本发明属于地铁建设技术领域，更具体地说，尤其涉及一种低净空下地铁围护结构地连墙。同时，本发明还涉及一种低净空下地铁围护结构地连墙的施工方法。
背景技术：
随着各城市人口的增加，城市交通问题已经成为我国社会的难点和热点问题，城市交通不仅仅是一个市政工程问题或交通技术问题，而且是一个综合性的社会问题。未来几年城市轨道交通等新型交通工具将发展迅速，然我国城市轨道交通尚处于初步发展阶段。在建设过程中如何统筹兼顾，优化格局，合理分配资源，净化环境，因地制宜，是每个建设者应亟待解决的。地铁是交通运输方式中比较特殊的一种，由于其自身的优势，地铁在今后的社会和经济的发展过程中，必然将扮演一个十分重要的角色。因此，我们需要切实加强地铁施工技术的研究和创新，在地铁施工过程依照实际情况确定地铁的技术措施，并制定相应的合理规范的技术管理体系，以此来保障地铁施工项目安全有效的进行，从而提高地铁的整体质量。
随着国内众多城市的地铁建设的大发展，各种复杂的周边环境、地质、水文、地面条件下的地铁施工越来越多，对各种施工新工艺、新方法的研究也越来越普遍，保证和提高施工安全及工效是重中之重。复杂空间条件下进行地铁车站施工综合技术很有研究意义和应用前景。某某市地铁某号线某某广场站位于某某高架桥下，与地面净空实测数据为9.7m～10.0m，如何实现桥下低净空地下连续墙施工是车站重难点。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种低净空下地铁围护结构地连墙。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种低净空下地铁围护结构地连墙，包括钢筋笼，所述钢筋笼的两侧焊接有H型钢，所述钢筋笼的上端一侧焊接有钢板，所述钢筋笼置于地连墙成槽内部，且钢筋笼的内部浇筑有混凝土结构层。
优选的，所述钢筋笼的纵向钢筋焊接在钢板的外侧。
优选的，所说钢板的两端焊接在H型钢的两侧边的内侧。
本发明还提供了一种低净空下地铁围护结构地连墙的施工方法，包括如下步骤：
S1、施工准备：经过场地平整处理→测放桩位→沟槽开挖→钢筋绑扎→模板施工→混凝土浇筑→拆模→架设内支撑→导墙侧土回填施工步骤顺序制作导墙；
S2、泥浆制备：首先对泥浆拌制的原料进行确认，并做小样试验，当达到要求值后，进行批量拌制，拌制完成后静置24h后待用；
S3、成槽施工：选择使用改装冲击钻机冲击式冲进工法，成槽时先钻进主孔，后劈打副孔，主副孔相连成为一个槽孔，最后使用方锤进行修孔到达施工要求；
S4、成槽检验验收：检查完成步骤S3的成槽，把槽孔中的不合格泥浆以及残留在孔底和孔壁上的污泥物清除掉，并使用刷壁器对槽段接头混凝土壁进行刷壁，刷壁完成后采用超声波检壁以对每个槽段的成槽进行检验验收，验收合格后才可进入下个工序；
S5、地连墙钢筋笼制作：地连墙的钢筋笼在胎膜架上整体制作，在钢筋笼两侧焊接有H型钢，并在钢筋笼的上端一侧焊接钢板，完成钢筋笼的制作；
S6、拼接入槽：使用吊车将完成步骤S5的地连墙钢筋笼分节吊起，在分节处进行拼接且钢筋笼接头与钢板进行焊接，焊接完成后，将钢筋笼装入完成步骤S4的成槽中；
S7、混凝土浇筑：选用D＝300的圆形螺旋接头型混凝土导管对完成步骤S6成槽中的钢筋笼进行水下混凝土浇筑；
S8、地连墙质量完整性检测：在完成步骤S7水下混凝土灌注后，并在达到龄期后，利用超声波仪器对地连墙的混凝土质量和完整性进行检查。
优选的，所述步骤S5中提到的在钢筋笼制作时，预先在H型钢的侧板内侧焊接0.2厚的起到阻止绕流作用的镀锌铁皮。
优选的，述步骤S6中提到的拼接入槽，在分节吊装时，下端钢筋笼在槽段上方安装就位准确后，再将上节钢筋笼吊装与下端钢筋笼主筋准确对位，对位准确后将上节主筋分别与钢板焊接。
优选的，所述步骤S3中提到的成槽施工，在成孔速度明显提高或明显下降时需要进行留取渣样，根据渣样分析地质情况，控制好冲击过程钻机的扬程，防止偏孔。
