楊振宇
(中國(guó)建筑第二工程局有限公司,新疆 石河子 832000)
地下連續(xù)墻是建筑工程項(xiàng)目中的基礎(chǔ)工程,施工單位設(shè)置泥漿護(hù)壁后,將深開(kāi)挖周邊軸線為基礎(chǔ),開(kāi)挖坑槽,通過(guò)吊放鋼筋籠及混凝土施工,完成槽段施工,依次連接成地下連續(xù)墻,具有較強(qiáng)的止水抗?jié)B、承載能力。在建筑工程施工中,地下連續(xù)墻具有如下優(yōu)勢(shì):①地下連續(xù)墻施工對(duì)施工場(chǎng)地的面積要求不高,可在狹窄施工場(chǎng)所完成施工,且施工振動(dòng)小,不會(huì)產(chǎn)生較大噪音,整體效益高;②地下連續(xù)墻的墻體硬度、穩(wěn)定習(xí)慣及剛度優(yōu)異,可承載較大壓力,不會(huì)出現(xiàn)沉降或位移現(xiàn)象;③地下連續(xù)墻適用范圍廣,無(wú)論是硬巖、軟巖或軟土地層,均可施工;④地下連續(xù)墻抗?jié)B性能強(qiáng),可替代傳統(tǒng)的沉井或樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),作為支護(hù)結(jié)構(gòu),保障建筑工程質(zhì)量,延長(zhǎng)其使用壽命。
如某建筑工程項(xiàng)目,總建筑面積約85 萬(wàn)m2,地下建筑面積約32m2。地上建筑被劃分為五個(gè)部分,分別作為辦公樓、公寓樓及酒店,每個(gè)部分的地下室構(gòu)成一體,基坑總面積為11.1 萬(wàn)m2,深度約20m。雖然基坑施工面積大,但就施工圖紙及周邊環(huán)境而言,供建筑工程施工的場(chǎng)地較小,施工單位選擇地下連續(xù)墻施工技術(shù),保障基坑支護(hù)效果。地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)參數(shù)如下:墻厚800mm;水下混凝土強(qiáng)度為C30;地下連續(xù)墻的墻底標(biāo)高處于19-20m。
1.導(dǎo)墻施工
導(dǎo)墻施工是地下連續(xù)墻施工的基礎(chǔ),為后續(xù)成槽施工及鋼筋籠施工提供條件,保障標(biāo)高及槽段等參數(shù)的準(zhǔn)確性,避免槽口出現(xiàn)塌落現(xiàn)象。建筑工程選擇 C35 混凝土為施工材料,配置雙向鋼筋保障墻體強(qiáng)度,導(dǎo)墻斷面為“┒┏”型,如圖1所示,將墻址插入原狀土層內(nèi),其厚度控制在1.5~2m 內(nèi)。為保障導(dǎo)墻的強(qiáng)度,施工單位對(duì)部分雜填土厚度較大的區(qū)域,采取加固措施,即高壓旋噴樁技術(shù),施工單位應(yīng)用雙排高壓旋噴樁,對(duì)導(dǎo)墻下部的土層進(jìn)行加固,在距離墻壁10cm 的位置,設(shè)置旋噴樁長(zhǎng)度為7m,按照20MPa的注漿壓力、20cm/min 的提升壓力開(kāi)展施工。
圖1 導(dǎo)墻斷面
2.泥漿配制
泥漿配制是保障成槽施工質(zhì)量的關(guān)鍵,施工單位需結(jié)合施工區(qū)域的地質(zhì)條件,在施工前開(kāi)展泥漿配比試驗(yàn),明確最佳泥漿性能下的材料配比。在該建筑工程中,泥漿師給出如下最佳配比:水:膨潤(rùn)土:純堿=970:85:2.5,施工單位選擇立軸攪拌機(jī)制作泥漿,按照水、膨潤(rùn)土及純堿的順序依次添加原材料,每小時(shí)可供應(yīng) 6m3 的泥漿,滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求。在泥漿制作完成后,施工單位將其存儲(chǔ)于半埋式泥漿池中,進(jìn)行為期24h的水化,并每隔8h 攪動(dòng)一次,保障泥漿的均勻性。對(duì)于深度大于1m 的泥漿坑,施工單位設(shè)置防護(hù)欄與密目網(wǎng),進(jìn)行泥漿養(yǎng)護(hù)。
3.成槽施工
在成槽施工中,施工單位將施工速度控制在5m/h,避免過(guò)快施工引發(fā)槽壁塌落現(xiàn)象。在開(kāi)挖施工距離槽底2~3m 時(shí),測(cè)量成槽施工的深度,避免超挖或少挖;在開(kāi)挖深度與槽底標(biāo)高一致時(shí),完成成槽施工,并開(kāi)展清壁施工。對(duì)于普通槽壁,刷壁次數(shù)超過(guò)5 次;對(duì)于地下連續(xù)墻的連接幅及閉合幅,施工單位進(jìn)行超過(guò)20 次的刷壁處理,再進(jìn)行掃孔處理,避免槽壁存在泥皮等雜物。如果成槽期間出現(xiàn)塌落現(xiàn)象,施工單位可通過(guò)回填粘性土,提升槽壁強(qiáng)度。
