朱勝
1 引言
杭州至臨安城際鐵路南湖新城站為地下二層島式站臺車站,采用明挖順作法施工,基坑地質(zhì)條件較為復(fù)雜,不良地質(zhì)主要為巖溶發(fā)育,形成地下架空結(jié)構(gòu),基巖面附近土體黏結(jié)強(qiáng)度易受巖溶水破壞,風(fēng)化巖層節(jié)理裂隙發(fā)育差異較大,基巖面普遍參差不齊,犬牙交錯(cuò)形態(tài),高差2-8m,區(qū)域內(nèi)構(gòu)造破碎帶分布,巖體裂碎,泥質(zhì)膠結(jié),對施工影響大,風(fēng)化基巖和破碎構(gòu)造帶交錯(cuò)布置導(dǎo)致對圍護(hù)結(jié)構(gòu)持力層判斷難度大,特別是在巖溶破碎淤泥地層地質(zhì)復(fù)雜,溶洞和破碎帶對成槽進(jìn)度和質(zhì)量影響較大,墻體質(zhì)量好壞大多是到基坑開挖后才能判斷。
本文以南湖新站為案例,將其1#基坑的34#-51#軸進(jìn)行開挖,并暴露出了地下的連續(xù)墻在其具體的施工過程中所誘發(fā)出的各種問題,包括存在的質(zhì)量方面的缺陷以及對于整體工程的危害進(jìn)行分析和闡述,同時(shí)對于有效防治這些危害所需要采取的必然措施進(jìn)行有效論述。同時(shí),探究地連墻在具體施工過程中,所有的工序之間的質(zhì)量通病的產(chǎn)生的主要原因以及這些因素的存在對于質(zhì)量的影響程度,這樣就能夠有效的對于相關(guān)問題的處理選擇正確的方法和對策,對于后期的同種類地層地連墻的施工具有重要的借鑒意義。
2 湖新城站1號基坑開挖后暴露于墻面的質(zhì)量缺陷及防治思考
2.1 地下連續(xù)墻鋼筋籠質(zhì)量問題
⑴地下連續(xù)墻鋼筋籠骨架在胎膜上焊接,由兩臺機(jī)器和多點(diǎn)提升,在空氣中矯直。在吊裝過程中可能會(huì)發(fā)生晃動(dòng)和振顫,造成脫焊、變形、扭曲、骨架松動(dòng)。
⑵基坑開挖后,常見的問題為鋼筋外露、下沉;骨架扭曲、變形錯(cuò)位;預(yù)埋件、鋼筋接駁器位置偏差;內(nèi)側(cè)分布筋上、接駁器上、預(yù)埋件處夾泥。
2.2預(yù)防和控制措施
⑴地下連續(xù)墻的鋼筋籠應(yīng)整體加工和吊裝。吊裝作業(yè)前,應(yīng)對鋼筋籠進(jìn)行專業(yè)的應(yīng)力檢查計(jì)算,并對現(xiàn)場技術(shù)人員和操作人員進(jìn)行考核,確?,F(xiàn)場道路暢通。 應(yīng)采取相應(yīng)措施提高鋼筋籠骨架的完整性和剛度,并采取加固措施。
⑵起吊時(shí)鋼筋籠頂部設(shè)置一根扁擔(dān)橫梁,為了防止鋼筋籠在空中晃動(dòng),在底部綁上兩根麻繩,由人工控制。在吊運(yùn)過程中,不允許在地面上拖拽。
⑶在懸掛和放置過程中要小心穩(wěn)定,不得強(qiáng)行沖擊和放置,以防止鋼筋籠振動(dòng)引起的溝槽壁坍塌。
⑷當(dāng)鋼籠插入槽中時(shí),吊點(diǎn)的中心必須與槽段部分的中心對齊,然后緩慢下降。在吊掛過程中,鋼吊籠的位置和撓度可以隨時(shí)由吊線或經(jīng)緯儀檢查和控制,鋼吊籠可以及時(shí)固定。在鋼筋籠進(jìn)行接長處理的同時(shí)必須要注意,避免鋼筋籠橫向發(fā)生位移或者擺動(dòng)的情況,并且要注意對于下支撐梁進(jìn)行有效的調(diào)整,促使其端部都能夠被架直。此外,還要注意,上不和下部的具體位置應(yīng)當(dāng)是垂直對齊的。
