□盧寶全
(一)地下連續墻體簡介。地下連續墻是深基坑施工中應用較廣的一種圍護結構。根據形狀分為異型地連墻和普通地連墻,普通地連墻形狀為直線型,異型地連墻形狀一般為L 型和T 型。地下連續墻體施工技術就是通過挖槽設備,沿著開挖工程周邊,在泥漿護壁的情況下開挖一條狹長的深槽,并在深槽內放置鋼筋籠,再灌注混泥土,筑成一段鋼筋混泥土墻段,然后將若干混泥土墻段連成一個整體而形成一條連續的地下墻體。
(二)工程概況。武漢某建筑工程,主體圍護結構采用地下連續墻的結構形式,墻體厚600mm 和800mm,共劃分128個槽段,標準槽段為6.6m,局部為L 與T 型段。地連墻除了起擋土作用外,還起擋水的作用。根據基坑四周條件和坑內槽底標高的不同,地連墻配筋和嵌入槽底深度也不同。
(一)導墻施工。
1.導墻位移及變形。現澆鋼筋混凝土導墻拆模以后,導墻的混凝土強度還沒有達到設計強度,可能由于重型機械或運輸等各種荷載會引起導墻側向壓力作用而產生位移變形。為防止導墻在土壓力和水壓力作用下產生位移,一般在導墻內每個1m 左右加設上、下兩道木支撐。
2.導墻的內墻面與地下連續墻的軸線不平行。超聲波測試結果顯示,由于導墻本身不垂直,造成整幅墻垂直度不理想。導墻內墻面與地下連續墻的軸線不平行會造成建好的地下連續墻不符合設計要求。解決措施主要是導墻中心線與地下連續墻軸應重合,內外導墻面的凈距應等于地下連續墻的設計寬度加50mm,凈距誤差小于5mm,導墻內外墻面垂直。以此偏差進行控制,可以確保偏差符合設計要求。
(二)鋼筋籠制作與吊裝。鋼筋籠制作:一是在工作平臺上吊裝安放好工字鋼;二是鋪好迎土面水平筋,主筋,將其焊好,并且焊接迎土面施工用筋和加筋;三是制作桁架、將桁架放置于迎土面鋼筋網架上并焊接;四是以桁架為支撐焊接開挖面水平鋼筋與主筋網架;五是焊接開挖面施工用筋和加筋;六是焊接封口筋、X 斜拉筋,定位塊;七是焊接吊筋。
鋼筋籠的制作是地下連續墻施工的一個重要環節,在施工過程中,鋼筋籠制作與進度的快慢有直接影響。要協調好制作鋼筋籠與成槽機開挖的進度,保證兩者進度配合。
鋼筋籠的起吊。此工程鋼筋籠采用100t 履帶式起重機吊裝,采用50t 履帶式起重機配合吊裝,鋼筋籠在吊放過程中,副吊機不需過大提升扒桿,主吊機應緩緩提升,與此相一致的副吊機跟隨主吊機緩緩提升,不過比主吊機慢。
鋼筋籠的起吊、運輸和吊放中,主要解決好兩個問題:一是在吊放過程中,為了以防止起吊時鋼筋籠變形,吊點布置應合理,且應采用吊梁或吊架配合起吊,籠下端不能在地面拖引。另外吊點中心與槽段中心不重合,鋼筋籠接頭部位脫落,都會引起鋼筋籠變形,在起吊前要認真檢查吊點的焊接質量。二是插入過程中不要造成槽壁坍塌。下放鋼筋籠時,鋼筋籠對準槽段中心,垂直又準確地插入槽內,鋼筋籠進入槽內時,吊點中心對準槽段中心,徐徐下降,防止碰撞槽壁。
(三)泥漿制作與控制。泥漿制作是地下連續墻施工的關鍵。如果泥漿制作不好,則不能在槽壁表面形成一層固體穎粒狀的膠結物(泥皮)而失去粘接力。同時還會造成泥漿液柱壓力,不能平衡開挖槽段土壁內外的土壓力和水壓力,導致維護槽壁的不穩定,引起塌方??刂拼胧?一是采用優質泥漿,防止槽壁坍塌;施工階段及時抽查檢測泥漿各項性能指標;新拌制泥漿應貯存24 h 以上或加分散劑使膨潤土充分水化后方可使用。挖槽前應進行現場泥漿試驗,確定最佳配比。二是施工時泥漿液面宜高于地下水位0.5 m~1.5 m。三是砼灌注過程中,上部泥漿返回沉淀池,而砼頂面以上4m內的泥漿排到廢漿池,原則上廢棄不用。
