張強(qiáng)(廣州市第二建筑工程有限公司,廣東 廣州510030)
哥弟總部大樓工程地下連續(xù)墻施工技術(shù)及質(zhì)量管理
張強(qiáng)(廣州市第二建筑工程有限公司,廣東 廣州510030)
地下連續(xù)墻是深基坑的圍擋支護(hù)結(jié)構(gòu),本文研究了地下連續(xù)墻的施工技術(shù)及質(zhì)量管理,并以哥弟總部大樓工程的地下連續(xù)墻為實(shí)例,結(jié)合工程實(shí)際情況提出相關(guān)施工措施及管理方法,以供同類工程人員進(jìn)行參考。
地下連續(xù)墻;施工技術(shù);質(zhì)量管理
地下連續(xù)墻開挖技術(shù)起源于歐洲,根據(jù)石油鉆井和打井時(shí)所用的泥漿和水下澆注混凝土的辦法發(fā)展而成的。地下連續(xù)墻是基坑土方開挖前采用一種挖槽機(jī)械,沿著開挖基坑邊緣,在泥漿護(hù)壁作用下,跳幅法開挖每個(gè)單元的槽段,清孔,將鋼筋籠吊放在槽內(nèi)后,進(jìn)行二次清孔,接著用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土筑成一個(gè)單元槽段,如此逐段進(jìn)行,直至在基坑土方開挖范圍形成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁,作為截水、防滲、承重、擋水的永久性地下結(jié)構(gòu)。該方法施工振動(dòng)小,整體性好,施工速度快。適用于建造建筑物的停車場(chǎng)、地下室、地下商場(chǎng)、擋土墻、高層建筑的深基坑等。
哥弟總部大樓工程位于廣州市珠江新城CBD核心區(qū)B2-11地塊。工程占地面積4782.7m2,建筑總面積為94321m2。其中地下4層面積為20632m2;地上38層面積為73689m2,建筑最高高度約為183m,為外鋼框架與鋼筋混凝土核心筒結(jié)構(gòu)。為較大限度的利用場(chǎng)地空間,本項(xiàng)目基坑支護(hù)采用800厚鋼筋混凝土地下連續(xù)墻作為擋土、止水結(jié)構(gòu)體和三道鋼筋混凝土環(huán)形內(nèi)支撐;作為支護(hù)結(jié)構(gòu)體的地下連續(xù)墻同時(shí)作為地下室外墻。
2.1 地下連續(xù)墻施工工程前期準(zhǔn)備
鋼筋籠制作場(chǎng)是現(xiàn)場(chǎng)加工鋼筋、制作鋼筋籠的場(chǎng)所,由鋼筋加工棚、鋼筋堆場(chǎng)和鋼筋籠制作胎模三部分組成,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)平面規(guī)劃布置場(chǎng)地。大型商業(yè)辦公樓地下連續(xù)墻支護(hù)一般設(shè)置在地下連續(xù)墻所圍成的封閉圈內(nèi)。地下連續(xù)墻施工期間,應(yīng)考慮鋼筋籠臨時(shí)堆場(chǎng)的設(shè)置。
由于地下墻施工為流水作業(yè),關(guān)鍵作業(yè)時(shí)間是成槽時(shí)間和混凝土澆灌時(shí)間,根據(jù)機(jī)械設(shè)備的性能和施工經(jīng)驗(yàn),厚度800mm,深度22.2~23.2m的地下墻,每幅入土成槽時(shí)間約16~18h,入巖成槽時(shí)間根據(jù)槽段下土石方厚度與強(qiáng)度決定,混凝土澆灌時(shí)大致為6~8h。
2.2 地下連續(xù)墻施工技術(shù)要點(diǎn)
2.2.1 導(dǎo)墻的施工要點(diǎn)
(1)放線定位
施工人員先按照設(shè)計(jì)圖上的坐標(biāo)算出地下連續(xù)墻中心線的角點(diǎn)坐標(biāo),通過探測(cè)儀器如全站儀在實(shí)際地面放出地下連續(xù)墻角點(diǎn),并做好護(hù)樁。雖然導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻開挖前修筑的臨時(shí)墻,但是導(dǎo)墻起著控制連續(xù)墻平面位置、水平定位及起著穩(wěn)定護(hù)槽泥漿液面與擋土的作用。將導(dǎo)墻在拐角處的其中一邊長度增加40cm,以確保成槽空間的大小及順利吊放鋼筋籠。導(dǎo)墻采用“┓┏”型現(xiàn)澆鋼筋混凝土,混凝土標(biāo)號(hào)C20(內(nèi)摻早強(qiáng)劑)。導(dǎo)墻翼面放在上部的雜填土上,確保兩邊導(dǎo)墻能貼緊地面,從而在地下連續(xù)墻施工前和施工中不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)擠的現(xiàn)象。
