建筑異形地下連續(xù)墻施工優(yōu)化技術(shù)

1、建筑異形地下連續(xù)墻施工優(yōu)化技術(shù)0引言深基坑開挖支護(hù)及對(duì)鄰近建筑物的影響日益為人們所關(guān)注,于是研究開發(fā)出許多好的圍護(hù)措施?；又ёo(hù)方法眾多。諸如深層攪拌樁、鉆孔灌注樁、鋼板樁、SMWE法樁、地下連續(xù)墻,內(nèi)支撐,各種樁、板、墻、管、撐同錨桿聯(lián)合支護(hù)等。由于地下連續(xù)墻施工工藝對(duì)周圍環(huán)境影響小,墻體剛度大,止水性能好,是在淤泥質(zhì)土中作為深基坑工程常用的圍護(hù)方法之一。1 異形地下連續(xù)墻施工概述地下連續(xù)墻施工工藝,即是在土方開挖之前,用特制的成槽機(jī)械,在泥漿護(hù)壁的作用下,每幅墻長度4-6米作為一次開挖,直至開挖到設(shè)計(jì)深度,然后清除槽段內(nèi)沉淀的沉渣,將鋼筋籠放入沖滿泥漿的槽段內(nèi),并用導(dǎo)管向槽段內(nèi)澆筑混凝土,

2、使混凝土充滿整個(gè)槽段。筑成一段鋼筋砼墻段,最后將若干鋼筋砼墻段連接成整體,形成一條連續(xù)的地下墻壁。地下連續(xù)墻是基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主要受力結(jié)構(gòu)。在地下連續(xù)墻的形狀上,又有異型地連墻和普通地連墻之分。普通地連墻形狀為直線型,異型地連墻形狀一般為“L”Z”“T和折線型等，異形墻對(duì)成槽的質(zhì)量、鋼筋籠制作和起吊、砼的澆筑等方面要較普通地連墻有了更高的要求。地下連續(xù)墻施工工藝與其它施工方法相比,有許多優(yōu)點(diǎn):適用于各地多種土質(zhì)情況和復(fù)雜條件下。目前在我國除巖溶地區(qū)和承壓水頭很高的砂礫層難以采用外,在其它各種土質(zhì)中皆可使用。能在建筑物、構(gòu)筑物密集地區(qū)施工。由于地下連續(xù)墻的剛度大,能承受較大的側(cè)向壓力,在基坑開挖時(shí)

3、,變形小,周圍地面的沉降少,因而不會(huì)影響或較少影響鄰近的建筑物或構(gòu)筑物。能兼作臨時(shí)設(shè)施和永久的地下主體結(jié)構(gòu)。由于地下連續(xù)墻具有強(qiáng)度高、剛度大的特點(diǎn),不僅能用于深基礎(chǔ)護(hù)壁的臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu),而且可用作地面高層建筑一基礎(chǔ)或地下工程的部分結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,地下連續(xù)墻的施工方法也有一定的局限性和缺點(diǎn),如:對(duì)于巖溶地區(qū)含承壓水頭很高的砂礫層或很軟的粘土,若不采用其他輔助措施,目前尚難于采用地下連續(xù)墻施工法。當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)組織管理不善,可能會(huì)造成現(xiàn)場(chǎng)潮濕和泥濘,影響施工的條件，而且要增加對(duì)廢棄泥漿的處理工作。在施工不當(dāng)或土層條件特殊時(shí),容易出現(xiàn)不規(guī)則超挖和槽壁坍塌?，F(xiàn)澆地下連續(xù)墻的墻面通常較粗糙,如果對(duì)墻面要求較高,墻

4、面的平整處理增加了工期和造價(jià)。地下連續(xù)墻如僅用作施工期間的臨時(shí)擋土結(jié)構(gòu),在基坑工程完成后就失去其使用價(jià)值,所以當(dāng)基坑開挖不深，則不如采用其他方法經(jīng)濟(jì)。需有一定數(shù)量的專用施工機(jī)械和用具并要求具有一定技術(shù)水平的專業(yè)施工隊(duì)伍。2 優(yōu)化異形地下連續(xù)墻施工技術(shù)我國地下連續(xù)墻的建設(shè)開始于50年代末期,也是始于防滲工程。在這以目,國內(nèi)對(duì)埋藏較淺的覆蓋層大多采用開挖后回填勃土形成截水齒槽的防滲辦法。對(duì)于埋藏較深的覆蓋層,常采用上游水平防滲,下游排水、減壓的方法。2.1 地下連續(xù)墻的靜力優(yōu)化分析在連續(xù)墻施工時(shí),必須進(jìn)行靜力分析。靜力分析計(jì)算在固定不變的荷載作用下結(jié)構(gòu)的響應(yīng),它不考慮慣性和阻尼影響,如結(jié)構(gòu)受隨時(shí)間

5、變化荷載作用的情況?？墒?靜力分析可以分析和計(jì)算那些固定不變的慣性荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響（如重力和離心力）,以及那些可以近似為等價(jià)靜力作用而隨時(shí)間變化荷載（如通常在許多建筑規(guī)范中所定義的等價(jià)靜力風(fēng)載和地震荷載）的作用。靜力分析用于計(jì)算那些不包括慣性和阻尼效應(yīng)的荷載作用于結(jié)構(gòu)或部件上引起的、應(yīng)力、應(yīng)變和力。地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)是一種類似板樁墻的結(jié)構(gòu)。地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)一般是通過先開挖溝槽再現(xiàn)澆墻體或是將預(yù)制的墻體放入到已成的溝槽中而成,根據(jù)這樣的施工方法,與通過打入到地基中的板樁墻相比,地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)具有下述的特點(diǎn):首先,地連墻體的壁厚就可以做的大一些,這樣,地連墻結(jié)構(gòu)的截面剛度較大;第二,由于墻體的整體剛度較

