臨地鐵車站地下連續(xù)墻施工技術

臨地鐵車站地下連續(xù)墻施工技術

摘要：地下連續(xù)墻技術可以有效地對地下水進行處理，提高建筑的基坑施工環(huán)節(jié)，并能有效地承受地層壓力特點，因此，在高層建筑工程中得到了廣泛的應用。本文結合世博會B片區(qū)地下空間圍護工程實例，從導墻施工、泥漿系統(tǒng)配制、成槽施工、水下砼澆灌等幾個方面，對連續(xù)墻的施工要點進行了分析，可供類似工程施工參考。關鍵詞：深基坑；地下連續(xù)墻；導墻；水下砼澆灌1工程概述世博會B片區(qū)地下空間圍護工程位于世博園一軸四館西側，規(guī)劃范圍東臨世博館路，西至長清北路，南臨國展路，北至世博大道。本工程基坑東西寬330m，南北長約490m，基坑采用地下連續(xù)墻圍護結構，由南北向的規(guī)劃一路和兩條東西向的道路——博城路、規(guī)劃二路而分為六個相對獨立區(qū)塊，地墻分為600mm厚（內(nèi)坑的分隔墻）、800mm厚（外圍墻）與1000mm厚（外圍墻）三種，600厚的地墻深度為25m，800厚的地墻深度為25m~36m，1000厚的地墻深度為36m~43m，由于基坑西側靠近地鐵13號線車站，臨近車站的地墻槽壁兩側采用φ850攪拌樁進行加固。本工程地下連續(xù)墻臨近市政道路一側均為二墻合一。主體結構地下連續(xù)墻總延長米約為4000m，共計721幅段。2工程特點及施工難點2.1本工程地下墻施工期間，要注意周邊管線和臨近建筑物的關系，并且對工程周邊的重要管線進行必要的監(jiān)測、監(jiān)護。如監(jiān)測超報警值，應當暫時停止在靠近管線部位成槽。2.2軌道交通13號線區(qū)間隧道距本工程圍護結構外邊最近處為14.3m，車站距本工程圍護結構外邊最近處為11.9m。在本工程施工時必須采取針對性措施，確保地鐵安全。2.3本工程地下障礙物情況不確定因素較多，對地墻施工帶來一定困難。2.4本工程地下連續(xù)墻局部43米較深，對成槽機械要求較高，機械需配備垂直顯示裝置，對槽壁垂直度進行監(jiān)控，對整個工序搭接要求較高。2.5本工程位于世博園區(qū)內(nèi)，且東側為世博中心，參觀人員較多，地墻施工中有大量泥漿產(chǎn)出需要外運，因此對環(huán)境保護要求較高。3地下連續(xù)墻施工要點本工程基坑采用地下連續(xù)墻圍護結構，由南北向的規(guī)劃一路和兩條東西向的道路——博城路、規(guī)劃二路而分為六個區(qū)塊，地墻分為600mm厚（內(nèi)坑的分隔墻）、800mm厚（外圍墻）與1000mm厚（外圍墻）三種，600厚的地墻深度為25m，800厚的地墻深度為25m~36m，1000厚的地墻深度為36m~43m，由于靠近地鐵13號線車站，臨近車站的地墻槽壁兩側采用φ850攪拌樁進行加固。針對其中地下墻接頭部位，全部采用柔性接頭。地下墻混凝土結構需保證抗?jié)B等級達到S8以上，抗壓強度等級達到為水下C30。同時在每幅地下墻的內(nèi)部設置2根φ25墻趾注漿管，并將其插入到墻底之下，通過該管道完成墻趾注漿。地墻與地墻接縫處的基坑外側采用2根Ф1000（搭接250mm）的旋噴樁加固，要求加固后土體28天無側限抗壓土體強度qu≥1.2Mpa。3.1導墻施工本工程標準段、風井及出入口采用倒“L”型的導墻，端頭井采用槽鋼型導墻，導墻之間的間距設置為64cm、84cm、104cm，其施工深度為150cm，混凝土強度等級C25。測量放樣：確定進行導墻挖土的具體位置，主要根據(jù)地下墻軸線確認。挖土：根據(jù)前期測量放樣確定位置，聯(lián)合機械和人工進行導墻開挖，主要挖土工程由機械設備完成，在具體修整上由人工完成。需注意的是導墻所在位置土壤應能滿足鎖口管頂升架受力要求。