趙 強
(青島市地鐵四號線有限公司,山東 青島 266100)
近年來,我國經濟水平得到了跨越式提升,地鐵在我國交通建設中也占據著重要的地位。地下連續墻工藝憑借其優異的截水、防滲、承重、擋土能力及安全可靠性,成為了地鐵深基坑支護的不二之選,被廣泛應用在地鐵工程中。
地下連續墻施工的工藝流程大致如下:施工前,先準備好挖槽機并設置泥漿系統;確認基礎工程的邊線后,挖槽機沿線挖溝槽,同時配置新鮮泥漿貯存待用;對溝槽進行質量檢測確認各項參數合格后,在溝槽里吊裝鋼筋籠,進行泥漿護壁施工;吊裝接頭箱,放置混凝土導管后,澆筑墻體混凝土,從而建成鋼筋混凝土墻壁。
導墻施工采用現澆混凝土結構,其主要作用包括確定地下連續墻槽段的位置、擋土擋水、承受施工荷載、存蓄泥漿等。導墻施工質量尤為重要,其施工精度為后續地下連續墻施工提供了作業基準和安全保障。地下連續墻中心線和導墻邊線應根據測量基點和水準點準確放樣,精度符合施工要求。為防止基坑開挖過程中地下連續墻在被動土壓力的作用下向基坑內側方向發生偏移以確保主體結構凈空的要求,導墻軸線應適當外放。L形和Z形槽段導墻需滿足成槽機抓斗長度要求,其轉角處長度應在設計基礎上進行適當外延。導墻作為地下連續墻在地表面的基準物,導墻內側墻應保持豎直,其垂直度不得大于1/300H;平面位置的容許偏差為±10mm,內墻面凈距的容許偏差為 ±10mm。
1)確定最容易坍塌的土層。通過對施工環境的實際考察,得出本次施工泥漿不能簡單的由水和粘土調和的結論,應由膨潤土為主進行配置,同時在泥漿的調和過程中適量添加增粘劑CMC和分散堿以增加其粘度。另外,通過檢測可得知該地下是復合地基,而本次連續墻建設主要是在軟弱層,面對這種情況泥漿的調和配置應以最容易坍塌的土層為主更為妥當;2)泥漿粘度的分析與確定。地基的穩定程度與泥漿的粘度密切相關,泥漿粘度不足會造成地基松散不穩,因此確定必要的泥漿粘度至關重要。
按現場實際情況劃分槽段、分幅施工。挖槽的精度是保證地下連續墻質量的關鍵之一,施工前應進行成槽試驗,確定施工工藝流程并選擇操作技術參數。在成槽過程中嚴密注視成槽設備上的檢測儀器,如發現垂直度有偏差立刻利用成槽設備的糾偏功能進行糾偏,從而保證成槽的垂直度。1)抓斗式成槽機成槽施工車站地下連續墻采用液壓成槽機直挖成槽施工,開挖出的土方集中存放于場內的臨時存土坑內,晾曬后及時用棄土車運至指定的棄土場;2)雙輪銑成槽施工待巖層抓斗式成槽機不能施工時采用雙輪銑進行成槽施工。當遇到巖層較硬雙輪銑施工進度較慢時為加快雙輪銑成槽速度,先用旋挖鉆機在槽段內鉆孔,然后用雙輪銑銑槽,鉆孔直徑與地下連續墻厚度一致,鉆孔位置分別為地下連續墻槽段兩端和中間。雙輪銑工作原理為:基于液壓馬達的驅動作用可推動鼓輪組刀盤持續運轉 (設置的2個鼓輪保持反向運轉狀態),在其作用下切削巖石,適配泵吸反循環系統,將產生的破碎巖石轉移到處理裝置中,經過碎渣后再將其運輸至特定堆放場所;3)清槽,①氣舉反循環進行清孔:施工中需得到高壓氣體的支持,使沉渣噴出風管,隨后融入至泥漿之中,使其分散至導管各區域并產生大量氣泡,通過泥漿浮力的作用,此類氣泡攜帶泥漿發生持續向上的運動,這一階段壓力逐步降低,體積隨之加大,經一段時間后在下方產生負壓區,施工中泥漿持續補充,因此,存在于孔底的沉渣將不斷轉移到導管內,最終將其排出孔外??椎壮猎偭恐鸩较陆?,此時利用導管同步跟進,嚴格控制管口與沉渣面的距離;②正循環法進行清孔:此方法使用到泥漿泵設備,通過向導管內注漿的方式,能夠將槽內上漲的泥漿清理干凈,從而達到清槽效果。
制定施工方案,做好澆筑工作,檢查主要機械,施工人員應具有相應的技術能力和證件才可上崗。采用商品混凝土,通過泵車將混凝土運送至施工場地,結合單元槽的施工進程,做好混凝土供應的提前準備。包括混凝土的使用量、使用時間和等級,經過實驗研究,確定混凝土比例滿足使用條件。選用直徑為250mm的鋼制管灌注混凝土,使用雙螺紋連接接頭部分,每個槽段配備2個導管一起灌注。導管應先試壓再使用,壓力值應在0.5~1MPa。放置鋼筋籠后,放置導管,導管底部與槽底間的距離在0.2~0.5m,最上節的導管長為0.5~1m。當鋼筋籠、鎖扣管和導管等全部安放完成后,上報驗收部門核驗合格后,申請混凝土建筑,同時進行二次清槽。泥漿的各項指標均符合灌注標準時,應及時灌注混凝土,混凝土灌注的隔水栓選用球膽,充氣之后再放入導管,同時將鋼板塞放置在漏斗底部,在漏斗內的混凝土量符合首批混凝土的要求后,使用吊鉤將鋼板塞取出,同時持續注入混凝土,灌注到地下連續墻頂面的50cm以上。
綜上所述,地下連續墻憑借其工效、經濟、安全、質量等方面的優勢,正在代替多種傳統的施工方法,成為地鐵建設中一種重要的施工工法,對地下連續墻的具體施工技術以及要點做分析與討論,對于地鐵工程建設具有顯著的實際指導意義。