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        靖江市下六圩港樞紐工程地下連續(xù)墻施工技術(shù)

        2017-10-19 09:40:37陸飛
        水能經(jīng)濟(jì) 2017年6期
        關(guān)鍵詞:混凝土工程施工

        陸飛

        【摘要】文中筆者介紹了靖江市下六圩港樞紐工程水文及地質(zhì)條件,詳細(xì)論述了地下連續(xù)墻施工技術(shù),分析了關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制措施。

        【關(guān)鍵詞】六圩港樞紐工程;地下連續(xù)墻;導(dǎo)墻;成槽;質(zhì)量控制

        1、工程概況

        靖江市下六圩港樞紐工程是市政府2011年度重點(diǎn)為民辦實(shí)事工程之一,河道直接和長江通連,按Ⅵ級(jí)航道設(shè)計(jì),下游引河河底高程從閘上-4.0m過渡到港池-6.0m,兩側(cè)岸墻擋土墻采用前地下連續(xù)墻高樁承臺(tái)式結(jié)構(gòu),形成長江岸線挖入式港池,停靠內(nèi)河1000噸(兼靠3000噸)船舶。

        本工程地下連續(xù)墻厚度60cm,頂標(biāo)高0.5m,底標(biāo)高-17.5m,長度348m,C30砼,采用液壓抓斗成槽工藝,相鄰墻體端部采用凹凸式接頭連接。

        2、水文及工程地質(zhì)條件

        施工區(qū)勘察深度內(nèi)地下水為潛水,埋深較淺,位于地面以下50cm,水位主要受大氣降水及長江水位的影響而變化。場(chǎng)區(qū)表層土工程地質(zhì)較差,其下為灰色淤泥質(zhì)壤土夾粉砂、青灰色極細(xì)砂、灰色淤泥質(zhì)粘土夾壤土、灰色壤土與粉砂互層、青灰色極細(xì)砂夾壤土薄層、灰黑色粘土,工程地質(zhì)一般。

        3、施工總體流程

        本工程采用液壓抓斗設(shè)備沿事先修筑并分割好段長(一般段長為6m)的鋼筋混凝土導(dǎo)墻中抓取土體,同時(shí)注入優(yōu)質(zhì)泥漿進(jìn)行槽孔護(hù)壁,待槽段挖至設(shè)計(jì)深度后,下設(shè)接頭管及鋼筋籠,然后采用單導(dǎo)管或雙導(dǎo)管法進(jìn)行水下灌注混凝土成墻。在混凝土初凝后起拔接頭管。成槽采用間隔法施工。墻體混凝土澆筑根據(jù)槽段的長度采用雙導(dǎo)管澆筑。

        4、施工工藝

        4.1 導(dǎo)墻施工

        導(dǎo)墻主要為液壓抓斗成槽時(shí)起導(dǎo)向及維護(hù)泥漿護(hù)壁的作用,另外還承擔(dān)支撐起拔鎖口管、固定鋼筋籠、混凝土澆筑機(jī)等作用。標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)墻采用“┓┏“型現(xiàn)澆鋼筋砼,導(dǎo)墻砼采用C20(內(nèi)摻早強(qiáng)劑)。固導(dǎo)墻翼面置于上部的灰土上,為保證兩側(cè)導(dǎo)墻能緊帖勾地面并在地下連續(xù)墻施工前和施工中不產(chǎn)生內(nèi)擠,導(dǎo)墻翼面寬度設(shè)計(jì)為0.8m、墻厚0.2m、導(dǎo)墻深度1.5m,導(dǎo)墻頂面高出地面0.1m,防止周圍的散水流入槽段內(nèi)。

        4.2 分段標(biāo)志

        需要根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖紙的要求進(jìn)行槽段劃分,同時(shí)編上槽段號(hào),并用紅漆在導(dǎo)墻頂面做上標(biāo)記。用DSZ3水準(zhǔn)儀測(cè)得墻頂高程,以控制挖槽時(shí)的槽深,作為鋼管隔離樁、安置鋼筋籠、澆筑混凝土的高程控制。

