高會偉
甘肅鑫涌建筑安裝工程有限公司 甘肅天水 741000
在建筑工程中深基坑工程最重要的施工技術(shù)就是支護結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。在建筑工程施工過程中,一般情況下都要對土層進行深挖,然后再形成扎實的地基,但是不論是什么工程項目,土地的空間都是有限的,由于各種因素的影響,是沒有空間實施放坡的。在建筑工程中進行深基坑工程的時候,應(yīng)用支護結(jié)構(gòu)施工技術(shù),能夠?qū)ν翆舆M行垂直開挖,而土層垂直開挖的成功與否決定著深基坑工程的成功與否,建筑工程地下連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)施工是為了起到有效的擋水和擋土的作用。
相較其他施工技術(shù),地下連續(xù)墻施工技術(shù)具有振動頻率和振幅較小、對周圍環(huán)境影響較小等優(yōu)勢,被廣泛應(yīng)用于城市建筑深基坑工程中。地下連續(xù)墻的墻體具有較大的剛度,使地下深基坑工程能更好地承擔地上建筑的荷載,且有較好的整體性,能更好地滿足后續(xù)施工要求,最大限度地保證施工安全。各項施工技術(shù)的優(yōu)化改進提高了地下連續(xù)墻的防滲性能,能達到深基坑工程中密閉作業(yè)的有關(guān)標準。但地下連續(xù)墻施工技術(shù)也存在劣勢,如在軟淤泥土地及超硬巖石等特殊的地質(zhì)條件下,極易出現(xiàn)漏水問題;而擋土結(jié)構(gòu)的使用增加工程造價,嚴重影響建筑工程項目的經(jīng)濟性。
地下連續(xù)墻在施工過程中,泥漿護壁的質(zhì)量也直接影響地連墻的施工質(zhì)量:泥漿比重不符合要求時,在澆筑混凝土時易產(chǎn)生局部的小塌孔現(xiàn)象,使?jié)仓幕炷林袏A雜著泥土,影響混凝土施工質(zhì)量。
地下連續(xù)墻型鋼接頭防水質(zhì)量低,導(dǎo)致接頭處在開挖后易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象,產(chǎn)生型鋼接頭處理質(zhì)量低的原因有:①上一幅地下連續(xù)墻的垂直度控制不好,施工本幅地下連續(xù)墻時,型鋼接頭部分與成槽機不能貼合密實,導(dǎo)致部分泥土未清理干凈;②成槽后進行刷壁時,由于刷壁工具使用的型鋼存在一定的缺陷,部分混凝土未清理干凈[1]。
一些工程中的地下連續(xù)墻和附近地下結(jié)構(gòu)之間距離非常小,在開挖成槽過程中容易發(fā)生槽壁兩側(cè)卸荷作用造成原有地應(yīng)力減少,進而導(dǎo)致水平位移和垂直沉降增加,需要在施工中密切監(jiān)測周邊環(huán)境的變形情況,尤其是基坑一側(cè)更是監(jiān)測的重點。在基坑施工中,為了保證不會影響到工程的安全,需要充分做好工程側(cè)面壓力的控制,盡量避免影響側(cè)面連續(xù)墻。
施工前應(yīng)做好施工區(qū)域的氣候及水文地質(zhì)等具體情況的勘探工作,從而為施工設(shè)計方案的科學(xué)性及合理性提供有力保障。還應(yīng)仔細調(diào)查施工場地產(chǎn)生的噪聲及其對周圍環(huán)境的影響、施工所需給排水設(shè)施和供電設(shè)施的安裝,以及機械設(shè)備的道路鋪設(shè)等實際情況,及時發(fā)現(xiàn)并解決存在的問題,保障施工的順利進行。另外,地下連續(xù)墻施工具有持續(xù)性強的特點,耗費時間較長,所以,每個操作步驟都要對施工場地的地基進行加固。與此同時,對施工中的每個環(huán)節(jié)都要進行抽樣調(diào)查和質(zhì)量檢驗。相關(guān)工作人員應(yīng)對施工中的問題進行探究和總結(jié),做好突發(fā)事件的應(yīng)對方案,確保滿足施工現(xiàn)場地基加固要求[2]。