优选的，所述步骤S3中提到的成槽施工采用的是泥浆护壁工艺，液面高出地下水位0.5米以上。
优选的，所述步骤S3中提到的成槽施工时，为使每一个施工槽段有充分的时间达到强度要求，同时又不影响工程整体进度，成槽施工采用单元跳跃式进行。
本发明的技术效果和优点：本发明提供的一种低净空下地铁围护结构地连墙，本发明以地连墙钢筋笼整体制作，采用钢板连接，便于桥下低净空分节吊装，且钢筋笼钢板拆节后准确定位，焊接方便；本发明提供的一种低净空下地铁围护结构地连墙的施工方法，在车站连墙成槽时选用冲击钻成孔，冲击钻机先钻进主孔，后劈打副孔，最后采用方锤修孔，主副孔相连形成一个槽段，冲击钻机使用范围广，机械构造简单，对地层适应性强，成槽成本相对较低，根据工程造价、地层条件和机械适用性等来考虑，冲击钻机成孔能满足要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1钢筋笼、2H型钢、3钢板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种低净空下地铁围护结构地连墙，包括钢筋笼1，所述钢筋笼1的两侧焊接有H型钢2，所述钢筋笼1的上端一侧焊接有钢板3，所述钢筋笼1置于地连墙成槽内部，且钢筋笼1的内部浇筑有混凝土结构层。
一种低净空下地铁围护结构地连墙的施工方法，包括如下步骤：
S1、施工准备：
导墙制作，导墙施工具体步骤：场地平整处理→测放桩位→沟槽开挖→钢筋绑扎→模板施工→混凝土浇筑→拆模→架设内支撑→导墙侧土回填制作导墙。
S2、泥浆制备：
在地墙施工时，泥浆性能的优劣直接影响到地墙成槽施工时槽壁的稳定性。根据本工程的地质情况及以往地墙施工经验，本工程泥浆配比按照性能要求，按试验确定。由于材料性质的变动，每一批新制的泥浆要进行泥浆的主要性能的测试，对泥浆的粘度、比重进行测试，符合技术要求的泥浆才允许使用，如果上述泥浆指标不能满足槽壁土体稳定，须对泥浆指标进行调整。
泥浆搅拌严格按照操作规程和配合比要求进行，对原料进行确认可用后，应做小样试验，当达到要求值后，方可进行批量拌制。批量拌制时，应对投入量进行正确的计量，泥浆拌制后，应静置24h，让其充分发酵后方可使用。
投入使用，泥浆由后台通过泵吸管路输送至成槽的槽段中。随着成槽深度的增加，泥浆也源源不断的输入，直至成槽结束。在输入过程中，严格控制泥浆的液位，保证泥浆液位在地下水位0.5m以上，导墙顶面30～50cm，液位下落时要及时补浆，以防塌方。为保证前台与后台的呼应关系，整个过程采用对讲机进行联络，做到及时、准确、避免造成供应过多，浆液溢出导墙，或供应过少，浆液不足而造成土体塌落的情况发生。
为确保护壁效果及混凝土质量，应对槽段被置换后的泥浆进行测试，对不符合要求的泥浆进行处理，直至各项指标符合要求后方可使用。
泥浆的再生处理，清孔泥浆和浇灌混凝土过程中回收泥浆必须通过泥浆分离系统进行分离后再经过调浆后方可继续使用，循环泥浆经过分离净化之后，还需调整其性能指标，恢复其原有的护壁性能，这就是泥浆的再生处理。
劣化泥浆处理，劣化泥浆先用泥浆箱暂时收存，再用罐车装运外弃。在不能用罐车装运外弃的特殊情况下，则采用泥浆脱水或泥浆固化的方法处理劣化泥浆。
S3、成槽施工：
由于低净空下特殊条件，选择使用改装冲击钻机冲击式冲进工法，成槽时先钻进主孔，后劈打副孔，主副孔相连成为一个槽孔。标准槽段共划分为4个主孔和3个副孔，最后方锤修孔。
施工期间每幅槽段安排两台冲击钻施工，冲击钻成孔时，采用勤松绳，勤掏渣，根据不同土层调整冲程，一般情况下杂填土与粉质粘土采用1m的小冲程，中粗砂采用2～3m的冲程，圆砾、粉砂岩采用2～4m的中高冲程。冲击过程中，随时检查连结冲锤和钢丝绳的锤环，防止锤环磨损过大造成斜孔和掉锤。地层变化处采用低锤轻击、间断冲击的方法小心通过。冲击完成后再采用方锤修孔，使其成为符合设计要求的槽段。返浆循环出的碴应及时捞起，集中堆放晾干，装袋堆码于碴土池，用作地连墙一期槽段的超挖回填。