        4.3 泥漿配制

        泥漿主要起到護(hù)壁的作用,其質(zhì)量的好壞直徑影響地下連續(xù)墻的質(zhì)量及安全。通常采用原土制漿,并適當(dāng)配以膨潤土泥漿。成槽前根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件布置護(hù)壁泥漿的供漿池和貯漿池;用攪漿機(jī)將膨潤土、分散劑和水制配成泥漿,成槽時(shí)用泥漿泵送入槽內(nèi)進(jìn)行護(hù)壁,并保持漿液面在導(dǎo)墻頂面下30cm左右。在泥漿制配、循環(huán)過程中應(yīng)做好泥漿質(zhì)量控制,確保孔內(nèi)泥漿的比重在1.10~1.30,粘度在18~22.5S,含砂量不大于8%,經(jīng)常檢測(cè)泥漿性能指標(biāo),以滿足成槽過程中對(duì)泥漿質(zhì)量的要求。對(duì)不符合質(zhì)量要求的廢漿及時(shí)排至棄漿池。

        4.4 成槽

        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,本工程決定選用2臺(tái)BH—12型成槽機(jī)(垂直度在3/1000以上),帶自動(dòng)糾偏裝置,采用三抓成槽,成槽時(shí)采用“跳孔挖掘法”,完全能夠滿足施工要求。

        當(dāng)導(dǎo)槽中充滿泥漿時(shí),即可進(jìn)行挖土成槽,本次施工采用先兩側(cè)后中間抓法成槽,邊挖槽邊向槽內(nèi)注入護(hù)壁泥漿,并始終保持泥漿液面低于導(dǎo)墻頂面20~40cm之間。挖出來的土料用車卸至指定地點(diǎn)。挖槽過程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況隨時(shí)進(jìn)行垂直度、泥漿比重等的檢測(cè),并密切注意成槽過程中的異常情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

        4.5 清孔換漿

        槽段開挖達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后進(jìn)行清孔,清孔結(jié)束后,進(jìn)行刷壁、在插入接頭管及鋼筋籠下設(shè)之前,及時(shí)清除槽底淤泥和沉渣,使之淤積厚度小于10cm,以滿足設(shè)計(jì)要求。

        4.6 槽段接頭清刷

        本工程地下連續(xù)墻施工采用間隔法施工程序,遇拐點(diǎn)或其他可適當(dāng)修改。間隔法施工時(shí),在先序施工的每個(gè)槽段兩端均須設(shè)置接頭管(也稱鎖口管),后序施工的槽段不須設(shè)置接頭管。

        為了方便起拔,接頭管管身應(yīng)光滑,并在設(shè)置前將接頭管表面均勻涂上脫模劑,待墻體混凝土澆注1~2h,將接頭管旋轉(zhuǎn)半周,在混凝土達(dá)到0.05~0.20MPa(澆筑好3~5h后)開始起拔,并在混凝土澆筑好8h內(nèi)將接頭管全部拔出。

