時間:2012年10月16日 分類:推薦論文 次數:
前言
地下連續墻自20世紀5O年代初開創以來,在施工機械和施工技術方面不斷得到改進和推廣。目前,作為城市軌道交通、高層及超高層建筑、各種工業建筑地下工程的擋土防滲結構和作為主體結構,以及水利防洪減災的防滲墻等,地下連續墻已是一種科學先進的選擇方案。地下連續墻施工工藝由于對周圍環境影響小,墻體剛度大,止水性能好,是深基坑工程常用的圍護方法之一[1]。地下連續墻應用廣泛,占有重要的地位。
一、工程概況
軌道交通二號線三香廣場站為南北走向,位于三香路和烽火路路口,三香廣場綠地內,站周邊為胥城大廈、萬盛大廈、三香廣場、北京華聯超市、國貿大廈、招商銀行和雅都大酒店等建筑,距基坑3.9~16米,車站為地下三層島式站臺車站,商業開發部分為地下二層。車站本體結構采用鋼筋砼三層三跨的框架結構,商業開發部分采用二層框架梁板體系。
車站主體與商業開發部分均采用地下連續墻圍護結構,圍護結構既作為施工期間的基坑支護,又與內襯墻作為永久復合結構共同受力。
本站地下連續墻共107幅,分A、B、C1、C2、D1、D2、D3、D4八種形式,特殊類型為“Z”型、“L”型、“C”型、“┻”型,拐角多。其中A型地連墻共24幅,墻厚1.0m,墻深42m,采用H型鋼接頭;B型地連墻共12幅,墻厚為1.0m,墻深為39m,采用鎖口管接頭;C1型地連墻共12幅,墻厚0.8m,墻深29m,采用鎖口管接頭;C2型地連墻共6幅,墻厚0.8m,墻深32m,采用鎖口管接頭;D1型地連墻共20幅,墻厚0.8m,墻深28m,采用H型鋼接頭;D2型地連墻共11幅,墻厚0.8m,墻深30m,采用H型鋼接頭;D3型地連墻共10幅,墻厚0.8m,墻深32m,采用H型鋼接頭;D4型地連墻共12幅,墻厚0.8m,墻深39m,采用H型鋼接頭。
二、排除地面干擾、分塊分區施工
施工現場處在商業繁華地段,車輛、行人較多,干擾因素較多。本著“減少相互干擾和提高工效”的原則,分塊、分區進行施工。保證周圍建筑物和行人安全,保證地面車輛行人方便出行。
三、特殊連續墻施工針對性技術措施
由于本工程地下墻槽段形式較為特殊,有“Z”型、“L”型、“C”型、“┻”型,成槽施工難度大,槽壁易塌方。
3.2成槽過程提高成槽設備的使用能力和成槽效率
在成槽方面,雖然成槽機具有自動糾偏裝置,采用經緯儀雙向控制,但由于轉角幅有長邊和短邊之分,必須先挖短邊再挖長邊,這樣才能確保墻體的土壁穩定和轉角處的土壁垂直要求。
在成槽機停機定位時,必須在成槽機履帶下鋪設3cm厚的鋼板,減少成槽機對槽壁豎向應力,同時成槽機盡量一次定位就可以挖完一槽,而不是每一抓定一次位,減少成槽機的跑動而產生的動荷載對槽壁的擾動,防止特殊槽段陽角處塌方。
在特殊槽段鋼筋籠制作方面不同于一般的直線鋼筋籠施工,直線幅是一個平面,所以可以平穩地定在經水準儀、經緯儀校正好的鋼筋籠平臺上施工,間距尺寸精度可以保證,而特殊槽段的鋼筋籠有兩個平面,所以我們對垂直于平面的那個面需在內側每隔一定間距設一個斜角拉筋并設置經緯儀控制邊線,保證兩個面的平角控制在一定角度,同時在鋼筋籠制作完成后需每隔一定間距設置直角斜撐盤確保鋼盤籠起吊時的整體剛度,不至于使鋼筋籠變形角度變小。
在吊點布置方面,事先需經詳細的鋼筋籠重心計算方可布置,確保鋼筋入槽時垂直不傾斜,能順利入槽。特殊槽段鋼筋制作過程中,專職質量員全過程旁站監控施工質量,確保鋼筋籠的外形尺寸,焊接質量,加強措施,落實到位。
3.3成槽質量控制及預防措施
