王海兵
摘要:早期城市地下人防工程以明挖法、蓋挖逆作法等施工工藝為主,嚴(yán)重干擾道路交通、破壞環(huán)境、影響周邊居民,外加大面積的場(chǎng)地占用給投資商及業(yè)主帶來(lái)巨大的資金投入。本文中的民眾街、民慶街地下人防工程改用暗挖法施工,輕松解決了這些問(wèn)題,保證了施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:暗挖法? 地下人防工程? 施工方案
1 問(wèn)題的提出
隨著我國(guó)建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的增多以及地下工程的建設(shè),城市中心地表建筑物、道路等建筑設(shè)施多而復(fù)雜,早期地下工程施工多使用明挖法、蓋挖逆作法等工藝為主,嚴(yán)重干擾道路交通、破壞環(huán)境、影響周邊居民,外加大面積的場(chǎng)地占用給投資商及業(yè)主帶來(lái)巨大的資金投入。諸多外部干擾因素使得明挖法、蓋挖逆作法等工藝無(wú)法在城市中心地下工程建設(shè)中順利實(shí)施,但將暗挖施工工藝引入城市地下工程中就輕松解決了以上提出的問(wèn)題。
2 概況
民眾街、民慶街地下人防工程位置坐落于哈爾濱市道里主城區(qū),由民眾街、民慶街成L形組成。位于街道馬路正下方,民慶街西起點(diǎn)位于新陽(yáng)路,東至民眾街,往北拐北至通達(dá)街路口,為地下兩層,主要功能為商業(yè)和停車庫(kù)??偯娣e為33532.66m2??傇靸r(jià)2.6億元,總工期為13個(gè)月,計(jì)劃2013年11月開工。施工采用管棚保護(hù)下多導(dǎo)洞暗挖施工負(fù)一層、洞樁法施工負(fù)二層。項(xiàng)目位置見圖1。
地下結(jié)構(gòu)為柱板式+縱橫向剪力墻結(jié)構(gòu),縱向柱距8.1m,停車位為邊跨,跨距為5.0m。中間縱向通行車道跨距為6.9m。車庫(kù)部分邊墻厚0.5m,底板厚0.65m,頂板厚0.6m,中板含后期抹面層厚0.4m?,F(xiàn)澆自密實(shí)防水鋼筋砼,柱為鋼管砼,直徑0.5m,設(shè)有柱帽和柱基礎(chǔ),覆土厚度為3.4m。商場(chǎng)部分柱網(wǎng)8.1mx8.1m,邊墻厚0.45m,底板厚0.6m,頂板厚0.55m,中板含后期抹面層厚0.4m。現(xiàn)澆自密實(shí)防水鋼筋砼,柱為鋼管砼,直徑0.5m,設(shè)有柱帽和柱基礎(chǔ),與基礎(chǔ)底紅線斜交,與地面馬路平行,覆土厚2.4m。
3 總體施工方案
3.1 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況、哈爾濱市城市施工等要求,綜合考慮,本工程負(fù)一層采用管棚支護(hù)下暗挖施工、負(fù)二層采用洞樁法施工。具體施工順序如下:豎井開挖→橫通道開挖→打管棚→負(fù)一層導(dǎo)洞開挖支護(hù)→施作挖孔樁下負(fù)二層形成柱子基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及柱子→施作頂板、中板、側(cè)墻→開挖負(fù)二層、施作底板、下接側(cè)墻→施作口部、連接所有主體結(jié)構(gòu)以及隔墻、配套房間→底板填充砂、底板中板抹面主體施工完畢。
其中豎井部分
①選擇豎井位置并開挖豎井,豎井尺寸根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況決定。②豎井施工工藝流程圖(圖2)。③豎井施工簡(jiǎn)圖(圖3)。④直徑108mm管棚超前支護(hù)。在豎井內(nèi),作為管棚施工的工作面,采用水平定向鉆機(jī)成孔,打入直徑108mm壁厚6mm的鋼管,鋼管中心間距400mm,每節(jié)管為3m分段焊接,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)管線或原地下建筑物基礎(chǔ)埋設(shè)情況確定單根管長(zhǎng)度。
3.2 導(dǎo)洞初支施工。初支采用工字鋼I20,每根工字鋼兩端頭均設(shè)有連接板,連接板尺寸為230*220*15。民眾街車庫(kù)及商場(chǎng)每榀間距采用60cm,民慶街考慮相鄰建筑物及管線的影響間距調(diào)整為50cm。工字鋼與工字鋼之間設(shè)置φ22連接鋼筋、φ8鋼筋網(wǎng)片。φ22連接鋼筋單根長(zhǎng)0.8m豎向工字鋼間按1m間距布設(shè)、水平工字鋼頂板按0.6m間距、中板仰拱間距按1.2m間距布設(shè)。φ8鋼筋網(wǎng)片間距200mm于豎向及頂板工字鋼雙向設(shè)置。鋼筋網(wǎng)片民眾街單層雙向布設(shè),民慶街雙層雙向設(shè)置。噴射砼采用C25,永久支護(hù)面噴射厚度25cm,臨時(shí)支護(hù)面厚度10cm,考慮到民慶街預(yù)防沉降對(duì)管線產(chǎn)生不利影響,民慶街的臨時(shí)中板也按25cm處理。所有沿側(cè)墻導(dǎo)洞考慮主體砼向負(fù)二層下接的安全因素,每根豎向工字鋼腳均打入2根1.5mφ22錨桿鎖腳。