        用吊車吊住刷壁器對(duì)槽段接頭混凝土壁進(jìn)行上下刷動(dòng),以清除混凝土壁上的雜物.以保證混凝土搭接處連接牢靠

        4.7 鋼筋籠的安置

        按設(shè)計(jì)要求制作的鋼筋籠吊放為整體安裝。施工時(shí)采用二臺(tái)吊車8個(gè)吊點(diǎn)同時(shí)起吊,50T履帶吊將鋼筋籠緩慢垂直吊起,將25吊車的4個(gè)吊點(diǎn)鋼絲繩拿掉;鋼筋籠在清槽換漿合格后,對(duì)準(zhǔn)槽孔中心緩緩下放及時(shí)吊裝入槽,用鋼尺量距精確定位、垂直、勻速下放至設(shè)計(jì)深度,不得人為加壓或采用自由墜落狀促其下沉。鋼筋籠在放置過程中受到阻力時(shí),不得強(qiáng)行入槽,應(yīng)分析原因,采取相應(yīng)措施,必要時(shí)應(yīng)提出鋼筋籠進(jìn)行清槽,重新放置。然后做好固位工作,固定好的鋼筋籠應(yīng)為自由垂體,且與前后左右的土體間距基本相等。不再使鋼筋籠發(fā)生移位,尤其嚴(yán)防在澆筑混凝土?xí)r發(fā)生上浮、偏位移動(dòng)。鋼筋籠厚度方向,保護(hù)層尺寸控制,以滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

        4.8 墻體混凝土澆筑s

        本工程混凝土采用商品混凝土,入槽坍落度控制在18~22cm。

        混凝土墻體澆筑前,由監(jiān)理方對(duì)槽孔進(jìn)行檢查驗(yàn)收,合格后進(jìn)行澆筑?;炷翝仓捎秒p導(dǎo)管法(或單管法)進(jìn)行,導(dǎo)管下設(shè)時(shí),導(dǎo)管底端距槽底不得大于50cm;導(dǎo)管距孔端控制間距不大于1.5m,兩套導(dǎo)管間距不大于3.5m?;炷林苯颖盟椭翝仓┒分?,澆筑過程中控制導(dǎo)管下口插入混凝土深度1~6m。雙導(dǎo)管法澆筑時(shí),必須控制兩根澆筑導(dǎo)管灌注量及灌注速度大致一樣(輸送泵對(duì)單根導(dǎo)管每次連續(xù)灌注時(shí)間不得超過10min),并經(jīng)常測(cè)量槽孔兩端混凝土頂面的位置,以確?;炷翝仓仙娴木鶆蛐?,各處高差控制在0.5m以內(nèi)。灌注混凝土要連續(xù),不能長時(shí)間中斷,灌混凝土面上升速度不小于2m/h??紤]浮漿厚度,終澆標(biāo)準(zhǔn)為混凝土頂面比設(shè)計(jì)標(biāo)高高出30cm~50cm。

        5、關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制措施

        5.1 導(dǎo)墻及施工路基

        地下連續(xù)墻中心線要求定位準(zhǔn)確,導(dǎo)墻垂直度 及凈距離滿足設(shè)計(jì)要求 ; 施工路基滿足成槽機(jī) 、 吊車 及混凝土罐車行走的寬度及承載力的要求

        5.2 成槽

        槽段開挖是地下連續(xù)墻施工的中心環(huán)節(jié),也是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作。為了使槽段施工中不坍塌,保持槽壁穩(wěn)定。

        一般情況下,確定槽段長為6m左右,槽段太長易產(chǎn)生塌方。槽段開挖結(jié)束后盡快進(jìn)行混凝土澆筑,一般控制在8h以內(nèi)澆筑為宜。經(jīng)常測(cè)定護(hù)壁泥漿的性能指標(biāo),隨時(shí)掌握護(hù)壁泥漿的狀態(tài),保證其始終處于設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定的狀態(tài)。盡量減小槽口邊靜、動(dòng)荷載的作用。吊放鎖口管時(shí),注意將其垂直吊入槽內(nèi),以防搗插槽壁引起坍塌。盡可能保持挖槽連續(xù)施工,保持泥漿的正常流動(dòng),以防靜置時(shí)間過長失去護(hù)壁作用。

        成槽過程中注意對(duì)垂直度、泥漿比重等指標(biāo)的測(cè)控,注意觀察成槽施工時(shí)的泥漿損耗量,及時(shí)補(bǔ)充泥漿,控制漿液面在槽口以下30cm左右,以保障槽壁的穩(wěn)定。如出現(xiàn)耗漿量超過正常值或地層嚴(yán)重漏漿,要及時(shí)分析原因,采取相應(yīng)堵漏措施,調(diào)整泥漿的配合比,必要時(shí)向槽孔內(nèi)回填粘土或加入粘土球、水泥等,再用抓斗下去擠抓,使得粘土等堵漏物質(zhì)被擠入滲流孔隙或通道,起到堵漏作用。