6、大,拉桿錨旋點(diǎn)處會(huì)出現(xiàn)位移;第三,墻體的底端可以沉入到合適的深度形成各種支承情況,如在土質(zhì)地基中,可以將墻體的底端沉入到較深的位置,使墻體底端的線位移和轉(zhuǎn)角位移都非常小,在有巖基的地基中,當(dāng)墻體沉入到巖基中的長度很短時(shí),墻體底端的線位移非常小,轉(zhuǎn)角位移會(huì)存在;當(dāng)墻體沉入到風(fēng)化巖基中有一定的長度時(shí),墻體底端的線位移和轉(zhuǎn)角位移都可認(rèn)為是零了。因此地連墻結(jié)構(gòu)的底端約束情況是多種多樣的;最后,由于墻體的厚度大,地連墻作為碼頭結(jié)構(gòu)時(shí),連地墻的頂部、導(dǎo)梁、帽梁和胸墻就合為一體了,這樣連地墻體頂部的厚度會(huì)適當(dāng)加大,剛度也大。所以,在確定地連墻結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法時(shí),必須考慮這些特點(diǎn)。2.2 混凝土澆注優(yōu)化措施開始

7、澆注時(shí),先在導(dǎo)管內(nèi)放置隔水球以便砼灌注時(shí)能將管內(nèi)泥漿從管底排出。砼罐車對(duì)準(zhǔn)漏斗直接灌注混凝土,初灌時(shí)保證每根導(dǎo)管內(nèi)及漏斗內(nèi)砼量滿足封底的備用量。澆注中保持砼連續(xù)均勻下料,導(dǎo)管下口在混凝土內(nèi)埋置深度控制在1.56.0m,在澆注過程中隨時(shí)觀察、測(cè)量砼面標(biāo)高和導(dǎo)管的埋深,嚴(yán)防將導(dǎo)管口提出砼面,以免造成泥漿涌入導(dǎo)管。當(dāng)混凝土澆注到地下連續(xù)墻頂部附近時(shí)，降低澆注速度,并將導(dǎo)管的最小埋入深度減為1m左右，若混凝土還不易下落，可在上下30cm范圍內(nèi)抽動(dòng)導(dǎo)管。在澆注過程中,導(dǎo)管不能作橫向運(yùn)動(dòng)以防沉渣和泥漿混入混凝土中。同時(shí)不能使混凝土溢出料斗流入導(dǎo)溝。置換出的泥漿及時(shí)處理,不得溢出地面。對(duì)采用兩根導(dǎo)管的地下連

8、續(xù)墻,砼用兩根導(dǎo)管輪流澆灌,確保砼面均勻上升,高差應(yīng)小于30cm,以防止因砼面高差過大而產(chǎn)生夾層現(xiàn)象。為減小地下連續(xù)墻后期的沉降和變形,在地下連續(xù)墻施工結(jié)束后,在墻底沉渣層和地下持力土層注漿加固,使其整體強(qiáng)度和變形模量達(dá)到減少地下連續(xù)墻的垂直沉降和不均勻沉降的要求。地下連續(xù)墻原則上每幅寬設(shè)置2根注漿管,對(duì)墻底土體進(jìn)行注漿加固,減少墻體垂直沉降。注漿管插入墻底0.8m,壓漿范圍為墻底以下1.5m。同時(shí)在注漿過程中監(jiān)測(cè)墻頂隆起，控制其上抬不超過1cm。2.3 施工安全優(yōu)化措施堅(jiān)持“安全第一,預(yù)防為主”的方針并制定可靠的規(guī)則、辦法,切實(shí)予以執(zhí)行。嚴(yán)格遵守國家、省市和地方頒發(fā)的有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定。建立、健全安全管理制度和保證體系。選配懂業(yè)務(wù)、事業(yè)心強(qiáng)的專職人員擔(dān)任安全監(jiān)督,工作班組設(shè)安全巡查員,責(zé)任到人,掛牌作業(yè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)工地不安全隱患,堅(jiān)決制止不符合安全規(guī)范的各種操作。對(duì)所有工作員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)考核,執(zhí)行人身安全投保。編制專項(xiàng)安全技術(shù)措施,并落實(shí)審核批準(zhǔn)手續(xù)、程序。嚴(yán)格按照安全技術(shù)交底的規(guī)定進(jìn)行作業(yè),由項(xiàng)目經(jīng)理部質(zhì)安員監(jiān)督檢查。對(duì)特種作業(yè)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)考核,持證上崗。施工用模板、支架等承重結(jié)構(gòu)經(jīng)過結(jié)構(gòu)檢算,保其具有足夠的強(qiáng)度和安全系數(shù)。3 結(jié)語異型地下連續(xù)墻可以更好地作為施工階段的圍護(hù)結(jié)構(gòu),亦可做結(jié)構(gòu)正式復(fù)合墻體的一部分,