地下連續(xù)墻施工中各項指標的基準是導(dǎo)墻,導(dǎo)墻能夠?qū)崿F(xiàn)槽口土體的支撐和地面荷載承載以及泥漿液面穩(wěn)定的效果。在良好地質(zhì)情況下可以直接進行導(dǎo)墻施工,但是由于一些區(qū)域土質(zhì)松散,所以需要采用注漿加固和防滲處理才能保證導(dǎo)墻的應(yīng)用效果。為此,在施工中需要重點做好如下方面的控制,確保導(dǎo)墻施工的質(zhì)量。第一,注意施工過程中做好防排水,避免導(dǎo)墻內(nèi)存在積水。第二,避免超挖導(dǎo)墻造成導(dǎo)墻澆搗混凝土時外側(cè)土模發(fā)生坍塌問題。第三,在沒有經(jīng)過擾動的原狀土層中插入導(dǎo)墻墻趾。第四,采用分段施工的方式完成導(dǎo)墻澆筑,預(yù)留足夠長度的水平鋼筋,保證長度能夠高效地連接到下段水平鋼筋。第五,作為液壓抓斗成槽作業(yè)的起始階段的導(dǎo)向物,必須嚴格按照規(guī)范的要求去控制導(dǎo)墻內(nèi)凈寬度尺寸和壁面的垂直精度[3]。
首先,泥漿的護壁作用。當?shù)叵滤桓叨认陆抵螅敲床蹆?nèi)的泥漿就會替代水的位置,對溝槽內(nèi)的槽壁產(chǎn)生一定壓力,這種壓力也叫做液體支撐,避免出現(xiàn)槽壁剝落和倒坍的問題,還能夠在最大程度上避免地下水的滲透;其次,泥漿具有清理溝槽的作用,泥漿具有一定的黏性,泥漿可以把土渣粘起來,有助于溝槽底的清理工作,還能夠在最大程度上降低土渣對挖槽設(shè)備的影響,提高挖槽設(shè)備的工作效率;最后,泥漿具備冷卻和潤滑的作用,在使用鉆具設(shè)備過程中,由于鉆具在不停地回轉(zhuǎn)和沖擊,那么其溫度就會不斷升高,而泥漿就可以降低鉆具的溫度,還可以降低鉆具的磨損程度,起到潤滑的作用。泥漿通常情況下是由羧甲基纖維素、純堿、黏土以及水構(gòu)成的,是在專門的攪拌器中攪拌而成的,要先在攪拌器中放三分之一的水,然后把羧甲基纖維素攪拌成小顆粒放入到攪拌器進行攪拌,繼而加入黏土、純堿和水進行攪拌,通常情況下都是在泥漿攪拌完成后晾至24小時以后再進行使用。
在開展地下連續(xù)墻施工過程中挖槽所占用時間高達50%。實際成槽過程中需要對其鉆進速度實施嚴格控制,并且確保鉆孔垂直,在此過程中不可出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。如若中斷,需要立即將鉆頭提起,防止有塌孔埋鉆情況發(fā)生。其次,在確定槽段長度時,要求能夠?qū)⒕唧w工程設(shè)計要求、施工條件、地質(zhì)情況、機械設(shè)備以及周圍環(huán)境等進行綜合考量,通常以4~6m為宜。再者,在具體作業(yè)環(huán)節(jié),要求工作人員能夠?qū)崟r檢測成槽曲線,如若出現(xiàn)槽孔偏離的情況,則務(wù)必要做好其糾偏工作,確保其垂直度。此外,成槽后需要使用槽段接頭大小相一致的刷壁器來實施刷壁,保證其覆蓋至槽段底部[4]。
鋼筋籠是地下連續(xù)墻整個施工工程中非常關(guān)鍵的部分,鋼筋籠施工中首先需要加工好鋼筋籠。在加工期間,技術(shù)人員需要合理劃分地下連續(xù)墻的墻體配筋圖和對應(yīng)的單元槽段,進而保證制作和加工鋼筋籠工作順利開展。在施工中盡量按照單元槽段的規(guī)格將其做成整體結(jié)構(gòu),如果是地下連續(xù)墻深度較大或者施工中受到吊裝空間、設(shè)備功能等影響不能使用整體鋼筋籠,那么可以根據(jù)現(xiàn)場的具體情況按照分段的方式制作鋼筋籠并且注意由專業(yè)人員焊接好各個階段鋼筋籠。如果沒有明顯的要求規(guī)定縱向受力鋼筋的搭接長度,那么可以按照60倍鋼筋直徑進行鋼筋搭接長度的設(shè)置。在制作鋼筋籠過程中,技術(shù)人員需要提前將澆筑混凝土所用的導(dǎo)管位置確定,合理布置鋼筋籠位置,保證上下貫通,采用加固措施處理周圍的連接筋和箍筋。
①在灌入水下混凝土之前,要保證水下混凝土量足夠,并且還需要一定的預(yù)留量,為后面的埋管做準備,預(yù)留出一些深度。同時還要保證水下混凝土可以連續(xù)地灌入,不能出現(xiàn)中間停止的情況。水下混凝土灌入前,要對塌落度進行檢查,不符合標準的混凝土不能灌入。②混凝土灌注的方法是導(dǎo)管法。顧名思義,就是利用導(dǎo)管灌入水下混凝土。導(dǎo)管放置在固定的位置上,導(dǎo)管上面放一個漏斗,從漏斗往里灌入水下混凝土。③如果在同一個槽段里需要同時使用兩個導(dǎo)管進行混凝土的灌入工作時,兩個導(dǎo)管之間的距離不能太大,并且灌入混凝土的速度不能相差太大,盡量不要在表面出現(xiàn)高度差。④灌入混凝土操作要求全程有專業(yè)的人員進行監(jiān)督。灌入混凝土的過程中,需要嚴格遵守相關(guān)的規(guī)定。監(jiān)督人員也要實時地對整個過程進行監(jiān)督與核查,還要對數(shù)據(jù)進行記錄。⑤地下連續(xù)墻中間槽段寬度5~7m,接頭采用工字鋼接頭。施工時可根據(jù)機具情況調(diào)整分幅,連續(xù)墻接頭位置距離支撐點位置不小于2m。