渣样留取，为及时了解地址情况的变化，施工时应在成孔过程中对渣样进行取样，取样前提前通知监理。针对本站的地址报告情况取样按照一下要求进行：每成孔3-5m进行一次取样(冲击钻)；成孔速度明显下降时进行取样；成孔速度明显提高是进行取样；其他异常情况时进行取样。
成槽质量要求及注意事项：地下连续墙成槽施工时，为使每一个施工槽段有充分的时间达到强度要求，同时又不影响工程整体进度，成槽施工采用单元跳跃式进行。根据本工程的地质条件，一般安排两个开口槽段，两个开口槽段之间至少间隔两个以上的槽段，槽段的开挖顺序同样为跳跃式成槽，一般为隔两孔冲击，以保证不会两个相邻槽段依次施工；成槽施工采用泥浆护壁工艺，液面高出地下水位0.5米以上，成槽施工中，受污染的泥浆随时抽出，进入沉淀池沉淀，槽内随时补充新的泥浆，当泥浆比重大于1.25，粘度大于50s时，泥浆废弃。施工程序：反复钻进，泥浆循环运行，直到成槽至设计标高后，进行清基工作，采用6吋泥浆泵清基，置换泥浆，至符合规范要求；在成槽过程中需进行渣样留取，并与地质详勘报告对比，每成孔3-5m进行一次取样(冲击钻)，成孔速度明显下降时进行取样；成孔速度明显提高时进行取样，分析地质情况，控制好冲击过程钻机的扬程，防止偏孔；根据导墙实际标高计算成槽深度，槽深采用标定好的测绳测量，每幅根据其宽度测2～3个点，同时根据导墙实际标高控制挖槽的深度，以保证地下连续墙的设计深度，在冲击钻绳索上根据不同地下墙的深度作好标记，以控制槽段超挖。
槽壁防坍方施工措施，成槽施工时，大型机械临边施工时下面应铺设钢板，减少对地面压强，相应减少对槽壁影响。施工中防止泥浆漏失并及时补浆，始终维持稳定槽段所必须的液位高度。定期检查泥浆质量，及时调整泥浆指标。雨天地下水位上升时，及时加大泥浆比重和粘度，雨量较大时暂停成槽，并封盖槽口。
成槽漏浆的预防和处理措施，增大与相邻槽段施工间隔的时间，一般施工在浇筑完混凝土8～10小时后即可开挖相邻槽段，为减小对周边的影响；提高泥浆比重，控制泥浆液面，根据对以往工程施工实例的研究，泥浆相对于地下连续墙槽壁的稳定具有举足轻重的作用，所以在合理范围内最大限度地提高泥浆比重，有利于提高槽壁的稳定性，在施工现场确保泥浆液面的高度，通过泥浆与地下水的压力差来保持槽壁稳定，所以将安排专人对成槽过程中的泥浆液面进行监测，发现漏浆等泥浆液面下降的情况，立即补浆，并采取其他相应措施，单幅槽段泥浆的总的制备量应为槽段混凝土设计量方量的两倍，以防止突然漏浆时槽壁坍塌，分散施工荷载，在施工时，不可避免大型、重型施工设备在结构附近行走，我们将在靠近地铁侧的施工区域，进行全部钢筋混凝土路面硬化，以分散一些必要的施工荷载，从而减小施工荷载对车站的影响。
S4、成槽检测验收：
清孔换浆，清底换浆是指挖槽结束并经终孔验收合格后，把槽孔中的不合格泥浆以及残留在孔底和孔壁上的淤泥物清除掉的工序。
接头刷壁，为了保证地连墙接缝质量，防止接缝处渗水，应对一期槽混凝土壁进行清刷。首先，用冲击钻机架吊住刷壁器对槽段接头混凝土壁进行刷壁，对地墙接合处，用外型与槽段端头相吻合的接头刷，紧贴混凝土凹面，上下反复刷动二十次(可视情况减少或增加刷壁次数)，直至表面没有泥皮，保证混凝土浇注后密实、不渗漏。采用接头箱、接头箱背后回填沙袋防止漏浆后沾污工字钢，刷壁器无法处理采用冲孔桩机进行处理。
地连墙成槽检测采用超声波检壁仪，地连墙每一个槽段在成槽施工完成后及时上报监理进行验收，经监理验收合格后，方可进行下道工序的施工。S5、地连墙钢筋笼制作：
地连墙的钢筋笼在胎膜架上整体制作，在钢筋笼两侧焊接有H型钢，并在钢筋笼的上端一侧焊接钢板，完成钢筋笼的制作；
S6、拼接入槽：