4.鋼筋籠施工
在鋼筋籠施工前,施工單位需進(jìn)行清槽與預(yù)應(yīng)力錨索套管的預(yù)埋工作。在鋼筋籠吊裝時(shí),施工單位設(shè)置三條作業(yè)線,同時(shí)施工,完成空中回直、整體入槽的操作。主吊選擇150t 的設(shè)備,起重半徑約12m;副吊選擇80t 的設(shè)備,起重半徑約 8m。在擺正鋼筋籠兩端后,進(jìn)行入槽吊放,當(dāng)?shù)醴鸥叨冗_(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),將扁擔(dān)置于導(dǎo)墻位置。如果鋼筋籠吊放遇到阻礙,需停止檢查,嚴(yán)禁強(qiáng)行下放。在該建筑工程施工中,施工單位發(fā)現(xiàn)槽壁土體突出,阻礙鋼筋籠,采取清理工作,保障鋼筋籠施工精度。
5.混凝土施工
在鋼筋籠吊裝完成后,施工單位在 2h 內(nèi)開(kāi)展水下混凝土施工。施工單位選擇強(qiáng)度為 C30 的商品混凝土為原材料,采取導(dǎo)管法開(kāi)展?jié)仓┕?,?dǎo)管選擇直徑250mm 厚度4mm 的鋼管。將導(dǎo)管插到距離槽底1.5m 的位置,在導(dǎo)管內(nèi)部設(shè)置隔水栓;在澆筑施工時(shí),將隔水栓壓出管底,連續(xù)澆筑混凝土,在混凝土表面上升的同時(shí),不斷提升導(dǎo)管,并每隔2h 測(cè)量混凝土表面的深度,控制導(dǎo)管沿著垂直方向運(yùn)動(dòng),位移距離控制在30cm 內(nèi),發(fā)揮振搗作用,提升混凝土的密實(shí)度。為避免施工對(duì)周邊交通造成影響,施工單位選擇夜間開(kāi)展?jié)仓┕ぁ?/p>
1.周邊環(huán)境影響。本案例工程周邊環(huán)境復(fù)雜,正進(jìn)行地鐵工程、隧道工程及管道工程。避免建筑工程地下連續(xù)墻施工對(duì)地鐵工程造成沉降或位移,是施工重難點(diǎn)。針對(duì)該問(wèn)題,施工單位與其他工程的建設(shè)單位、施工單位及監(jiān)理單位溝通交流,在工程基礎(chǔ)設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn),實(shí)時(shí)掌握基礎(chǔ)沉降與位移狀況,并合理設(shè)置泥漿參數(shù),避免周邊土層受到影響。在建筑工程的地下連續(xù)墻施工期間,槽段出現(xiàn)變形現(xiàn)象,施工單位立即改變成槽方式,應(yīng)用分段挖槽工藝,保障基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。
2.施工工序質(zhì)量難控制。地下連續(xù)墻施工中的成槽垂直度及止水接頭吊裝,是難度較大的施工工序,需選擇合理的施工工藝,保障地下連續(xù)墻施工的質(zhì)量。在成槽垂直度控制方面,施工單位采取“二鉆一抓”工藝,控制抓斗施工的參數(shù),逐漸修整孔形;在止水接頭吊裝方面,施工單位與業(yè)主及設(shè)計(jì)單位溝通,改進(jìn) H 型鋼接頭剖面,將底標(biāo)高參數(shù)從原本的地下連續(xù)墻底標(biāo)高,轉(zhuǎn)變?yōu)殇摻罨\底標(biāo)高。同時(shí),選用鎖扣式的柔性止水接頭,結(jié)合高壓旋噴樁技術(shù),強(qiáng)化基坑的止水效果。在止水接頭參數(shù)調(diào)節(jié)后,可節(jié)約原材料300t,降低近兩百萬(wàn)的成本,吊裝施工難度顯著降低,施工質(zhì)量有保障。
綜上所述,地下連續(xù)墻施工在建筑工程中優(yōu)勢(shì)顯著,但施工注意要點(diǎn)較多,易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。借鑒北京某建筑工程的施工經(jīng)驗(yàn)可知,施工單位需按照導(dǎo)墻施工、泥漿配制、成槽施工、鋼筋籠施工及混凝土施工的流程,開(kāi)展地下連續(xù)墻施工,并注重周邊環(huán)境及施工工序的影響,強(qiáng)化地下連續(xù)墻施工質(zhì)量,保障其優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。