①通過吊裝的方式將鎖口管安裝到位,再配套液壓頂管機。②鎖口管頂拔過程中伴有較明顯的阻力作用,為有效降低阻力,需在混凝土開澆4h后啟動液壓頂管機頂動鎖口管,但需避免頂升高度過大的情況。③確定混凝土終凝所需的時間,根據(jù)此方面的信息展開分析,保證頂拔鎖口管的作業(yè)時機具有合理性。④以混凝土澆灌記錄表為主要依據(jù),經(jīng)分析后確定合適的頂拔鎖口管施工工藝,例如頂拔的高度。以液壓頂管機為主,履帶吊為輔,共同完成頂拔作業(yè)。
在地下連續(xù)墻施工過程中,加強對垂直度的控制:①首先在施工導(dǎo)墻時控制好導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)的凈空尺寸及位置,在施工完后及時施做導(dǎo)墻內(nèi)撐,避免導(dǎo)墻發(fā)生變形,影響地下連續(xù)墻的垂直度,成槽前對導(dǎo)墻坐標進行復(fù)測,保證坐標位置準確;②在下放鋼筋籠時,如有障礙物阻礙下放,要將鋼筋籠吊出,阻礙物清理完畢再下放,避免強壓鋼筋籠入槽導(dǎo)致現(xiàn)場的地下連續(xù)墻的垂直度不符合設(shè)計要求。
在挖槽的時候是需要進行垂直開槽的,因此,要對垂直度進行嚴格控制;在選擇適當?shù)耐诓凼┕ぴO(shè)備時,是需要根據(jù)地質(zhì)勘測的實際情況以及工期要求進行合適施工設(shè)備的選擇,進而達到開槽速度的要求;在挖槽的時候應(yīng)該不間斷進行施工,在施工過程中一定要嚴格按照施工順序進行,如果由于某種影響因素導(dǎo)致中斷,應(yīng)該快速地把挖槽機械設(shè)備從槽中提升出來;在挖槽施工過程中,一定不要讓護壁泥漿低于規(guī)定的高度;在成槽施工的時候,如果遇到堅硬的巖石地層鉆孔無法破碎的時候,可以和沖擊鉆有效結(jié)合,共同作業(yè)進行破碎[5]。
①清底時間:用抓斗清理槽底沉渣,待該處維持潔凈狀態(tài)后,方可進入清底施工環(huán)節(jié),目的在于全面處理細小土渣,給后續(xù)施工創(chuàng)設(shè)良好的條件。②清底方法:所用設(shè)備為Dg100空氣升液器,通過懸吊的方式將其置入槽內(nèi),配置空氣壓縮機,其提供壓縮空氣,利用泥漿反循環(huán)的方法深度清淤,直至堆積量減小至許可范圍內(nèi)為止。③清底工作量較大,利用起重機將空氣升液器吊裝入槽,期間合理控制好泥漿管的位置,首先需穩(wěn)定在離槽底1m~2m的位置,首先需試挖或試吸,在確保施工現(xiàn)場無異常狀況后方可正常施工。④有序推進泥漿管,期間檢測并及時調(diào)整空氣升液器的姿態(tài),使該裝置的喇叭口所處位置與槽底保持0.5m左右的間距,于該處發(fā)生多方向的移動,全面將槽底淤泥吸除干凈。⑤在清底換漿施工期間,應(yīng)根據(jù)實際作業(yè)情況合理調(diào)整吸漿量和補漿量,保證兩項指標具有均衡性,以免出現(xiàn)泥漿外溢現(xiàn)象。
深基坑是建筑工程中必不可少的施工手段,而基坑支護結(jié)構(gòu)施工工程量比較大、技術(shù)難度比較高、并且不可預(yù)見的因素也很多,所以,基坑支護結(jié)構(gòu)施工的安全穩(wěn)固性,不僅會影響基坑本身的安全穩(wěn)固性,還會對周邊環(huán)境的安全穩(wěn)固性造成影響。地下連續(xù)墻技術(shù)相比傳統(tǒng)的支護技術(shù),更加適合當今對建筑的要求。隨著時代的發(fā)展,對建筑物的要求會不斷地提高,局限性也會不斷地增加。提高地下連續(xù)墻技術(shù),有助于提高建筑質(zhì)量。因此必須對其展開相應(yīng)的探討,并提出在實際操作中的具體要點,以規(guī)范化的方式落實建設(shè)工作,保證地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量。