權(quán)貴友

摘要：在市政地鐵工程中，地下連續(xù)墻施工對(duì)周圍環(huán)境的影響極小，漸已成為深基坑工程中的主流形式之一。地下連續(xù)墻施工質(zhì)量影響著市政地鐵工程整體質(zhì)量，結(jié)合市政地鐵工程實(shí)例，闡述地下連續(xù)墻施工技術(shù)施工要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，研究成果可為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：地下連續(xù)墻施工；泥漿；導(dǎo)墻；振搗

0? ?引言

作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)和計(jì)算主要是以強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性三個(gè)主要的因素為基礎(chǔ)。強(qiáng)度主要是指墻體的水平和豎向截面承載力、豎向地基承載力。變形是指建筑外墻在橫向上的變形以及垂直受力情況下的變形。穩(wěn)定性是指基坑整體穩(wěn)定、抗傾覆穩(wěn)定、坑底抗隆起穩(wěn)定。

地下連續(xù)墻施工質(zhì)量影響著市政地鐵工程整體質(zhì)量，所以在進(jìn)行地下連續(xù)墻施工時(shí)，要合理應(yīng)用各項(xiàng)施工技術(shù)。

本文結(jié)合市政地鐵工程實(shí)例，闡述地下連續(xù)墻施工技術(shù)施工要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，研究成果可為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。

1? ?地下連續(xù)墻施工技術(shù)概述

為了最大限度地利用城市地下空間，在地鐵施工中科學(xué)合理的采用地下連續(xù)墻技術(shù)尤為關(guān)鍵。在如今的地鐵施工，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)頗多，SMW工法樁、鉆孔灌注樁+旋噴樁以及地下連續(xù)墻等都得到了廣泛應(yīng)用[1]。其中，地下連續(xù)墻施工技術(shù)是利用專業(yè)的挖掘設(shè)備，結(jié)合泥漿護(hù)壁，沿基礎(chǔ)工程邊線開(kāi)挖溝槽，在槽內(nèi)設(shè)置鋼筋籠，進(jìn)行混凝土澆筑，使其形成連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁，從而起到截水、承重以及防滲等作用。地下連續(xù)墻施工對(duì)周圍環(huán)境的影響極小，漸已成為深基坑工程中的主流形式之一。

2? ?工程概況

A城市政地鐵交通一期工程的車站，長(zhǎng)319.8m，車站主體寬度40.5m，上覆土層4m，最大埋深27m。結(jié)合工程地質(zhì)及周圍環(huán)境的情況，其主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)為一種厚88cm、深25.5～28.5m的地下連續(xù)墻，如圖1所示。其基礎(chǔ)底部的入土深度為10.0m，巖體在巖體中的埋藏最深達(dá)8m。該連續(xù)墻穿越了人造堆積層、海洋沖積層和殘積層，并嵌入了不同程度的風(fēng)化花崗巖。

主建筑物的基座位于一片由砂石和砂石組成的粘粒殘余層之上。地下水位為1.4～6.96m，以孔隙水為主，僅有少量的基巖裂縫水，以大氣降水為主，水溫大約為28℃。對(duì)于鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)，地下水的侵蝕為輕微，而對(duì)于鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)的侵蝕為中度。

該站標(biāo)準(zhǔn)區(qū)為單柱、兩跨的兩層箱式建筑，其側(cè)向墻體厚度為700mm，內(nèi)側(cè)墻體厚度為500mm，稱為雙墻式結(jié)構(gòu)?；娱_(kāi)挖深度16.8m，地下連續(xù)墻深度28.4m，入土13.6m，入土比為0.8。地下連續(xù)墻墻體接頭采用圓形柔性接頭。

3? ?施工要點(diǎn)

3.1? ?導(dǎo)墻施工

3.1.1? ?總體質(zhì)量控制思路

導(dǎo)墻的施工與整個(gè)連續(xù)墻的垂直度有極大關(guān)系，如果兩段接近的導(dǎo)墻在地下連續(xù)墻相連接的位置出現(xiàn)較大偏差，或者存在較大的垂直誤差，都會(huì)對(duì)地下連續(xù)墻的鋼筋籠進(jìn)入到鋼槽中產(chǎn)生不良影響，從而導(dǎo)致地下連續(xù)墻的應(yīng)力無(wú)法很好的傳遞。

