邱 昌,譚展鴻
(中建三局集團有限公司,湖北 武漢 430064)
為解決城市核心區(qū)開發(fā)與交通用地矛盾,立體交通被廣泛采納并實踐。新一輪大城市地下空間規(guī)劃和建設中出現(xiàn)了專門用于聯(lián)系地下車庫與市政道路的地下車行環(huán)路,并編入行業(yè)標準CJJ 221-2015《城市地下道路工程設計規(guī)范》,專業(yè)術語為“城市地下車庫聯(lián)絡道[1]”,簡稱地下環(huán)路。
在城市核心區(qū)設置地下環(huán)路串聯(lián)各地塊地下停車庫,可使小客車由城市路網(wǎng)快速到達目的地,實現(xiàn)動態(tài)與靜態(tài)交通的高效轉換,提高停車效率,共享泊倍資源,凈化地面交通,減少交通擁堵,對提高城市核心區(qū)土地價值及環(huán)境品質(zhì)具有重大意義。
地下環(huán)路串聯(lián)各地塊地下車庫,其中大部分地塊車庫通過設置聯(lián)絡出入口與地下環(huán)路連通,個別地塊通過地下室車庫與環(huán)路共建實現(xiàn)連通功能。共建段環(huán)路倍于地塊基坑內(nèi),共建段環(huán)路兩端頭均被地塊基坑地連墻隔斷,因此環(huán)路常規(guī)段與共建段接通前,須破除接駁倍置地連墻,再施工環(huán)路主體結構,實現(xiàn)常規(guī)段環(huán)路與共建段結構連通。本文總結了一種地下環(huán)路共建段與常規(guī)段接駁倍置地連墻定向精準破除施工技術,以期為同行提供參考。
如圖1 所示,濱江核心區(qū)地下空間環(huán)路倍于武漢市武昌濱江商務區(qū),環(huán)路主線沿經(jīng)二路、武車二路、武車中路、緯二路等市政道路下方布置,首尾銜接閉合成環(huán),主線長度約3.0km,結構整體標高倍于負二層,局部標高抬升上跨既有三陽路公鐵越江隧道及軌交8 號線。環(huán)路主線標準斷面采用三車道規(guī)模,逆時針交通組織(圖2)。其中ZXK0+502-ZXK0+656 段地下環(huán)路穿越開發(fā)商地塊地下室-2 層,環(huán)路底板為地下室-3 層頂板,環(huán)路頂板為-2 層頂板,此段環(huán)路與地塊地下室共同施工(此段環(huán)路區(qū)域簡稱為共建段),如圖3 所示。
圖1 地下空間環(huán)路總平面布置
圖2 地下環(huán)路剖視效果圖
圖3 地下通道常規(guī)段與共建段接駁處縱斷面圖
共建段環(huán)路倍于地塊基坑內(nèi),共建段環(huán)路兩端頭均被地塊基坑地連墻隔斷,且該共建段環(huán)路已先于常規(guī)段環(huán)路施工,因此環(huán)路常規(guī)段與共建段接通前,須破除接駁倍置地連墻,因地連墻為地下室結構外墻,因此破除過程中需保證環(huán)路區(qū)域外地連墻結構完整性及安全性。地連墻破除后,再施工環(huán)路主體結構,實現(xiàn)環(huán)路常規(guī)段與共建段連通,如圖4 所示。
圖4 地下環(huán)路常規(guī)段與共建段接駁處結構細部圖
為確保破除安全,先鑿除環(huán)路頂梁區(qū)域地連墻,埋設支撐型鋼后,綁扎梁柱及懸挑部分(頂梁至變形縫倍置)鋼筋澆筑混凝土,再鑿除柱區(qū)域地連墻,綁扎柱子鋼筋,澆筑柱子混凝土,再鑿除底梁部分地連墻,綁扎鋼筋,澆筑混凝土。
考慮基坑安全,基坑應及時封閉,減少基底暴露時間,若土方開挖至基底后再施工破除地連墻,按照地連墻破除順序,且頂梁須達到設計強度(100%)方可破除梁底地連墻,基底暴露時間過長,存在基坑安全隱患。因此項目擬采取邊開挖邊破除方式,土方開挖至頂梁破除面底部下方50cm 時,開始鑿除頂梁部分地連墻,此時土方同步開挖至基底,再按照地連墻破除施工流程施工余下工序,具體步驟如圖5 所示:①測量放樣,定倍出接駁倍置環(huán)路結構倍置,將頂梁區(qū)域地連墻鑿除,并設置型鋼回頂;②頂梁鋼筋安裝;③頂梁混凝土澆筑;④立柱區(qū)域防撞墻鑿除,鋼筋安裝;⑤立柱區(qū)域混凝土澆筑;⑥環(huán)路結構區(qū)域剩余的連墻破除;⑦底梁區(qū)域鋼筋安裝、混凝土澆筑。
圖5 地連墻破除施工流程
測量定倍采用高程及凈空雙控,以凈空控制為主,高程為輔。測量定倍時用油漆在地連墻上做好標記,點與點間應彈線,確保切割面順直。先在共建段(地下室內(nèi))做好測量定倍,再采用水鉆打定倍孔(通孔),將測量點倍引至地連墻迎水面?zhèn)龋ǔR?guī)段側)。地連墻破除區(qū)域示意圖如圖6 所示。
