孫鵬
[摘要]本文通過分析混凝土原材料、選擇混凝土保護層厚度以及混凝土構件裂縫的控制,探討了市政地鐵工程中的混凝土施工技術。通過分析地鐵工程深基坑降排水施工前的準備工作,施工中的關鍵技術,探討了地鐵工程深基坑降排水施工技術,旨在為市政地鐵工程施工提供有效參考。
[關鍵詞]混凝土;地鐵;施工;降排水 文章編號:2095-4085(2017)02-0097-02
1市政地鐵工程的襯砌混凝土施工技術
1.1選擇原材料
原材料作為地鐵混凝土施工的主體,如果原材料選材不合理,即使施工人員、施工設計做的再好也不能確保混凝土技術施工質量,因此合理選材是控制混凝土施工質量的有效措施之一。為了提高地鐵混凝土施工構件的耐久性,必須嚴格控制水膠比和水泥的用量,參考國內外重大土木工程混凝土施工的經驗以及相關機構長時間的研究表明,高強度等級的混凝土施工應采用硅鹽酸52.5水泥,強度低的選用42.5硅鹽酸水泥。地鐵混凝土施工的細骨料最好選河砂。骨料的選擇必須符合相關標準,用沙應當與混凝土強度等級相匹配。河砂細度模數應控制在2.4-3.0之間,所選用沙應質地堅硬且顆粒潔凈,沙中含泥和泥塊量不應超過2%,用沙不具有潛在堿活性并且禁用海沙。碎石的選擇同樣不能具有堿活性,不應選用砂巖碎石。用沙和碎石中,不應含有阻礙混凝土正常凝結和硬化的有機物。礦物摻合料在混凝土攪拌中起到優化混凝土流動性的作用,它可以減少混凝土流動時造成的損失。適量在混凝土中添加礦物摻合料可降低混凝土中游離氯離子數量,繼而降低混凝土的鋼筋銹蝕風險。常用的礦物摻合料是粉煤灰、礦渣、硅粉等。選擇的外加劑不應損害混凝土的強度,對人體無害不會污染環境,也不具有腐蝕性,在混合使用前應專門做實驗測定它們之間的相應性。拌合料用水不適合用市政供水系統的自來水,海邊城市禁用海水。
1.2混凝土的保護層厚度
混凝土施工構件的耐久性與鋼筋的保護層厚度密切相關,據相關研究表明混凝土鋼筋銹蝕時間與保護層厚度成平方正比,混凝土碳化到鋼筋表面也與保護層厚度成正比。如果施工時混凝土保護層過厚,會影響混凝土材料收縮,使施工后混凝土構件開裂,降低其耐久性。
1.3襯砌混凝土施工表面裂縫控制
襯砌混凝土施工構件的表面出現裂縫的主要原因是施工時混凝土鋼筋保護層厚度不合理,導致混凝土竣工后構件很快開裂。如果混凝土表面出現裂縫,腐蝕性物質會立即趁虛而入,加速混凝土施工構件的劣化。裂縫為空氣中游離的氯離子侵入提供了有利條件,一旦氯離子入侵將會加速混凝土構件中鋼筋銹蝕速度,進一步擴大裂縫。據相關研究表明,濕度大的環境,混凝土裂縫對氯離子侵入效應最為明顯,因此對于上海、青島、日照等濕度大的臨海城市,更應嚴格控制地鐵工程混凝土施工的表面裂縫。為了控制混凝土構件表面的裂縫,在施工時應嚴格按照相關標準控制混凝土保護層厚度,如此才能從根源上解決表面裂縫問題。但是由于混凝土保護層厚度很難控制,在地鐵工程施工時混凝土表面裂縫不可避免。因此,地鐵工程混凝土施工應根據地鐵工程的圍護結構對混凝土表面計算裂縫寬度,按照國家相關標準嚴格控制裂縫寬度。對于已經形成的裂縫采用防火涂料進行處理,不僅可以有效阻止侵蝕性介質入侵,還可以起到防火隔熱保護作用。
2地鐵工程深基坑降排水施工技術
2.1施工準備工作
在施工前,施工單位應做的準備工作主要有以下五方面:其一,勘察市政地鐵工程的整個施工現場,充分了解施工場地;其二,施工設計、施工組織設計編制等應嚴格按照國家相關標準進行,然后按照施工設計要求對施工場地進行平整,確保施工時可達到設計標高;其三,在施工場地布設合理的降排水系統,做好施工前的防水和排水準備工作;其四,在施工現場安裝測量在線監測系統,確保開始施工后可實時監測、控制深基坑降排水各環節施工;其五,做好施工需要的各種設備、材料等工作。
2.2施工過程中的關鍵技術控制
施工過程中的關鍵技術主要是測放井位技術、降水井成孔以及井管控制技術、填濾料和洗井技術、明溝排水技術。測放井位時應先偵查、核實施工場地地下各種管線的分布情況,確認后選用旋挖鉆施工技術進行施工。如果無法確定施工場區地下管線的分布情況,應選用人工挖深孔方法施工。降水井成孔以及井管控制技術應嚴格按照設計施工工序進行,且必須在圍護結構閉合后方可開始各工序施工。填濾料和洗井技術需確保其連貫性,一般是從井口到四周均勻填充,每3 m左右夯實一次,且夯實后就必須洗井以避免井口被堵死。地鐵工程施工時極易出現止水帷幕局部漏水情況,在雨季施工時也極容易出現地下水流入深基坑的現象,因此必須在深基坑四周布設合理的明溝,以防深基坑進水影響施工。
3結語
地鐵工程施工遵循就近原則不僅可以節約地鐵工程施工成本還能提高施工效率,遵循審核性原則可保護城市中的水資源。綜合性原則是指市政地鐵施工需要與市政用水計劃、管網工程、附近電網等相結合,為城市建設的可持續發展奠定有利基礎。本文根據以上三個原則,分別探討了地鐵工程混凝土施工技術和深基坑降排水技術,目的是為市政地鐵施工提供有效參考。