為此在地下連續(xù)墻施工時(shí)，必須對(duì)導(dǎo)墻的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，主要有以下幾個(gè)方面：一是在施工前準(zhǔn)備工作中，要嚴(yán)格的按要求進(jìn)行定位放樣；二是嚴(yán)格控制模板的垂直度，并將其固定好；三是必須確保圍砌導(dǎo)墻內(nèi)外的混凝土均勻；四是對(duì)拆除后的模板進(jìn)行仔細(xì)檢查，在澆筑混凝土?xí)r若導(dǎo)墻混凝土出現(xiàn)位置變化，要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)[2-4]。

3.1.2? ?具體施工要點(diǎn)

該工程導(dǎo)墻采用“┒┎”型現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，使用C30鋼筋混凝土，墻體厚度為206mm，標(biāo)準(zhǔn)段的導(dǎo)墻間距780mm，深1600mm。導(dǎo)墻的深度，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。用全站儀放出導(dǎo)墻軸線，導(dǎo)墻施工應(yīng)按設(shè)計(jì)將基座外移100mm，由挖掘機(jī)配合人工進(jìn)行挖掘作業(yè)。

在基礎(chǔ)夯實(shí)之后，在地面上鋪上6cm厚的水泥沙漿，混凝土的澆筑使用鋼模板及木支撐，使用插入式振搗器進(jìn)行振搗。導(dǎo)墻采用對(duì)稱方式鋪設(shè)，其頂部離地高度不得低于150mm。待其強(qiáng)度達(dá)到70%后，方可拆模。在模板拆除之后，沿其縱向每隔1080mm加設(shè)上下兩道100mm×100mm方木做內(nèi)支撐，將兩片導(dǎo)墻支撐起來(lái)。在成槽施工之前，不能將支撐拆除，以免導(dǎo)墻發(fā)生變形。

當(dāng)導(dǎo)墻挖到規(guī)定深度后，對(duì)其進(jìn)行錨固。在其內(nèi)部設(shè)置橫向錨固件，并懸掛縱向錨固件。導(dǎo)墻邊壁的模架采用固定的木制模架，并通過(guò)鋼頂架和鋼管頂架等措施對(duì)模架進(jìn)行加固。

在混凝土澆筑之前，在兩側(cè)分別安裝一條管道，在進(jìn)行澆筑時(shí)要均勻?qū)ΨQ地交替下料。與此同時(shí)，將兩個(gè)振搗器之間的間隔設(shè)為600mm，并進(jìn)行快速振搗[3-5]。澆注后36h內(nèi)，經(jīng)實(shí)驗(yàn)判定，該混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度水平在70%以上。

模板拆除嚴(yán)格按照“先支后拆，后支先拆”原則，拆除模板后立即鋪設(shè)上、下兩道木支撐，支撐形狀為梅花型，間距為1.8m。為了保證后續(xù)成槽施工質(zhì)量，在導(dǎo)墻施工過(guò)程中，要定期對(duì)導(dǎo)墻垂直度、軸線偏差和平整度等指標(biāo)展開(kāi)測(cè)量與控制，其允許偏差值和檢測(cè)方法如表1所示。

3.2? ?鋼筋籠制作與吊裝

3.2.1? ?鋼筋籠制作

鋼筋籠制作時(shí)，必須將工字鋼吊起并放置在平臺(tái)上，將水平方向的主要鋼筋布置好，再進(jìn)行焊接。用漿料制成的桁架必須與地基正面的加固網(wǎng)狀物焊接在一起。用桁架作支撐，對(duì)基坑表面的主筋網(wǎng)及橫向鋼筋進(jìn)行焊接。

3.2.2? ?鋼筋籠吊裝

在進(jìn)行施工吊裝時(shí)，使用一臺(tái)150t履帶起重機(jī)和一臺(tái)25t汽車起重機(jī)來(lái)進(jìn)行抬吊、移位。在起吊時(shí)，主鉤起吊鋼筋籠的頂部，副鉤起吊鋼筋籠的中部，使用多組電葫蘆來(lái)進(jìn)行平衡起吊，使鋼筋籠逐步起高轉(zhuǎn)而垂直，再將其緩慢地入槽。