地连墙钢筋笼制作与连接，地连墙钢筋笼在胎膜架上整体制作和分拆，分节起吊，拼接入槽。每幅钢筋笼分段长度宜为5m(根据低净空决定分段长度)。钢筋笼接头附近500mm处分布筋空置，在分节吊装拼接过程与钢板进行焊接。钢筋笼制作成型后分拆备用，并从上到下对每一节段进行编号，并注意成品保护，如油布覆盖，防锈蚀。钢筋笼接头型式采用钢板焊接，钢板放置在钢筋笼内侧，钢筋与钢板采用单面焊焊接(长度为250mm和300mm)，钢板厚度为10mm、宽度1400m和1500mm。在钢筋笼吊装时，将钢筋笼分拆，分节吊装。分节吊装时，下端钢筋笼在槽段上方安装就位准确后，再将上节钢筋笼吊装与下端钢筋笼主筋准确对位，对位准确后将上节主筋分别与钢板焊接，对接接头同一断面的接头率不大于于50％。吊装使用100t折臂吊和20t汽车吊，每节钢筋对接焊接时间约为1小时，4个电焊工。每幅地连墙吊装所需时间为8小时(不含休息时间)
同时，为保证钢板焊接的质量，减小钢板焊接时起吊难度，焊接钢板分别在吊装前焊接，在已加工完成的钢筋笼上，即以竖向分段，需焊接主筋的钢板先焊接在钢筋笼顶部，待上部钢筋笼就位后，与该节底部主筋进行对焊；为保证焊接速度及对焊过程精确度，焊工需先对焊接处进行点焊固定，保证每根主筋对接到位，不存在错位等现象，待自检无误后，方能进行主筋上下错开焊接；焊缝长度是焊接质量的关键，焊接采用单面焊10d；在布置主筋与分布筋时应确保间距均匀顺直；确保焊点已按要求焊接，防止在起吊过程中发生因缺焊、漏焊而导致钢筋脱落。
S7、混凝土浇筑：
采用水下混凝土浇注采用导管法施工，混凝土导管选用D＝300的圆形螺旋接头型。导管拼装中，对密封圈要严加检查，并进行气密性试验，防止浆液漏进导管内部，影响混凝土质量。
钢筋笼沉放就位后，东侧混凝土浇筑到钢筋笼下放时间不能超过4个小时，当时间超过4个小时，应对泥浆参数、槽底沉渣重新进行测定，当泥浆比重不满足规范要求时，应进行二次清孔。
钢筋笼由于分节装配时间较长，必须进行二次清孔，混凝土浇筑前泥浆比重应控制在1.15左右，孔底沉渣厚度不超过20cm。
导管插入到离槽底标高300～500mm，灌注混凝土前在导管内放置吹气后的橡皮球胆，球胆吹气后的大小以略大于导管直径为宜，方可浇注混凝土。
检查导管的安装长度，导管插入混凝土深度应保持在2～6米。当导管埋入深度超过6m后，应缓慢往上拔导管，始终保证导管插入混凝土深度2～6m，混凝土浇筑中认真及时的作好记录，每车混凝土填写一次记录，混凝土面勤测勤记。
为了保证混凝土在导管内的流动性，防止出现混凝土夹泥的现象，槽段混凝土面应均匀上升且连续浇注，浇注上升速度不小于3m/h，因故中断灌注时间不得超过30分钟，二根导管间的混凝土面高差不大于50cm。
同时，在钢筋笼加工时预先在H型钢的侧板内侧焊接0.2mm厚的镀锌铁皮，沿着H型钢两侧通长布置，宽度500mm，与钢筋笼面平行。浇筑混凝土时，铁皮在混凝土流动力的作用下移向两侧，起到阻止绕流的作用。在浇筑时，填充钢筋笼端头超挖部分的砂袋时，用重力夯将沙袋砸压密实(重力夯尺寸为7m×0.5m×0.5m，H型钢腹板高度为0.888m)分段夯实，一般是底部16m夯一次，然后每填5m夯一次。如此循环，直至砂袋填充到浇筑面以上为止。S8、地连墙质量完整性检测：
水下混凝土灌注完后，到达龄期后，利用超声波仪器对地连墙的混凝土质量和完整性进行检查。
综上所述：本发明提供的一种低净空下地铁围护结构地连墙，本发明以地连墙钢筋笼1整体制作，采用钢板3连接，便于桥下低净空分节吊装，且钢筋笼钢板3拆节后准确定位，焊接方便；本发明提供的一种低净空下地铁围护结构地连墙的施工方法，在车站连墙成槽时选用冲击钻成孔，冲击钻机先钻进主孔，后劈打副孔，最后采用方锤修孔，主副孔相连形成一个槽段，冲击钻机使用范围广，机械构造简单，对地层适应性强，成槽成本相对较低，根据工程造价、地层条件和机械适用性等来考虑，冲击钻机成孔能满足要求。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。