(2)導(dǎo)墻溝槽開挖
對(duì)導(dǎo)墻進(jìn)行分段施工,根據(jù)模板長度和規(guī)范要求確定分段長度,通常是在30~50m范圍內(nèi)。在平面上導(dǎo)墻施工接頭與地下連續(xù)墻接頭錯(cuò)開0.5m以上。采用挖掘機(jī)開挖導(dǎo)墻溝槽,人工進(jìn)行側(cè)面修直,坍方或開挖過寬的地方做120磚墻外模。為及時(shí)排除溝槽積水,在連續(xù)墻外側(cè)的導(dǎo)墻壁上設(shè)置泄水孔,泄水孔與墻外側(cè)排水溝連通,在一定距離設(shè)置集水坑,用抽水泵外排。
(3)導(dǎo)墻的鋼筋混凝土施工
先用挖機(jī)沿地下連續(xù)墻施工位置開挖1.45m寬,1.75m深的溝槽,不足的地方采用人工修土,溝槽修好后,做10cm墊層。導(dǎo)墻模板采用木模板,在導(dǎo)墻底端設(shè)1道80×80木支撐加固?;炷翝沧r(shí)兩邊對(duì)稱均勻布料,50cm振搗一次,以表面泛漿,混凝土面不下沉為準(zhǔn)。每次澆注留試件一組?;炷翝沧⑼?~3d后拆模,接頭鑿毛,蓋麻包袋,灑水養(yǎng)生不少于7d。
(4)漿的制備和使用管理
根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),泥漿配置宜采用膨潤土、高黏CMC、Na2CO3。配置比例由試驗(yàn)得出。適當(dāng)提高泥漿粘度在容易產(chǎn)生泥漿滲漏的土層,以增加泥漿儲(chǔ)備量[1]。
2.2.2 地下連續(xù)墻成槽
地下連續(xù)墻采用液壓抓斗法抓挖成槽。采用槽段跳檔型施工槽段,“抓沖結(jié)合”的單元槽段成槽方法,液壓抓斗抓挖土方,沖孔樁機(jī)入巖、修孔、清孔及沖刷接頭。地下連續(xù)墻成槽的前三個(gè)槽段施工時(shí),抓斗把含砂較多的土層抓完后,就改用沖錘沖孔造漿,以制造較多的泥漿。而在成槽開始前,需要在導(dǎo)墻上定位出每一抓斗的中心位置,并記上標(biāo)志物,以確保挖斗的準(zhǔn)確性。成槽開挖時(shí)抓斗挖土過程中,上、下升降速度均緩慢進(jìn)行,而每次進(jìn)尺的深度控制在3cm左右。不能用強(qiáng)力將斗推入,否則將形成渦流沖刷槽壁,引起坍方。對(duì)于巖層部分,采用沖孔樁機(jī)進(jìn)行沖槽。在沖槽的過程中,必須保持錘中心應(yīng)與槽段中心平齊。巖層部分成槽修整需用方錘沖鑿,其鉆孔間的巖埂要用沖擊鉆機(jī)配1.5m長的方形鉆頭沖鑿,修整成槽。在沖擊過程中,使用低錘密擊,起落鉆頭保持均勻速度,吊鉆鋼絲繩始終有一定的張緊力,從而確保成槽的質(zhì)量。方錘沖鑿修整完成后,采用液壓抓斗將槽內(nèi)碎巖抓出槽外,進(jìn)行初步清底。
2.2.3 清 槽
成槽時(shí)控制每一都挖土,抓挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高以上50cm時(shí)停止挖土。然后進(jìn)行第二次抓挖土施工,知道全槽達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm后進(jìn)行刷壁。為了防止刷壁產(chǎn)生的泥渣沉于槽底形成的沉渣未清除,故清底工作是在刷壁完成后進(jìn)行。清底時(shí),由成槽抓斗從一段細(xì)抓至另一端,每次進(jìn)尺在15cm左右。由于抓斗下部的土體封閉,上部可以存裝沉渣,能夠清除槽底的沉渣和淤泥。直到每一斗土體提出槽壁后無沉渣和淤泥、槽底標(biāo)高達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),結(jié)束清底。并對(duì)槽深和沉渣厚度進(jìn)行測(cè)量。
2.2.4 鋼筋籠入槽
鋼筋籠在槽口按設(shè)計(jì)要求位置對(duì)正就位后緩慢下放入槽,不得放空檔沖放。若遇障礙物時(shí),則不能下方,需要重新吊起,等查明原因、采取措施后再?zèng)_放。鋼筋籠下放到指定位置后,將工字鋼梁擱置在導(dǎo)墻上,并通過控制籠頂標(biāo)高來確保預(yù)埋件的位置準(zhǔn)確[2]。
2.2.5 二次清孔
使用泥漿二次清孔,將槽段低沉渣厚度控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),防止沉渣厚度過大,混凝土澆筑后,渣土擠到單元槽段兩側(cè),消除了地下連續(xù)墻槽段交接處施工完畢后滲水的隱患。
2.2.6 墻身的灌注
根據(jù)本工程的實(shí)際情況,采用導(dǎo)管法灌注地下連續(xù)墻墻身。將混凝土由導(dǎo)管灌注水下混凝土,根據(jù)本工程地下連續(xù)墻的分幅情況,所有墻幅均采用兩根導(dǎo)管進(jìn)行灌注混凝土。導(dǎo)管由灌注架或沖機(jī)架提升,地下連續(xù)墻灌注。