墊層：根據(jù)導墻的寬度設計要求，制作與之匹配的木模，并做倒角處理，然后將制作完成的木模固定在指定位置，經(jīng)檢查確認無誤之后進行混凝土澆筑，該墊層混凝土結構強度等級為C15。立模及澆筑混凝土：在完成混凝土澆筑的墊層上方確定導墻的具體位置，再為其扎鋼筋。在導墻的外邊采用土代模，內(nèi)邊則立鋼模。拆模并設置支撐：在混凝土澆筑完成3天左右時可以將模具拆除，然后為其設置支撐結構，通常采用10cmX10cm的方木支撐內(nèi)墻，以免導墻出現(xiàn)向內(nèi)部擠壓的情況，各方木之間應保持一定的間距，水平間距設置為1.5m，上下間距設置為0.8m。施工縫：導墻在設置施工縫時需在混凝土表面鑿毛，在其內(nèi)插筋，使導墻成為統(tǒng)一的整體結構，避免導墻出現(xiàn)滲水的情況，同時在施工中應注意將施工縫同地下墻接頭錯開。由于在施工場地中可能存在較多的地下管線，為了避免導墻開挖對管線造成損傷，需結合地下管線圖紙，先進行樣溝開挖，充分確認之后再進行開挖。在各個施工工序之中，都應當嚴格遵守施工規(guī)范，以保證最終的施工質(zhì)量。如：導墻完成混凝土澆筑后，需對強度進行檢測，當達到設計規(guī)定要求后才可進行拆模，并及時設置內(nèi)部支撐，以免導墻出現(xiàn)形變或移動；市場觀測導墻的位移量和沉降數(shù)值，記錄觀測到的數(shù)據(jù)信息，成槽前做好復測工作。3.2泥漿工藝3.2.1泥漿系統(tǒng)配制本次工程項目中的泥漿配制由專門的泥漿工廠負責完成，其中包括新制泥漿和回收泥漿調(diào)整。新制泥漿主要按照：陶土:CMC:堿:水=0.12:0.06:0.035:1進行配制。由于不同批次材料性能存在差異，在具體配制時可結合實際情況做出調(diào)整，并對配制完成的泥漿性能進行測試，如：粘度、比重等。只有當各項重要性能達到施工設計要求才能夠?qū)⑵渫度氲绞┕ぶ小U棄的泥漿統(tǒng)一抽放到廢漿池之中，然后由工廠安排專門的全封閉槽罐車進行運輸回收處理。針對槽段中回收到的泥漿，首先需用相應的凈化設備進行處理，然后再對其性能展開檢測，并根據(jù)檢測到的性能指標做出調(diào)整處理，使其各項主要性能指標達到設計標準，再將其投入到施工之中。泥漿級配：對于新配置的泥漿，通常需控制其比重和粘度，從理論上看其數(shù)值應分別控制在：1.05-1.1左右、18～25秒。但是在實際施工中，主要還需結合實際情況，然后對泥漿配合比做出調(diào)整，從中找出最為適合的泥漿配合比。3.2.2施工要點在泥漿配制施工過程中有著較多的施工要點：首先，對于新制泥漿必須間隔一段時間才能投入使用，一般間隔時間在24h以上。其次，泥漿工廠需做好各類泥漿池指標記錄工作，并加強巡邏抽查，將抽查報告詳細記錄，以便施工方可以隨時考察泥漿質(zhì)量。再次，對施工現(xiàn)場的回收漿，必須經(jīng)過處理調(diào)整，待各項指標達到使用標準后才能投入使用。最后，應當嚴格按照規(guī)定的測試頻率進行泥漿測試，以免泥漿性能指標在時間因素影響下發(fā)生變化。3.3成槽施工成槽施工按照先兩側后中間，先短邊后長邊的方式進行施工。在施工時應使導板抓斗垂直于導墻的中心線，然后不斷向下進行掘進施工，并在施工中注意垂直度情況，如果發(fā)現(xiàn)偏移需及時做出調(diào)整。由于在成槽的過程中會伴隨較多的泥土排出，為保證泥漿的液面維持在規(guī)定高度上，需及時補入適量的泥漿。在整個成槽施工過程中，應當嚴格控制導板抓斗的挖掘速度，掘進的速度不宜過快（一般在15m/H左右），以免引起槽壁失穩(wěn)。當即將要挖到槽底位置時，應當先進行深度測探，然后再結合實際情況控制挖掘深度，以免出現(xiàn)超挖或者少挖的情況。