施工時(shí)根據(jù)實(shí)際情況開橫通道或縱通道時(shí)設(shè)立馬頭門,馬頭門以3榀工字鋼初支為一組,噴射砼必須滿噴以確保安全。
考慮到初支頂面平整度及施工難度,防水采用帷幕注漿填實(shí)及局部滲漏補(bǔ)防措施處理。
3.3 主體砼部分
3.3.1 結(jié)構(gòu)要求。二襯結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),鋼筋詳見配筋圖,混凝土標(biāo)號(hào)為C35(鋼管柱砼C30),側(cè)墻、頂板、底板均為P8抗?jié)B砼,保護(hù)層厚度:頂板板底25mm,板頂40mm;底板板底40mm,板頂25mm;中板25mm;側(cè)墻土中50mm,室內(nèi)25mm;所有受拉鋼筋錨固長(zhǎng)度為34d,受壓鋼筋錨固長(zhǎng)度為24d,焊接接頭采用單面焊10d,接頭錯(cuò)位40d。
3.3.2 施工步序。本工程負(fù)一層采用管棚支護(hù)下暗挖施工、負(fù)二層采用洞樁法施工。主體砼施工結(jié)合初期支護(hù)施工工藝進(jìn)行。施工順序?yàn)椋和诳讟秲?nèi)底板砼→樁內(nèi)鋼管柱→頂板砼→側(cè)墻負(fù)一層砼→連接側(cè)墻及頂板砼→開挖中導(dǎo)洞→連接導(dǎo)洞間頂板砼→整體澆注導(dǎo)洞間中板砼→開挖負(fù)二層土方→連接柱間底板砼→側(cè)墻下接逆作并及時(shí)連接柱間底板砼。
3.3.3 主要施工技術(shù)要求
①底板及柱砼施工
a柱子加工在工廠加工,運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)檢驗(yàn)合格后使用。b柱子分為2截運(yùn)到洞內(nèi),用扒桿吊裝。c對(duì)位后采用坡口焊連接。
②鋼管柱安裝
a考慮到鋼管樁就位及平整度的控制,鋼管柱底座采用75cm×75cm×1cm鋼板。b為防止鋼板位移,鋼板下焊接“L”形φ25鋼筋4根作支腿。c打完墊層后要測(cè)量人員要及時(shí)跟進(jìn),準(zhǔn)確定位柱中心位置及柱底標(biāo)高。在砼初凝前安放好鋼板,施工人員用水平尺找平,同時(shí)在墊層四角預(yù)埋纜風(fēng)繩拉環(huán)。d根據(jù)測(cè)量人員交付的柱中心點(diǎn),施工人員在鋼板上畫圓標(biāo)出鋼管柱的位置,并在柱子圓周線外側(cè)焊3個(gè)鋼筋頭以作鋼管柱就位時(shí)卡位用。e鋼管柱就位后四周應(yīng)拉上纜風(fēng)繩,以便控制鋼管柱垂直度及安全保障。f鋼筋按設(shè)計(jì)要求甩筋預(yù)埋,同時(shí)每根柱子基礎(chǔ)四周預(yù)埋注漿管(或后期做靜壓樁處理)以提高基底承載力。g灌注混凝土:底板及下半截鋼管柱采用抗?jié)B等級(jí)P8的C35標(biāo)號(hào)砼。h砼澆筑完畢強(qiáng)度達(dá)到80%以上開始進(jìn)行基礎(chǔ)處理以滿足地基承載力的要求。
③頂板砼施工
用工字鋼縱向跨過(guò)挖孔樁,搭在兩側(cè)的土堆上作為排架基礎(chǔ),并用鋼筋連接或工字鋼中間加木撐防止傾覆。
工字鋼上搭設(shè)鋼管排架,上設(shè)頂托,下設(shè)底托。排架上鋪木板方便工人操作,利用2側(cè)臨時(shí)支撐焊接鋼管或鋼筋用來(lái)支撐鋼筋籠。
鋼筋籠檢驗(yàn)綁扎合格后,按設(shè)計(jì)標(biāo)高制安模板。每10m預(yù)留φ42注漿孔或考慮商業(yè)部分營(yíng)業(yè)的因素根據(jù)實(shí)際情況將注漿孔留在兩端頭。
頂板底板每隔10m預(yù)留砼澆筑孔,澆筑泵管要單獨(dú)搭設(shè)支架,以免泵送時(shí)晃動(dòng)支架帶動(dòng)模板。頂板采用泵送頂升法灌注C35抗?jié)BP8免振搗自密實(shí)混凝土。
砼澆筑時(shí)為保證砼密實(shí)飽滿,在端頭堵頭板的頂端要預(yù)留1-3公分高的觀察槽口,當(dāng)槽口滿溢時(shí)證明砼已經(jīng)灌滿,考慮后期砼收縮以及頂板頂面的平整度因素,砼收縮趨平穩(wěn)后再進(jìn)行后期注漿保證砼與頂部初支結(jié)合密貼。
參考文獻(xiàn):
[1]王薪,丁建偉.地下人防工程結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算的特點(diǎn)[J].價(jià)值工程,2010(06).
[2]吳濤,謝金容,楊延軍主編.人民防空地下室建筑設(shè)計(jì)[M].中國(guó)計(jì)劃出版社,2006.
[3]田貴應(yīng).地下人防工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)分析[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2015(02).