欒衛江
(中國中鐵航空港建設集團第一工程有限公司,陜西,渭南,714000)
地下連續墻施工關鍵技術
欒衛江
(中國中鐵航空港建設集團第一工程有限公司,陜西,渭南,714000)
本文以深圳地鐵3101標紅嶺站為例,介紹了地下連續墻的施工過程中一些技術要點和難點,并且結合實踐提出了相應的意見和解決方法,可作為類似工程的施工參考。
地下連續墻;施工;關鍵;技術
地下連續墻已有50年的發展歷史,已廣泛應用于房建、地鐵等深基坑支護工程。它具有剛度大、防滲性能好等優點。下面以紅嶺站為例介紹地下連續墻施工過程中的一些關鍵技術。
深圳地鐵三號線3101標紅嶺站為地下兩層地下車站,主體圍護設計為地下連續墻,厚度為80cm,深度為21~22m,設計墻體砼強度等級為C30、S8。連續墻單幅全長961米,槽段寬度為4~6m(標準槽段寬6m),共169個槽段,其中“一”型151幅,“L”型8幅,“Z”型10幅。各槽段地下連續墻采用跳槽法施工,槽段間采用“H”型焊接型鋼接頭連接。
地下連續墻的施工主要分為以下幾個部分:導墻施工、鋼筋籠制作、泥漿制作、成槽放樣、成槽、鋼筋籠吊放和下鋼筋籠、下拔砼導管澆筑砼。
以下將分項敘述各個施工環節中的要點和難點:
1、導墻垂直度控制
導墻垂直度控制對地連墻施工而且非常重要,施工時既要保證墻體不侵線,又要保證減小內襯墻混凝土最大虧損。地連墻垂直度精度要求為0.3%H(H為基坑開挖深度),本車站基坑深17.5米,則地連墻需外放5cm。導墻凈寬比地連墻寬4cm,因此,導墻外放值為5+2=7cm,按此施工可滿足要求。
2、鋼筋籠制作
一是鋼筋籠制作進度,其制作速度決定了施工進度,要保證一天一幅的施工進度,一定要兩個施工平臺交替作業。并用腳手架和彩鋼板分段搭設小棚子,下設滾輪,拼接起來,雨天遮雨,平時遮陽。待鋼筋籠需要起吊時用推開或吊車吊離。
3、泥漿制作
泥漿是地下連續墻施工中深槽槽壁穩定的關鍵,必須根據地質、水文資料,采用膨潤土、cmc、純堿等原料,按一定比例配制而成。泥漿制作過程中應該注意以下幾個問題:
(1)要按泥漿的使用狀態及時進行泥漿指標的檢驗。
新拌制的泥漿不控制就不知拌制的泥漿能否滿足成槽的要求;儲存泥漿池的泥漿不檢驗,可能影響槽壁的穩定;溝槽內的泥漿不按挖槽過程中和挖槽完成后泥漿靜止時間長短分別進行質量控制,會形成泥皮薄弱且抗滲性能差;挖槽過程中正在循環使用的泥漿不及時測定試驗,泥漿質量惡化程度不清,不及時改善泥漿性能,槽壁挖掘進度和槽壁穩定性難以保證;澆筑混凝土置換出來的泥漿不進行全部質量控制試驗,就無法判別泥漿應舍棄還是處理后重復使用。
(2)泥漿制作具體方量的確定
泥漿制作需要一定的方量,到底多少方量才是合適的呢。方量的確定在理論書籍上有許多復雜的公式。一般情況,以拌制理論方量的1.5倍比較合適。
4、成槽施工
(1)泥漿液面控制
成槽的施工工序中,只有保證泥漿液面的高度高于地下水位的高度,并且不低于導墻以下50厘米時才能夠保證槽壁不塌方。泥漿液面控制包括兩個方面:
首先是成槽工程中的液面控制,難度不大但要防止塌方。