3.3.1垂直度控制
合理安排一個槽段中的挖槽順序,使抓頭二側的阻力均勻。根據成槽設備的垂直度偏差,根據成槽機的垂直度顯示低度和自動糾偏裝置控制槽段槽壁垂直度,成槽結束后須采用超深波測壁儀進行槽壁測試,確保垂直度達到設計要求。
3.3.2槽段土體穩定性控制
本工程地下連續墻成槽,為保證槽壁的穩定性,除護壁泥漿符合要求的前提下,對成槽施工采取的措施有:
成槽機定位時,應控制成槽機抓斗的半徑,使履帶平行于導墻并盡量遠離導墻邊,減少對槽壁影響;
成槽機成槽施工時,履帶下面應鋪設鋼板,減少對地面壓強,相應減少對槽壁影響;
成槽施工過程中,抓斗掘進應遵循一定原則,即:慢提慢放、嚴禁滿抓;
對每幅槽段送漿時,應做到保持泥漿液面高度(導墻頂以下30cm),成槽機抓斗提出槽內時,及時進行補漿,減少泥漿液面的落差;
每幅槽段施工應做到緊湊、連續,把好每一道工序質量關,使整幅槽段施工速度縮短,有利于槽壁的穩定。
成槽時,嚴格控制成槽速度,輕放慢慢,防止槽壁坍方。選用粘度大、失水量小,形成護壁泥皮薄而韌性強的優質泥漿,確保槽段在成槽機反復上下運動過程中土壁穩定,并要據成槽過程中土壁的情況變化選用外加齊,調整泥漿指標,以適應其變化。
施工中防止泥漿漏失并及時補漿,始終維持穩定槽段所必須的液位高度,保證泥漿液面比地下水位高
雨天地下水位上升時應及時加大泥漿比重和粘度,雨量較大時暫停挖槽,并封蓋槽口。
施工過程中嚴格控制地面的附加荷載,不使土壁受到施工附近荷載作用影響過大而造成土壁塌方,確保墻身的光潔度。
成槽結束后進行清底及泥漿置換,吊放鋼筋籠、放置導管等工作,經檢查驗收合格后,應立即澆筑水下砼,盡量縮短槽壁的暴露時間。
3.3.3鋼筋籠吊放困難應急預防措施
本工程地下連續墻可能對鋼筋籠吊放入槽 帶來難度,會產生入槽困難現象,尤其是Z型幅、C型幅更容易產生,采取如下措施:
(1)對Z型幅、C型幅槽壁垂直度要求提高,以測得槽壁垂直度數據指導施工。
(2)嚴格控制鋼筋籠制作精度,外型尺寸、垂直度,偏差什盡量在負偏差范圍內。
(3)對閉合幅、連接幅槽段應復測槽段實際寬度尺寸,確保鋼筋籠制作尺寸的準確性
(4)對Z型幅、轉角槽段的鋼筋籠重心應進行計算復核,使鋼筋籠回直后確保垂直,便于正常入槽。
3.3.4地下墻滲漏水的預防及補救措施
槽段接頭處不允許有夾泥,施工時必須用接頭刷上下刷多次直到接頭無泥為止。
嚴格控制導管埋入砼中的深度,絕對不允許發生導管拔空現象,如萬一拔空導管,應立即測量砼面標高,漿砼面上的淤泥吸清,然后重新開管澆筑砼,開管后應將導管向下插入原砼面下1米左右。
保證砼的供應量,工地施工技術人員必須對攪拌站提供的砼級配單進行審核并測試其到達施工現場實測的砼坍落度,保證砼供應的質量。
如開挖后發現接頭有滲漏現象,應立即堵漏,封堵方法可采用雙快早強水泥封堵及軟管引流,化學灌漿法等。
3.3.5地下墻露筋現象的預防措施
鋼筋籠必須在水平的鋼筋骨平臺上制作,制作時必須保證有足夠的剛度,架設型鋼固定,防止起吊變形。
必須按設計和規范要求放置保護層墊塊,嚴禁遺漏。
吊放鋼筋籠進發現槽壁有塌方現象,應立即停止放重新成槽清碴后再吊放鋼籠。
3.3.6拐角挖槽質量控制
拐角挖槽以后,其內側(陽角)土體呈兩面臨空狀態,很容易發生坍塌,而外側(陰角)孔壁一般不會坍塌。為防止內側孔壁坍塌,在施工中采取以下措施防止拐角槽段內側槽壁坍塌:
① 內側導墻墻底座在老土上。
② 消除地下水上升的不利因素。
③ 重型機械不得靠近作業,如必須靠近作業時,應做成堅硬地面或鋪設厚鋼板。