此外，在成槽施工過程中，應避免周邊有大型機械設備運轉(zhuǎn)施工，以免其產(chǎn)生振動影響到槽壁的穩(wěn)定性。而如果在施工中發(fā)現(xiàn)泥漿翻泡，且大量減少時，應當立即停止掘進施工，待查找到原因并制定出解決方案后再做處理。3.4鋼筋籠吊放本工程鋼筋籠最長長度為40.9m，厚度分別為1080mm、880mm和680mm，最重鋼筋籠約為36.8噸。在鋼筋籠吊放時，使用雙機四點（下部用三點）整體入槽的方式。其中主起重機選用的是：SCC2500250t履帶式起重機，其性能參數(shù)如表1所示：表1主要性能表副起重機選用的是：SCC1000100t履帶式起重機，其性能參數(shù)如表2所示：表2主要性能注：副機起吊配備的鐵扁擔及料索具總重約2.5t。雙機抬吊系數(shù)（K）計算N主機＝37tN料索＝3tQ吊重＝56.6tK主＝（N主機+N料索）／Q吊重=0.71滿足要求N副機=22tN料索=2.5tQ吊重=56.6tK副=（（N主機+N料索）／Q吊重+N料索）／Q吊重=0.44滿足要求吊點選擇：為保證起吊的安全性，鋼筋籠需在起吊位置處做局部加強，在選擇吊點的位置時需根據(jù)鋼筋籠的重心位置做出合理選擇，確保鋼筋籠垂直吊入槽內(nèi)；其次在起吊之前需對鋼筋籠上的雜物做出清理，以免雜物從高空掉落；再次，鋼筋籠在入槽時，應當盡量減緩速度，禁止強行入槽的情況出現(xiàn)。鋼筋籠起吊離地面50cm～1m時，暫時停頓會，既能再次檢查下鋼筋籠上的雜物清理情況，又能減少鋼筋籠在空中散架的危險性。3.5水下砼澆灌在本次工程中混凝土澆筑面設計標高為3.1m，設計強度為C30，在實際施工中為保證最終強度質(zhì)量達標，將強度等級提升為C35，設計抗?jié)B等級為S8。其次需確?；炷辆邆漭^強的供應能力（控制在36m3/H左右），以保證澆筑的連續(xù)性。當混凝土攪拌車抵達施工現(xiàn)場之后，根據(jù)事先的計劃制作試塊，需確保制作出來的試塊滿足抗?jié)B要求，對于不符合要求的混凝土禁止應用到工程之中。在開始澆筑混凝土時，首先應當做好澆灌混凝土量預估工作，準備充分的澆灌量。在澆灌的同時，啟動泥漿泵對槽內(nèi)的泥漿進行回收，并控制好回收的速度，使之與澆灌速度維持平衡狀態(tài)。對于最后5m左右的泥漿可能已經(jīng)受到較為嚴重的污染，一般在施工中直接將其抽入到廢漿池之中。在通過攪拌車進行混凝土澆灌的過程中，應當做好澆灌量的校核工作，通常在完成1-2車混凝土澆筑后需進行一次校對，檢查槽內(nèi)混凝土深度所反映的方數(shù)與實際澆灌量是否吻合，并做好數(shù)據(jù)記錄工作。導管埋管數(shù)值通?？刂圃?m-3m，當導管埋管數(shù)值達到4.5m左右時，應當及時拆除一節(jié)導管。如果在澆筑過程中遇到混凝土不暢通的情況時，可以通過上下提動導管來促進混凝土流動，但應控制好提動的幅度，一般在30cm左右。經(jīng)現(xiàn)場檢測確定最后所需混凝土數(shù)量后，應及時將所需量通知攪拌站，通常在最后4車時，應澆灌1車做1次標高檢測，直到澆筑到指定標高位置為止。接頭施工：在進行第一車混凝土澆筑時，應當先從里面取樣在旁邊制作出一組試塊，以試塊的初凝時間來提供鎖口管，然后在后期保持5-10min時間提供一次鎖口管，提升的幅度控制在300mm左右。在整個澆灌過程結束之后約6-8小時，采用頂升架拔起鎖口管，具體的拔出速度主要根據(jù)油泵的顯示壓力來確定。4結語隨著建筑業(yè)的發(fā)展，許多新的施工技術被應用到建筑工程中。通過實例分析了地下連續(xù)墻施工技術在建筑工程中的應用，嚴格控制施工工藝，有效地提高了地下連續(xù)墻施工質(zhì)