其次是成槽結束后到澆筑砼之前的這段時間的液面控制。這件工作往往受到大家的忽視,但是泥漿液面的控制是全過程的,在澆筑砼之前都是必須保證合乎要求的,只要有一小段時間不合要求就會功虧一簣。
(2)刷壁問題
地下連續墻一般都是跳槽施工,在先期施工的地下連續墻的側面接頭H型鋼處往往有許多泥土粘在上面,所以刷壁就成了必不可少的工作。刷壁要求在鐵刷上沒有泥才可停止,一般需要刷20次,確保接頭面的接頭接合緊密,可實際情況往往刷壁的次數達不到要求,這就有可能造成兩幅墻之間夾有泥土,首先會產生嚴重的滲漏,其次對地下連續墻的整體性有很大影響。在以后的堵漏工作中就要浪費許多人力物力,經濟損失不可彌補,而且這對我們日后的決算也會造成很大的影響。因此雖然刷壁的工作比較煩,而且它導致的惡果不是很快就能看出來,但它卻對我們的施工質量有著至關緊要的影響,馬虎不得。
5、鋼筋籠的吊放
鋼筋籠的吊放過程中,發生鋼筋籠變形,籠在空中搖擺,吊點中心與槽段中心不重合。就會造成吊臂擺動,使籠在插入槽內碰撞槽壁發生坍塌,吊點中心與槽段中心偏差大,鋼筋籠不能順利沉放到槽底等。吊點問題至關重要,一旦吊點發生問題,就有可能造成鋼筋籠變形等不可彌補的損失,因此一定要經過項目部人員的仔細研究推敲,以確保鋼筋籠起吊的絕對安全。插入鋼筋籠時,使鋼筋籠的中心線對準槽段的縱向軸線,徐徐下放。
鋼筋籠吊法核定
根據工程的實際情況,采用四點吊法。

四點吊法中,由于豎直沒有其它外力,我們可以認為符合四點簡支梁模型。
彎矩的公式為 M=1/2PL2
式中,L為點距支點的距離
P為線密度
6、導管拼裝施工
導管在砼澆注前先在地面上每4-5節拼裝好,用吊機直接吊入槽中砼導管口,再將導管連接起來,這樣有利于提高施工速度。
我們要根據計算逐步拆卸導管,但由于有些導管拆不下來或需要很多的時間拆卸,嚴重的影響了砼的灌注工作,因為連續性是順利灌注砼的關鍵。施工中只要每次砼灌注完畢把每節導管拆卸一遍,螺絲口涂黃油潤滑就可以了。還應注意在使用導管的時候,一定要小心,防止導管碰撞變形,難以拆卸。
在鋼筋籠安置完畢后,應馬上下導管,這樣做可以減少空槽的時間,防止塌方的產生。
7、混凝土灌注
砼澆注中要保持砼連續均勻下料,砼面上升速度控制在 4-5m/h,導管下口在混凝土內埋置深度控制在 1.5-2.0m,在澆注過程中嚴防將導管口提出砼面,導管下口暴露在泥漿內,造成泥漿涌入導管。主要通過測量掌握砼面上升情況、澆筑量和導管埋入深度。當混凝土澆搗到地下連續墻頂部附近時,導管內混凝土不易流出,一方面要降低澆筑速度,另一方面可將導管的最小埋入深度減為1m左右,若混凝土還澆搗不下去,可將導管上下抽動,但上下抽動范圍不得超過30cm。
在澆筑過程中,導管不能作橫向運動以防沉渣和泥漿混入混凝土中。同時不能使混凝土溢出料斗流入導溝。對采用兩根導管的地下連續墻,砼澆注應兩根導管輪流澆灌,確保砼面均勻上升,砼面高差小于50cm。以防止因砼面高差過大而產生夾層現象。
通過以上關鍵技術的控制,紅嶺站地下連續墻施工得以順利進行,質量也得到的保障。
TU379
1674-3954(2011)03-0123-01