高玉寶

隨著城市地下交通對地下空間的充分利用,促進城市深基坑工程的發(fā)展,基坑開挖深度從幾米發(fā)展到幾十米,隨之而來的基坑圍護結(jié)構(gòu)形式也因開挖深度以及地質(zhì)條件的不同而呈現(xiàn)多樣化的發(fā)展趨勢。地下連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)因具有剛度大、抗?jié)B漏性能好、施工振動小、噪聲小的優(yōu)點,并能緊靠建筑物邊緣施工,對周圍的環(huán)境影響小,適宜在城區(qū)建筑密集群內(nèi)施工的特點,從而在深基坑施工中得到廣泛使用[1-4],特別是在軟土地基城市地鐵車站工程施工中有著不可替代的作用。然而,由于專業(yè)施工隊伍的緊缺,施工人員素質(zhì)參差不齊,目前在地下連續(xù)墻施工中質(zhì)量問題日趨增多和加劇。

1 地下連續(xù)墻施工要點

1.1 導(dǎo)墻施工

在地下連續(xù)墻成槽前,應(yīng)做導(dǎo)墻。導(dǎo)墻質(zhì)量的好壞直接影響地下連續(xù)墻的軸線和標高,是成槽設(shè)備導(dǎo)向,存儲泥漿穩(wěn)定液位,維護上部土體穩(wěn)定,防止土體坍落的重要措施。施工時在場地上分段沿地下墻軸線設(shè)置龍門柱,以準確控制導(dǎo)墻軸線。采用反鏟挖土機開挖溝槽,完畢后由人工進行修坡,隨后立導(dǎo)墻模板,模板內(nèi)放置鋼筋網(wǎng)片。導(dǎo)墻要對稱澆筑,強度達到70%后方可拆模。拆除后設(shè)置25 cm×25 cm方形鋼筋混凝土支撐,水平間距2 m,并將導(dǎo)墻及時回填。

1.2 泥漿制備

泥漿系統(tǒng)工藝流程如圖1所示。

通常必須做到以下兩點：1)采用優(yōu)質(zhì)泥漿,粘度、比重 γ、穩(wěn)定性、pH值等泥漿指標嚴格按現(xiàn)行規(guī)范進行;2)采用具有不污染鋼筋,地下連續(xù)墻穩(wěn)定性能好,不污染環(huán)境等特點的聚合物泥漿。

1.3 成槽施工

地鐵工程地下連續(xù)墻通常設(shè)計為標準幅長6 m,轉(zhuǎn)角處為異型幅。

成槽挖土順序：根據(jù)每個槽段的寬度尺寸,決定挖槽的幅數(shù)和次序,對三次成槽的槽段,采用先兩邊后中間的順序。

成槽挖土：成槽過程中,抓斗入槽、出槽應(yīng)慢速、穩(wěn)當,根據(jù)成槽機儀表及實測的垂直度情況及時糾偏,在抓土?xí)r槽段兩側(cè)采用雙向閘板插入導(dǎo)墻,使該導(dǎo)墻內(nèi)泥漿不受污染。

接頭及清槽處理：成槽完畢采用自底部抽吸清基,保證槽底沉渣不大于100 mm;清槽后槽底泥漿比重不大于1.15。為提高接頭處的抗?jié)B及抗剪性能,對地下連續(xù)墻雌雄頭接合處,用外形與雌槽(混凝土凹槽)相吻合的接頭刷,緊貼混凝土凹面,上下反復(fù)刷動5次～10次,保證混凝土澆筑后密實、不滲漏。

1.4 鎖口管的吊放

槽段清基合格后,立刻吊放鎖口管,由履帶起重機分節(jié)吊放拼裝垂直插入槽內(nèi)。鎖口管的中心應(yīng)與設(shè)計中心線相吻合,底部插入槽底30 cm～50 cm,以保證密貼,防止混凝土倒灌。

1.5 鋼筋籠的制作及吊放

鋼筋籠制作：鋼筋籠的主筋搭接通常采用對焊接頭,其余采用單面焊接,焊縫長度滿足10d,搭接錯位及接頭檢驗應(yīng)滿足鋼筋混凝土規(guī)范要求。為保證保護層的厚度,在鋼筋籠寬度上水平方向設(shè)兩列定位墊塊,每列定位墊塊豎向間距5 m。鋼筋保證平直,表面潔凈無油漬,鋼筋籠成型用鐵絲綁扎,然后用502焊條點焊牢固,內(nèi)部交點50%點焊,桁架處100%點焊。

鋼筋籠吊放：通常采用150 t履帶吊及50 t履帶吊起吊,主鉤起吊鋼筋籠頂部,副鉤起吊鋼筋籠中部,多組葫蘆主副鉤同時工作,使鋼筋籠緩慢吊離地面,吊車將鋼筋籠移到槽段邊緣,對準槽段按設(shè)計要求位置緩緩入槽并控制其標高。鋼筋籠放置到設(shè)計標高后,利用槽鋼制作的扁擔擱置在導(dǎo)墻上。根據(jù)規(guī)范要求,導(dǎo)墻墻頂面平整度為5 mm,在鋼筋籠吊放前要再次復(fù)核導(dǎo)墻上4個支點的標高,精確計算吊筋長度,確保誤差在允許范圍內(nèi)。