(四)成槽。
1.成槽機施工。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。抓斗出入導墻口時要輕放慢提,防止泥漿掀起波浪,影響導墻下面、后面的土層穩定。在施工中轉角幅,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性和轉角處的土壁垂直要求。
2.泥漿控制。挖槽時,應不斷向槽內注入新鮮泥漿,保持泥漿面在導墻頂面以下0.3m,且高出地下水位0.5m。隨時檢查泥漿質量,及時調整泥漿符合上述指標并滿足特殊地層的要求,槽壁才不會出現塌方。
3.清底工作。在清槽過程中,應不斷向槽內泵送優質泥漿,以保持液面高度,防止塌孔。用吸泥泵清底換漿應每隔一小時進行一次。出口漿的質量和各項指標滿足要求時,清底完成。如果清低不及時致使沉渣過多,會造成地下連續墻混凝土強度降低,鋼筋籠上浮,影響其截水防滲能力,易引起管涌。同時沉渣過多,會影響鋼筋籠的沉放。
4.刷壁。用吊機吊住刷壁器對槽段接頭砼壁進行上下刷動,以清除砼壁上的雜物。若刷壁不及時可能造成兩幅墻之間夾有泥土,會產生嚴重的滲漏,影響地下連續墻的整體性。結束后,利用超聲波測壁儀對槽壁垂直度進行測試,如槽壁垂直度達不到設計要求,用抓斗對槽壁進行修正,直至槽壁垂直度達到設計要求。同時對槽壁垂直度檢測作好記錄并現場交底,以利于下道工序順利進行。
(五)拔鎖口管。鎖口管拔起需要掌握好時間,當混凝土沒有凝固時就拔起,會造成墻體底部漏漿,加之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麻煩。一般在混凝土澆灌4h 后并確定混凝土試塊已初凝時開始松動,提拔。
(六)混凝土灌注。在灌注過程中需要注意以下幾點:一是導管連接完畢后,將混凝土隔水栓吊放在臨近泥漿面的位置,導管底端到孔底的距離控制在0.4m 左右。二是開始灌注砼前,儲料斗內儲備的砼量≥4m3,以便當砼隔水栓被擠出導管后能將導管底端一次性埋入水下砼中的深度>0.8m。三是確定砼強度,確保砼灌注的上升速度>2m/h。四是指定專責技術人員,適時提升或拆卸導管,確保導管底端埋入砼面以下2~6m,并填寫水下混凝土灌注記錄表。五是提升導管時避免碰掛鋼筋網。嚴格控制導管的埋管深度在3~4m,再提升導管,使導管底端高于鋼筋網底端,以防鋼筋網上浮。六是水下砼的灌注連續進行,不得中斷。七是控制最后一次砼的灌注量,使墻頂既不超高又不偏低過多。八是在灌注水下砼的過程中,派專責試驗員對砼的質量進行控制,按要求取樣制作砼抗壓試件
總的來說,地下連續墻施工是個復雜的施工過程,不僅對技術工人要求很高,而且也需要很好的技術儲備。對于可能出現的質量問題,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。
[1] 蔣曉云.地下連續墻工程施工過程中的質量控制[J].建筑施工,2003
[2] 劉建航,侯學淵.基坑工程手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,1999
[3] 夏明耀,曾進倫.地下工程手冊[M].北京:中國建筑工業出版社,2001