        5.3 接縫控制

        在槽段成槽施工中,槽端部應(yīng)保持垂直,并對(duì)已完成的槽段混凝土凹槽接頭處,用吊車吊著帶有鋼絲接頭刷進(jìn)行上下刷洗,將先前施工好的墻體接頭凹槽中附著的泥土刷洗干凈,以保證接頭處混凝土連接緊密。

        5.4 防止混凝土冷縫出現(xiàn)

        澆注混凝土的導(dǎo)管內(nèi)徑采用250mm,合理布置導(dǎo)管位置,導(dǎo)管離槽端兩端接頭處一般不超過1.5m,兩導(dǎo)管間距不大于3.5m,選擇合適的混凝土配合比,保證混凝土連續(xù)澆灌,僅防堵管,并控制導(dǎo)管插入深度,澆筑時(shí)嚴(yán)防斷澆,確保墻體的澆筑質(zhì)量。在普通混凝土改澆塑性混凝土?xí)r,注意普通混凝土頂面與澆筑導(dǎo)管底口的相對(duì)位置關(guān)系滿足招標(biāo)文件規(guī)定。不得提離已澆混凝土頂面形成斷澆帶。

        5.5 泥漿的控制

        優(yōu)先選擇粘土料制造護(hù)壁漿。制漿土料將選用粘粒含量大于50%、塑性指數(shù)大于17、含砂量小于5%、二氧化硅與三氧化二鋁含量的比值為3~4的粘土。若使用膨潤土制備泥漿時(shí),其成品料的品質(zhì)符合SY5060—85的規(guī)定。新制膨潤土泥漿或粘土性能指標(biāo)分別符合SL174—96規(guī)范中表4.0.6和表4.0.7的規(guī)定。配制泥漿的水質(zhì)符合JGJ63—89第3.0.4條的規(guī)定。

        循環(huán)使用的泥漿每隔30min檢測(cè)一次性能指標(biāo),當(dāng)泥漿超過規(guī)定的指標(biāo)時(shí),作廢漿處理。按試驗(yàn)選定的配合比配制泥漿,粘土和水的加料均稱量計(jì)量,加料量誤差小于5%,拌制泥漿所采用的外加劑及其摻量通過試驗(yàn)確定。儲(chǔ)漿池內(nèi)的泥漿定時(shí)攪動(dòng),不得結(jié)塊和沉淀。

        6、結(jié)束語

        靖江市下六圩港樞紐工程完工后,由泰州市水利局組織有關(guān)單位對(duì)其展開驗(yàn)收工作。通過查看工程現(xiàn)場(chǎng)、聽取工作報(bào)告、查閱有關(guān)資料等方式對(duì)工程進(jìn)行驗(yàn)收,認(rèn)為靖江市下六圩港樞紐工程已按初步設(shè)計(jì)和合同要求基本完成,工程質(zhì)量合格,同意通過完工驗(yàn)收。將進(jìn)一步發(fā)揮下六圩港工程效益,提高沿江開發(fā)區(qū)防洪排澇標(biāo)準(zhǔn),接力抽排里下河澇水入江,并改善區(qū)域水環(huán)境。

        參考文獻(xiàn):

        [1]朱治安, 劉聰, 顧建平. 地下連續(xù)墻防混凝土繞流施工措施探討[J]. 江蘇建筑, 2015(5):68-69.

        [2]孟仁富, 秦立建, 邱雪峰. 三洋港樞紐工程鋼筋混凝土地下連續(xù)墻施工[J]. 山西建筑, 2012, 38(9):249-251.

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