1.6 水下混凝土澆筑

墻體混凝土按照澆灌水下混凝土規(guī)范要求采用高于設(shè)計強度一個等級的商品混凝土。水下混凝土澆筑采用導(dǎo)管法施工,混凝土導(dǎo)管選用D=270的鋼導(dǎo)管,法蘭接頭。用吊車將導(dǎo)管吊入槽段規(guī)定位置,導(dǎo)管上頂端安上方形漏斗。鋼筋籠沉放就位后,應(yīng)及時灌注混凝土,導(dǎo)管插入到離槽底300 mm～500 mm,灌注混凝土前應(yīng)在導(dǎo)管內(nèi)設(shè)置球膽,以起到隔水作用,并檢查混凝土配合比后方可澆筑混凝土。檢查導(dǎo)管的安裝長度,并做好記錄,每車混凝土填寫一次混凝土上升高度及導(dǎo)管埋設(shè)深度的記錄,在澆筑中導(dǎo)管插入混凝土深度應(yīng)始終保持在3 m～6 m。導(dǎo)管間水平布置一般為1.5 m,最大不大于3 m,距槽段端部不應(yīng)大于1.5 m。在混凝土澆筑時,不得將路面撒落的混凝土掃入槽內(nèi),污染泥漿。混凝土泛漿高度50 cm,以滿足設(shè)計要求。

混凝土水下澆筑時要注意以下技術(shù)要點：1)鋼筋籠沉放就位后,應(yīng)及時灌注混凝土,不應(yīng)超過4 h。2)導(dǎo)管插入到離槽底標高300 mm～500 mm,灌注混凝土前應(yīng)在導(dǎo)管內(nèi)鄰近泥漿面位置吊掛隔水栓,方可澆筑混凝土。3)檢查導(dǎo)管的安裝長度,導(dǎo)管插入混凝土深度應(yīng)保持在2 m～6 m。4)導(dǎo)管及料斗混凝土量應(yīng)保證初灌量,一般每根導(dǎo)管應(yīng)備有1車 6 m3混凝土量,以保證開始灌注混凝土?xí)r埋管深度不小于500 mm。5)導(dǎo)管間水平布置距離一般為2.5 m,最大不大于3 m,距槽段端部不應(yīng)大于 1.5 m。6)在混凝土澆筑時,不得將路面撒落的混凝土掃入槽內(nèi),污染泥漿。

1.7 頂拔鎖口管

鎖口管提拔與混凝土澆筑相結(jié)合,根據(jù)水下混凝土凝固速度的規(guī)律及施工實踐,混凝土澆筑開始后2 h～3 h開始拔動。以后每隔30 min提升一次,其幅度不宜大于50 mm～100 mm,并觀察鎖口管的下沉,待混凝土澆筑結(jié)束后6 h～8 h,即混凝土達到終凝后,將鎖口管一次全部拔出并及時進行清潔和疏通工作。

1.8 連續(xù)墻墻底注漿

注漿管形式：內(nèi)徑不小于40 mm鋼管、黑鐵管或電線管。

注漿管安放位置如圖2所示。

注漿管安放：注漿管上部和鋼筋籠電焊固定,注漿管底部到鋼筋籠底部不少于30 cm,鋼筋籠放好后,割除上部注漿管和鋼筋籠的焊接點,由注漿管自由落體下落插入到土層中。

注漿管保護：1)注漿管底管口要用麻袋封口,以避免水泥漿液進入漿管造成堵塞。2)注漿管安放頂標高要高于地面15 cm～20 cm,以避免因過低被土掩埋或過高被碰彎。3)注漿管安放完成后,注漿管管口要馬上用木塞子塞住管口,防止水泥漿或垃圾進入注漿管。

注漿：在地下連續(xù)墻強度達到100%后,通過預(yù)埋腳手管進行腳趾注漿加固施工,通常每孔注漿2 m3(依據(jù)設(shè)計要求調(diào)整)。

2 結(jié)語

地下連續(xù)墻較其他基礎(chǔ)處理措施具有工程量小、施工簡便、受地層條件制約較少、運行可靠等優(yōu)點。只有做好各個工序環(huán)節(jié)的控制,才能使墻體連續(xù)、不間斷、厚薄均勻,防滲、抗壓效果好。

[1] 劉建航,侯學(xué)淵.基坑工程手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,1997.

[2] 趙琦彥,吳曉丹.地下連續(xù)墻施工方法[J].山西水利科技,2009(5)：48-49.

[3] 邱經(jīng)緯,張振華.粘質(zhì)粉土中地下連續(xù)墻施工質(zhì)量問題及措施[J].山西建筑,2009,35(1)：149-150.

[4] 黃建梅.淺談地下連續(xù)墻應(yīng)用[J].廣東建材,2009(4)：25-28.