⑸將其放置到位后,使用時(shí)間水平精確測量頂部高度,以確保與設(shè)計(jì)的一致性,并將偏差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
3 混凝土澆筑施工質(zhì)量問題分析與預(yù)防
3.1 地下連續(xù)墻混凝土質(zhì)量缺陷
⑴當(dāng)基坑已經(jīng)開挖的時(shí)候,地面墻體的表面就會(huì)出現(xiàn)孔隙、夾層或者滲水漏水、地面墻下沉的現(xiàn)象,這些現(xiàn)象的產(chǎn)生都是比較常見的問題,單童顏哥也會(huì)影響著整體的施工質(zhì)量和施工進(jìn)程,甚至存在質(zhì)量隱患和經(jīng)濟(jì)隱患。
⑵在進(jìn)行原因分析的過程中,往往可以發(fā)現(xiàn),成槽過程中,泥漿沒有起到護(hù)壁的效果,而這也促使槽壁的局部出現(xiàn)坍塌,一旦發(fā)生了坍塌就需要進(jìn)行混凝土填充,在具體的填充過程中,鼓包的形成也就是十分常見的了。此外,混凝土的和易性并不好,這也是氣泡不能有效排除的主要原因,因此而形成的蜂窩、氣孔等將會(huì)對于墻體的強(qiáng)度以及抗?jié)B性產(chǎn)生極大的影響,此時(shí),如果混凝土置換不了槽底存在的沉渣,那么地墻的承載力就會(huì)下降。
(3)對于墻身和墻頂產(chǎn)生的泥漿夾雜雜物的情況,需要對其原因進(jìn)行分析,主要是因?yàn)樗尩牟煌耆约暗撞壳謇聿划?dāng)造成的。這些沉積物以及雜物等導(dǎo)致了泥漿變質(zhì)速度加快,促使混凝土的上不出現(xiàn)不良位置進(jìn)而導(dǎo)致了流動(dòng)性受到影響,促使?jié)仓乃俣纫约熬唧w的節(jié)點(diǎn)凝固強(qiáng)度和抗?jié)B性等出現(xiàn),最終導(dǎo)致鋼筋籠浮起。
(4)在進(jìn)行灌注的過程中,如果導(dǎo)管之間的距離過大,且攤鋪的面積不夠,那么兩個(gè)管的灌注混凝土就會(huì)發(fā)生無法同步的情況,這樣灌注的速度不同上升的速度也不同,就會(huì)導(dǎo)致浮在最上部的泥漿會(huì)被擠向慢的一邊,這樣就會(huì)促使有塊狀的稀泥塊被鋼筋以及預(yù)埋件等保護(hù)層阻攔。
(5)澆筑的速度太快就會(huì)促使導(dǎo)管掩埋的位置過深,這樣,混凝土的上升浮力就會(huì)高于鋼筋籠的自重,這就會(huì)導(dǎo)致鋼筋籠上浮。這就最終導(dǎo)致因?yàn)閼腋∥镂接阡摻钪希纬梢欢ǖ臐B水通道。
3.2 施工對策
⑴在具體的施工中要對混凝土表面的高度進(jìn)行及時(shí)的測量,這樣才能夠及時(shí)做好記錄并有效整理數(shù)據(jù),同時(shí)對于相關(guān)的技術(shù)參數(shù)也要進(jìn)行記錄,并對導(dǎo)管的深度進(jìn)行計(jì)算。
(2)確?;炷凉?yīng)的及時(shí)性,這樣才能保證澆筑時(shí)連續(xù)進(jìn)行的,同時(shí)灌注過程中速度高于2m/H,在進(jìn)行灌注的過程中藥保證勻速,確保導(dǎo)管沒有被左右提拉。
(3)對泥漿進(jìn)行嚴(yán)格的管理,防止因泥漿的質(zhì)量問題造成夾層情況。
⑷嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求在地連墻接頭處采用高壓旋噴止水樁進(jìn)行處理。
⑸巖溶區(qū)域在地連墻施工前進(jìn)行注漿處理,封堵溶洞和破碎帶。