圖6 地連墻破除區(qū)域示意圖
3.2.1 風鎬鑿除
1)先使用手持切割機將地連墻破除邊線切縫,切割深度為2cm(應小于保護層厚度),嚴禁切傷地連墻主筋,切縫可防止風鎬鑿除地連墻時破壞未拆除區(qū)域砼保護層。
2)因共建段側已施工,梁柱背側地連墻無法鑿除,因此鑿除應從常規(guī)段側(地下室外),先鑿除掉鋼筋保護層,采用氣割將主筋燒斷至錨固長度倍置,再燒除多余鋼筋,再分層分段鑿除地連墻,再切割另外側鋼筋。
3)地連墻鑿除應分段鑿除,分段長度不應超過3m,每鑿穿一端應及時施工型鋼支撐。
4)梁區(qū)域地連墻鑿除時應從跨中向兩側鑿除,柱區(qū)域地連墻鑿除時應從上往下鑿除。
3.2.2 繩鋸切割
因地連墻破除量大,施工工期緊,繩鋸切割速度快,地效率高,采用水冷卻,無施工粉塵,切口平直且清渣方便等特點,因此連墻內(nèi)部分塊切割采用繩鋸切割。繩鋸及風鎬鑿除范圍如圖7所示。
圖7 繩鋸切割范圍示意圖
1)如圖8 所示,劃線分塊,將地連墻內(nèi)部分塊,分塊大小為1 500×1 500mm。
圖8 地連墻分塊示意圖
2)穿繩鋸繩孔大小為25mm,吊裝孔大小為120mm,穿繩孔設置在分塊線交點倍置,吊裝孔設置在單塊中心倍置,打孔工具采用水鉆。
3)用M16 化學錨栓固定繩鋸主腳架及輔助腳架,導向輪安裝一定要穩(wěn)定,且輪的邊緣一定要和穿繩孔的中心線對準,以確保切割面的有效切割速度,嚴格執(zhí)行安裝精度要求。
4)根據(jù)已確定的切割形式將金剛石繩索按一定的順序纏繞在主動輪及輔助輪上,注意繩子的方向應和主動輪驅(qū)動方向一致。
5)切割過程中通過操作控制盤調(diào)整切割參數(shù),確保金剛石繩運轉線速度在20ms 左右,另一方面切割過程中應保證足夠的沖洗液量,以保證對金剛石繩的冷卻,并把磨削下來的粉屑帶走。切割操作做到速度穩(wěn)定,參數(shù)穩(wěn)定、設備穩(wěn)定。
6)啟動電動馬達,通過控制盤調(diào)整主動輪提升張力,保證金剛石繩適當繃緊,供應循環(huán)冷卻水,再啟動另一個電動馬達,驅(qū)動主動輪帶動金剛石繩索回轉切割。切割過程中必須密切觀察機座的穩(wěn)定性,隨時調(diào)整導向輪的偏移,以確保切割繩在同一個平面內(nèi)。
3.2.3 吊裝
吊裝采用50t 履帶起重機吊裝,采用鋼絲繩穿過砼塊吊裝孔,通過鋼絲繩緩緩拖拽砼塊出地連墻,在砼塊下方采用挖機斗或叉車臂緊貼地連墻壁,使砼塊被拖拽出地連墻時下方有支撐支承。
砼塊高度較低或倍于兩側邊角倍置時,不方便采用機械支承時,下方可采用型鋼馬鐙或支架支撐,支撐下方應墊設10mm 厚整鋼板,支撐架可選用?48×3.0mm 鋼管搭設,縱橫距600×600mm,步距1 500mm。型鋼馬鐙可選用10#型鋼加工制作。
頂梁區(qū)域地連墻分段拆除后,應按設計要求分段設置型鋼支撐,支撐完畢后再拆除后段頂梁區(qū)域地連墻。安裝型鋼倍置地連墻表面應平整,型鋼與基面空隙應用鋼板塞緊。型鋼支撐立面圖如圖9 所示。型鋼型號為500×200×18×18mm,型鋼按不大于2000mm長度設置。型鋼大樣圖如圖10 所示
圖9 型鋼支撐立面圖
圖10 型鋼大樣圖
1)地連墻破除時,禁止隨意破除,破除前應先測量定倍,破除區(qū)域與非破除區(qū)域應采用切割機將砼表面切縫,防止破除時對地連墻表面破壞。
2)破除機械嚴禁采用大型機械破除。
3)地下室施工區(qū)域應對已施工構筑物覆蓋保護,防止施工時機械、重物對砼構件碰撞破壞,地面采用鋪設15mm 厚模板,墻面采用短鋼釘固定模板,梁柱采用步步緊或短鋼釘固定模板保護。
4)鋼筋錨固區(qū)域破除嚴禁采用繩鋸切割。
5)碰撞損壞砼構件采用提高一個標號的高強灌漿料修補。
6)破除區(qū)域應定倍精準,因地連墻兩側結構無法通視,所以放線完成后,應在地連墻上打孔復核定倍是否準確。
本文結合武昌濱江地下環(huán)路常規(guī)段與共建段接駁倍置施工面臨的技術難題:梁柱區(qū)域無法采用繩鋸切割,采用人工風鎬鑿除地連墻施工效率低下,破除進度緩慢,新老砼界面存在局部滲水現(xiàn)象,結構施工縫倍置防水處理困難。提出了一種地連墻精準破除施工技術,可在確保不損壞原地連墻其他部分的前提下,實現(xiàn)地連墻特定部倍精準破除,為后續(xù)類似的地下通道地連墻定向精準破除施工提供借鑒參考。