④ 拐角槽段不要太長,力爭快速施工完成。
四、地下連續墻的接頭形式及質量保證
成槽至標高后,連接幅閉合幅應先刷壁,采用與鎖口管外形匹配的接頭刷重量約3t進行接頭清刷,清刷過程中對刷頭采用清水清洗,確保接頭基本無夾泥,后掃孔,掃孔時抓斗每次移開50cm左右,掃孔結束后。
4.1鎖口管接頭
雌性接口成槽完畢達到設計標高后,插入圓形鎖口管,鎖口管后空隙內填泥。
本工程使用抱箍式鎖口管起拔設備拔鎖口管。
槽段清基合格后,立刻吊放鎖口管,由履帶起重機分節吊放安裝垂直插入槽內。鎖口管的中心應與設計中心線相吻合,鎖口管利用自重,插入土體30~50cm,防止砼倒灌。嚴格測量成槽深度,鎖口管上端口與導墻連接處用木榫楔實或用定位槽鋼固定,防止澆注砼時移動,鎖口管后側填砂,防止傾斜。
4.2 H型鋼剛性接頭
設計圖紙中地下連續墻除B型、C型墻采用鎖口管接頭外,其余均采用H型鋼剛性接頭。施工過程中為防止混凝土繞流及方便下一個槽段施工,槽段間采用鎖口管法連接。
為防止繞流混凝土與工字鋼結合,在下籠前在工字鋼上綁泡沫板,并焊接2mm厚鋼板,如圖1所示。
圖1 剛性接頭鎖口管封堵示意圖
鎖口管安裝前應對其逐段進行清理和檢查,用汽車吊吊裝并在槽口連接。接頭中心線必須對準正確位置,垂直并緩慢下放,插到槽底。鎖口管上部用木楔與導墻塞緊,并用起拔機夾住。
4.3接頭質量控制
為確保后澆槽段與先插接頭樁的接頭質量,防止地下連續墻出現漏水現象,在后開挖槽段進行砼澆注之前,應對接頭樁表面的附著膠凝物進行清洗,清洗采用電動接頭刷,清洗時間為15~20分鐘,至接頭刷無泥漿為止。
4.4鎖口管提拔時間控制
拔鎖口管一定要掌握好時間,當混凝土沒有凝固時就操作,會造成墻體底部漏漿,此時如果鎖口管后回填土不密實,混凝土會繞過鎖口管,對下一幅連續墻的施工造成很大的障礙。因此掌握好混凝土的初凝時間,在混凝土灌注完畢時在使用液壓頂升架拔鎖口管鎖口管提拔與砼澆注相結合。初凝時間根據砼澆注記錄作為提拔鎖口管時間的控制依據,根據水下砼凝固速度的規律及施工實踐,砼澆注開始后3.5~4小時左右開始拔動。其幅度不宜大于10厘米,以后每隔10~20分鐘提升一次,其幅度不宜大于20厘米,并觀察鎖口管的下沉,待砼澆注結束后6~8小時,將鎖口管一次全部拔出并及時清潔和疏通工作。
五、加強周圍建筑物及周邊管線等變形監測
周邊建筑物毗鄰連續墻施工有效距離特別近,施工過程中加強對周圍建筑物及綜合管線巡視,變形觀測。
六、泥漿質量控制
在地下連續墻挖槽的過程中,泥漿起到護壁、攜渣、潤滑的作用。泥漿制作的質量和使用的是否正確直接關系到挖槽的成敗。首先,要求導墻內存儲的泥漿液面要始終保持高于地下水位1m以上,這樣可以增加泥漿對槽壁的側向壓力,起到支撐槽壁,防止槽壁坍塌和剝落;同時也可以防止地下水滲入,避免水對槽壁的滲透應力。其次,泥漿應具有一定的比重和黏度,這樣泥漿將在槽壁上形成一層透水性很低的泥皮防止槽壁剝落,還能將挖槽機挖槽時挖下的土渣懸浮起來,便于土渣隨同泥漿一起排出槽外。
結論
地下連續墻施工是一個復雜的施工過程,技術要求較高。在施工過程中要加強技術管理,對于可能出現的質量問題,應該要有充分的認識。采取相應的預防和處理措施,然后總結經驗,加強對質量通病的防范,才能縮短工期、降低工程造價、保證工程質量。
參考文獻
[1]鄭金和《地下連續墻施工技術分析》廣西質量監督導報 技術與應用版
[2] 中華人民共和國建設部《地下鐵道工程施工及驗收規范》GB50299-2003 2003