□文/高宇澄 吳翔 張耀龍
CSM型鋼水泥抗滲墻施工技術應用
□文/高宇澄 吳翔 張耀龍
文章介紹了CSM工法樁施工技術在聚和華大廈工程中的應用,采用此項施工技術后,產生了巨大的經濟效益,加快了施工進度,節約了施工成本。
CSM工法;抗滲;H型鋼
CSM是Cutter Soil Mixing(銑削深層攪拌技術)的縮寫,現已成為了一種工法的名稱,它是應用原有的液壓銑槽機的設備結合深層攪拌技術進行創新的地下連續墻或防滲墻施工設備,結合了液壓銑槽機的設備技術特點和深層攪拌技術的應用領域,將設備應用到更為復雜的地質條件中。
CSM地下連續墻成槽技術主要是結合了深層攪拌技術的特點,完成地下連續墻的施工,可以作為支護結構保護基坑開挖。CSM成墻后,在槽段內插入H型鋼,來承受開挖過程的彎矩。待基坑內部結構施工完成后,再將H型鋼用震動錘拔取出來,H型鋼可以再重復使用,降低工程造價。
聚和華大廈位于天津市和平區,占地面積14 760 m2,總建筑面積71 139.89 m2,地上15層,地下3層。地下3層為車庫,地下1層層高5.45 m,地下2層層高3.4 m,地下3層層高4.4 m。坑底標高分別為-14.400、-15.550、-15.700 m,1#樓電梯基坑坑底標高-16.56 m。±0.00相當于大沽標高2.85 m,室外設計標高-0.300 m。基坑圍護采用CSM地下連續墻,寬800 mm,樁長25.5 m,插入H型鋼24 m,間距800 mm,共478根。
本施工技術運用硬銑工法,在槽段施工時,不會將泥塊摻雜到相鄰已經完成的一期槽段墻內,保證墻體質量,槽段硬化后,施工二期槽段時,設備接觸地面范圍內地耐力不會大幅度下降,利于保證重設備穩定性。本施工技術有利于提高工作效率,加快施工速度,提前為其他工序提供作業面,主體施工結束后,拔出H型鋼,能夠減少施工成本。
該工法原理是在鉆具底端配置2個在防水齒輪箱內的馬達驅動的銑輪并經由特制機架與凱式鉆桿連接或鋼絲繩懸掛。當銑輪旋轉深入地層銷掘與破壞土體時,注入固化劑,強制性攪拌松化的土體。其不僅可以作為單一的防滲墻且可以在其內插入型鋼,形成集擋土和止水于一體的墻體。
工藝流程見圖1。

圖1 CSM工法施工工藝流程
雙輪銑深攪連續墻由一系列的一期槽段墻和二期槽段墻相互間隔組成,所謂一期槽段墻是指墻時間相對較早的一個批次墻體,二期槽段墻是指成墻相對較晚的批次。圖2中頭字母為“P”的系列為一段槽段墻,頭字母為“S”的系列為二期槽段墻。當一期槽段墻達到一定硬度后再施工二期槽段墻,這種施工方式被稱為硬銑工法。

圖2 硬銑工法槽段
1)水泥攪拌工藝參數。采用P.O42.5水泥,水灰比1~2。
2)雙輪銑切削注漿攪拌參數。水泥摻入比20%(根據設計施工圖選用);單槽段水泥土墻尺寸2.8 m×0.8 m;槽段間套銑寬度200 mm;向下切銑速度<1.2 m/min(硬地層取小值,軟地層取大值);向上切銑速度<1.2 m/min(根據注漿量選擇速度);銑輪厚度(成墻厚度)800 mm;雙輪銑深攪墻底深度-25.5 m(相對標高)。
3)內插型鋼參數。采用H700 mm×300 mm×13 mm×24型鋼。
采用CSM工法樁施工技術后,能保證工程質量,加快施工速度、降低工程成本。
4.1質量
采用CSM工法樁施工技術,成墻質量明顯提高,支護滲漏情況得到顯著改善,施工精準性高,成樁有效深度控制精確。
4.2經濟效益
與傳統深層攪拌施工技術相比,其經濟效益主要體現在加快施工速度降低了工程成本,主體施工結束后,使用專用型鋼起拔裝置起拔回收H型鋼,大大節約了施工成本。
4.3工程效果評價
聚和華大廈項目地下連續墻工程中應用了CSM工法及內插H型鋼施工技術,該技術設備相對廉價;工作效率高,能夠大大縮短工期;適用于更廣泛的領域,在復雜的地質條件下也可以施工。其墻體垂直度實時監控,大大提高墻體垂直精度。
□吳翔、張耀龍/中天建設集團有限公司天津公司。
TU476+.3
C
1008-3197(2016)02-24-02
2016-01-18
高宇澄/男,1983年出生,工程師,中天建設集團有限公司天津公司,從事工程技術管理工作。
□DOI編碼:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.02.008