4 墻體及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形問題及防治
4.1 墻體及支護(hù)結(jié)構(gòu)問題
在具體的施工中,如果后壓漿不及時(shí)或者質(zhì)量不達(dá)標(biāo),就會(huì)導(dǎo)致墻體的沉降增大,在施工開挖以后,地墻的墻背受土壓力以及水壓力的影響,在接縫的位置容易形成活鉸,而基坑的暴露以及坑底附加的壓力在釋放的過程中,往往也會(huì)產(chǎn)生一定的側(cè)向變形。值得注意的是,支護(hù)結(jié)構(gòu)是否發(fā)生位移現(xiàn)象對于坑內(nèi)土體的狀況有很大的影響,在溫度變化的過程中,在多種因素的影響下,坑內(nèi)體就很難保持原有的性質(zhì)狀況,這就會(huì)與具體的設(shè)計(jì)參數(shù)存在一定的差異,此外,現(xiàn)場施工往往是先挖土后支撐,而設(shè)計(jì)的預(yù)期是先支撐后挖土,在支撐不夠及時(shí)的情況下,預(yù)應(yīng)力也會(huì)受到影響,這樣就會(huì)促使地墻發(fā)生較大程度的變形,產(chǎn)生滲漏。
4.2 治理措施
(1)依據(jù)具體的方案進(jìn)行施工,有效地組織安排并縮減基坑暴露的時(shí)間,在具體開挖過程中如果發(fā)生了滲漏就要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行堵漏。
(2)在蜂窩以及裂隙燈處如果出現(xiàn)了細(xì)微的漏水和滲水,而且此時(shí)程度低,就可以采用填堵的方式,將漏水的位置鑿除并開鑿5-10cm的深度,進(jìn)行沖洗以及細(xì)麻絲的塞入后,使用防滲劑封堵。
(3)如果漏水比較嚴(yán)重,漏水的面積較大就需要先將漏水排除,而后進(jìn)行封堵。首先鑿除漏水部位并進(jìn)行排水管的安裝,通過引流將水排進(jìn)排水管,而后在通過使用防滲透及劑對于水泥漿進(jìn)行封堵,減小滲水的面積。
(4)漏水嚴(yán)重相應(yīng)就會(huì)因?yàn)樗看髩毫Υ髮?dǎo)致漏水的洞眼出現(xiàn)雜物無法排除,因此要對漏水孔進(jìn)行清理然后用木楔進(jìn)行填堵。
(5)漏水特別嚴(yán)重的情況下需要用棉被以及土袋進(jìn)行封堵,堵住水以后要使用鋼板將漏水處進(jìn)行焊死處理,而后在進(jìn)行基坑的回填等操作。
5 結(jié)論及建議
地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量是保證基坑安全開挖的基礎(chǔ),應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場管控,提前做好培訓(xùn)和交底工作,使相關(guān)人員知道地下連續(xù)墻施工中的關(guān)鍵工序,提高現(xiàn)場人員的質(zhì)量意識。施工技術(shù)人員只有在工程實(shí)踐中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、處理問題,才能不斷提升自己的能力,為施工創(chuàng)造有利條件。
現(xiàn)場人員管理水平一定程度上決定了工程質(zhì)量好壞。要保證地下連續(xù)墻施工質(zhì)量,對地下連續(xù)墻的每道關(guān)鍵工序均要控制到位,對可能影響地下連續(xù)墻質(zhì)量的因素做到排除或盡量減小。
(作者單位:中鐵十二局集團(tuán)第七工程有限公司)