吊點(diǎn)位置要設(shè)計(jì)合理，在起吊時(shí)要采用吊梁或吊架加以配合，以避免鋼筋籠在起吊過(guò)程中發(fā)生變形。鋼筋籠接頭脫落，吊點(diǎn)中心的位置與槽段中心的位置不一致等情況，都會(huì)造成鋼筋籠的變形，為此必須先檢查吊點(diǎn)的焊接質(zhì)量，再在進(jìn)行起吊。

在起吊過(guò)程中，嚴(yán)禁鋼筋籠出現(xiàn)不能恢復(fù)的變形。該項(xiàng)目采用“L”形地墻筋，其制作和安裝方式與墻筋網(wǎng)架類似，只是在安裝時(shí)要特別注意，避免因撞擊到墻角的凹槽而導(dǎo)致孔洞塌陷。

在埋設(shè)過(guò)程中，應(yīng)注意防止溝道側(cè)墻的崩塌。在下鋼筋籠時(shí)，槽段中央應(yīng)與鋼筋籠對(duì)齊，插入槽時(shí)應(yīng)盡可能保持其垂直，待鋼筋籠將要下入槽時(shí)，應(yīng)確保槽段與吊點(diǎn)中心點(diǎn)一致再緩慢下入，以避免其與槽壁碰觸。

3.3? ?連續(xù)墻成槽工藝

3.3.1? ?施工前準(zhǔn)備

成槽的質(zhì)量能否滿足要求，直接影響到后續(xù)的下拉鋼筋籠等施工的難度。結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件，考慮到工程中所用到的大型機(jī)械質(zhì)量較大，必須在工程現(xiàn)場(chǎng)提前做好相應(yīng)的防護(hù)工作。在基礎(chǔ)加固的施工段完成后，在準(zhǔn)備開(kāi)挖前，對(duì)所用的成槽機(jī)設(shè)置墊板，以達(dá)到減壓、減振的目的[6-8]。

3.3.2? ?成槽作業(yè)

利用液壓成槽機(jī)將地下泥巖打入，再利用沖擊鉆在對(duì)應(yīng)的位置進(jìn)行輔助引孔，并配合液壓成槽機(jī)完成成槽施工。有必要指出，在作業(yè)時(shí)一定要放慢速度，以免后方的墻體偏離預(yù)先設(shè)定的位置，成槽機(jī)械配備與耗時(shí)見(jiàn)表2。

3.3.3? ?泥漿配制

需要對(duì)泥漿的配制過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格管控，所用的膨潤(rùn)土泥漿必須進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到各項(xiàng)性能要求后方可使用。在施工前，應(yīng)按照當(dāng)?shù)鼐唧w的地質(zhì)情況，將所需的泥漿按一定比例混合。

依據(jù)工程的實(shí)際進(jìn)度，對(duì)配制的鉆井液進(jìn)行科學(xué)的配置和管理。用攪拌機(jī)準(zhǔn)備好的漿液，放置1日后，再通過(guò)泥漿泵送到所需的施工罐中。

3.4? ?水下混凝土澆筑

該工程水下混凝土澆筑采用管道法施工，管道埋設(shè)深度為300～500mm，混凝土管道選用帶法蘭連接的D270鋼管。利用起重機(jī)將管道吊放到溝槽的指定位置，并在管道的頂部安裝正方形漏斗。

在管道中注入混凝土之前，必須先在管道中放入一個(gè)球形容器，以防止?jié)B漏。應(yīng)確保進(jìn)入管道的混凝土具有較好的流動(dòng)性[9]，如有需要可加入適量的緩凝劑。樁頂必須按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行灌漿，且必須在設(shè)計(jì)標(biāo)高2.0m以上。

4? ?結(jié)束語(yǔ)

地下連續(xù)墻作為一種對(duì)地下工程實(shí)施加固支撐的有效技術(shù)手段，在地鐵、高層建筑等建筑中應(yīng)用十分廣泛，探索地下連續(xù)墻的技術(shù)關(guān)鍵要點(diǎn)，對(duì)促進(jìn)地鐵工程與現(xiàn)代化建設(shè)具有重要意義。

本文結(jié)合市政地鐵工程實(shí)例，闡述地下連續(xù)墻施工技術(shù)施工要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，研究成果可為相關(guān)技術(shù)人員提供參考。

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