摘 要:地下連續墻施工對周圍環境影響小,墻體剛度大,止水性能好,是深基坑工程最常用的圍護方法。本文結合工程實例,介紹了高層建筑地下連續墻施工技術及施工質量控制要點。
關鍵詞:高層建筑;連續墻;施工
某工程為32層的框架剪力墻結構,設有3層地下室。由于該工程位于鬧市區,周圍建筑物十分密集,施工場地狹小,故在設計中采用了地下連續墻結構。
一 工藝原理
1)開挖前必須先筑導墻;2)利用專門的挖槽設備開挖單元槽段到預定深度,開挖時用配置好的泥漿護壁;3)清槽;4)鋼筋籠制作與吊放;5)水下澆筑混凝土;6)槽段接頭施工;7)重復上述第2步~6步進行下一槽段施工,直至施工完成整個地下連續墻。
二 導墻施工
導墻的作用是擋土墻,是地下連續墻施工測量的基準、儲存泥漿,它對挖槽起重大作用。其施工時,需注意以下幾點:1)在導墻施工全過程中,都要保持導墻溝內不積水。2)橫貫或靠近導墻溝的廢棄管道必須封堵密實,以免成為漏漿通道。3)導墻的墻趾應插入未經擾動的原狀土層中。4)現澆導墻分段施工時,水平鋼筋應預留連接鋼筋與鄰接段導墻的水平鋼筋相連接。5)導墻立模結束之后,澆筑混凝土之前,應對導墻放樣成果進行最終復核,并請監理單位驗收簽證。6)導墻混凝土澆筑完畢,拆除內模板之后,應在導墻溝內設置上下兩檔、水平間距2m的對撐,并向導墻溝內回填土方,以免導墻產生位移。
三 泥漿的制備與處理
1)施工前應對造漿粘性土進行認真選擇,一般應選用膨潤土來造漿,并在施工前進行造漿率和造漿性能試驗;2)施工場地應設置足夠施工使用的泥漿配制、循環和凈化系統場地,本工程布置了3個泥漿池,每個泥漿池分3小格,分別供泥漿制備、過濾、沉淀使用;泥漿池應加設防護雨棚,施工場地應設集水井和排水溝,防止雨水和地表水污染泥漿;3)施工期間,槽內泥漿面必須高于地下水位1.0m以上,并且不低于導墻頂面0.5m;4)施工現場應有足夠的泥漿儲備量,一般情況下泥漿儲備量應為使用量的1.5—2倍合適,以滿足成槽清槽的需要以及失漿時的應急需要;5)每座泥漿池分別為沉淀池、處理池和儲備池;6)泥漿應進行凈化回收重復使用。本工程泥漿采用沖孔成漿并進行循環處理再利用。采用機械和重力沉淀相結合的處理方法。
四 成槽施工
1)槽段劃分。槽段劃分時采用設計圖紙的劃分方式,在各轉角處考慮成槽機的開口寬度。2)成槽機械的選擇。本工程場地為軟土地基,由于液壓抓斗機白重大、施工中振動大容易造成“塌孔”的發生,不宜選用;多頭鉆機(氣體反循環)因自重小、施工中振動小,作為本工程的成槽機械是較為理想的。3)成槽工藝控制。該工程槽段形式有“一”字形、“L”形、“T”形等多種形式。施工時采用跳槽段開挖方法,先施工l、3、5等奇數槽段(稱為Ⅰ期槽段),后施工2、4、6等偶數槽段(稱為Ⅱ期槽段);同時在成槽過程中,先施工異形槽段,再施工其相鄰的槽段。在成槽過程中應注意嚴格控制成槽的垂直度及平面位置,偏差超過允許值時,立即糾偏;成槽過程中保持槽內泥漿面不低于導墻頂面以下0.5m。
五 清底
挖槽結束后,懸浮在泥漿中的土顆粒將逐漸沉淀到槽底,此外,在挖槽過程中未被排出而殘留在槽內的土渣,以及吊放鋼筋籠時從槽壁上利落的泥皮等都堆積在槽底。在挖槽結束后清除槽底沉淀物的工作稱為清底。清底是地下連續墻施工中的一項重要工作,必須做好。清底的方法,一般有沉淀法和置換法兩種。沉淀法是在土渣基本都沉淀到槽底之后再進行清底:置換法是在挖槽結束之后;對槽底進行認真清理,然后在土渣還沒有再沉淀之前就用新泥漿把槽內的泥漿置換出來,使槽內泥漿的相對密度在1.15以下,本工程采用置換法進行清底。
六 鋼筋籠制作與安裝
在平臺上進行鋼筋籠的制作和焊接,保護層用3mm厚鋼板制作定位塊,規格為30cm×30cm。為使鋼筋籠在吊運過程中具有足夠的剛度,在縱向鋼筋桁架吊點與主筋平面之間焊斜向接筋并加橫撐補強。鋼筋籠采用主、副兩臺吊機整體起吊。鋼筋籠入槽后必須嚴格控制接駁的準確度,以控制籠身的位置及預埋件的位置。考慮到導墻沉降,預先利用接駁器將鋼筋籠的位置在設計標高的基礎上提高2cm。
七 灌注水下混凝土
選用商品混凝土,供應速度為30m3/h以上。粗骨料使用碎石,選用42.5R水泥(用量不少于400kg/m3),坍落度180~220mm。使用3mm厚的密封導管,纖維袋裝混凝土作塞頭。每槽段采用兩根導管灌注水下混凝土,分別由專用提升架或沖擊鉆機懸吊提升,導管底端離槽底40cm,首批入槽混凝土量應保證開塞后導管埋深不小于50cm。混凝土面上升速度不小于2m/h,槽內混凝土面高低差小于30cm,中途因故停頓時間不超過30min,導管埋深控制2~4m之間。
八 地下連續墻接頭防水
由于地下建筑物多種使用功能,對作為地下室外墻的地下連續墻要有良好的防水性能。地下連續墻槽段接頭處是最容易滲漏水的部位。各種地下連續墻防水接頭試驗成果正在逐步推廣,先期施工地下連續墻段,兩端頭鋼板內包裹防水尼龍布,水平錒筋穿過尼龍布和錒板,后繼槽段包裹防水尼龍布與先期施工槽段防水尼龍布互相搭接達到防水要求。在槽段端頭放置嵌有橡膠止水帶的防水接頭板的防水接頭施工方法。橡膠止水帶由接頭模板固定緊貼槽段端頭垂直吊入,鋼筋籠內澆筑混凝土12h后,利用“脫模器對防水接頭摸板脫模。這種防水接頭模板待相鄰槽段成槽且清底之后才拔出,接頭模板始終保護已澆灌混凝土的槽段端頭,避免端頭被成槽的泥漿污染,不會在端頭形成泥皮,兩端混凝土很好的連接,消除接頭滲漏的隱患。
總之,要想做好高層建筑基礎施工工程,就必須抓好連續墻的施工工藝與質量,打好扎實的基礎,為建造高水平的建筑樓房奠定基礎。
參考文獻
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