3.1 完善工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收審查制度
工程項(xiàng)目中落實(shí)到具體人員的責(zé)任制度,層層把關(guān),和嚴(yán)格的審查驗(yàn)收制度是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵。從單元槽段的測(cè)量定位、泥漿稠度的控制及灌入護(hù)壁的量和時(shí)間、鋼筋籠的加工制作、吊裝、防彎曲表形,槽段垂直度、入巖深度、沉渣厚度等質(zhì)量控制工序進(jìn)行把關(guān)。嚴(yán)格踐行三檢制度,首先班組檢查,即施工班組在每道工序完工后,每個(gè)班組先進(jìn)行自我檢查,對(duì)出現(xiàn)不合格的現(xiàn)象和個(gè)人予以糾正。其次再由專業(yè)檢查人員進(jìn)行檢驗(yàn),最后各工序完成后,施工單位會(huì)同監(jiān)理單位、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位,按照規(guī)范及設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行檢驗(yàn)的檢查制度。凡不符合圖紙和規(guī)范要求的要求整改,驗(yàn)收不合格槽段嚴(yán)禁進(jìn)入下一道工序的施工進(jìn)程。工程必須有嚴(yán)格的施工記錄,將檢查項(xiàng)目、施工技術(shù)要求及檢查具體部位等都要填寫清楚,記錄上必須有技術(shù)負(fù)責(zé)人和質(zhì)量檢查員的簽字。從而建立有效的健全的質(zhì)量檢查和驗(yàn)收審檢制度。
3.2 崗位責(zé)任分明
各項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人,如質(zhì)檢工程師等須詳細(xì)審查施工圖紙,熟悉設(shè)計(jì)圖紙上的技術(shù)要求和設(shè)計(jì)思路。負(fù)責(zé)人嚴(yán)格對(duì)施工管理員、質(zhì)量檢查員、班組長進(jìn)行施工方案交底,落實(shí)質(zhì)量控制點(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)要求,各工種作業(yè)人員應(yīng)進(jìn)行技術(shù)較低及相應(yīng)的培訓(xùn),增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)。項(xiàng)目技術(shù)部及質(zhì)量管理部,根據(jù)槽段的施工進(jìn)程,即使與設(shè)計(jì)單位,地質(zhì)勘查單位進(jìn)行匯報(bào)以及洽商,根據(jù)實(shí)際情況做好相應(yīng)設(shè)計(jì)變更的技術(shù)管理工作。并及時(shí)報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師及設(shè)計(jì)單位進(jìn)行確認(rèn)變更簽字、施工驗(yàn)收。完善質(zhì)量技術(shù)管理資料,資料須有相應(yīng)的主管工程師及復(fù)核人員等簽字。
地下連續(xù)墻施工具有工程量小、施工簡(jiǎn)便、受地層條件制約少等特點(diǎn)。熟練掌握各個(gè)施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)和施工難點(diǎn),對(duì)各施工工序有效控制和管理,控制好地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量,以達(dá)到墻體厚薄均勻,單元墻體交界處不滲漏,較好的強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性,才能真正發(fā)揮基坑土方開挖的支護(hù)作用。
[1]丁勇春,李光輝,程澤坤,王建華,陳錦劍.地下連續(xù)墻成槽施工槽壁穩(wěn)定機(jī)制分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2013,S1:2704~2709.
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TU753
A
2095-2066(2016)22-0207-02
2016-7-12