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        地下連續(xù)墻工字鋼接頭施工技術(shù)創(chuàng)新

        2018-11-09 08:37:44梁亞華戈祥林梁海波
        建筑施工 2018年7期
        關(guān)鍵詞:砂袋鎖口槽段

        梁亞華 戈祥林 范 波 梁海波

        中國建筑第八工程局有限公司廣西分公司 廣西 南寧 530028

        1 工字鋼接頭常規(guī)施工技術(shù)

        地下連續(xù)墻按照施工順序通常劃分為首開槽、連接槽、閉合槽,其中首開槽須設(shè)置2個工字鋼接頭,連接槽設(shè)置1個工字鋼接頭,閉合槽無需設(shè)置工字鋼接頭。工字鋼接頭施工主要包括制作、安裝定位、回填、刷壁等內(nèi)容[1-5]。

        1)工字鋼接頭制作:工字鋼接頭一般采用鋼板現(xiàn)場分節(jié)焊接加工,加工完成后,將不同節(jié)段的工字鋼轉(zhuǎn)到鋼筋籠加工場,拼裝并焊接至鋼筋籠兩側(cè),隨鋼筋籠吊裝入槽,通常在工字鋼接頭內(nèi)側(cè)翼板上通長焊接2塊鍍鋅鐵皮,混凝土澆筑時擴(kuò)張,起到防混凝土繞流作用。

        2)工字鋼接頭回填:在地下連續(xù)墻施工過程中,成槽寬度一般比設(shè)計槽段寬約40 cm,便于鋼筋籠下放。在鋼筋籠及接頭下放之后,超寬部分采用砂袋或泡沫板進(jìn)行填充密實(圖1),為工字鋼接頭背面提供足夠的支撐反力,也防止?jié)仓鄱位炷晾@流至接頭背側(cè)。

        圖1 地下連續(xù)墻工字鋼接頭回填示意

        3)接頭刷壁:在施工連接槽和閉合槽時,完成槽段的開挖、下放鋼筋籠之前,需要對相鄰已澆筑槽段的工字鋼接頭進(jìn)行清刷,清除接頭鋼板上面的砂袋殘留物、泥皮及繞流的混凝土,保證2幅槽段混凝土連接質(zhì)量,避免接縫形成薄弱點,產(chǎn)生滲漏水。常用的刷壁方法為吊起刷壁器(圖2),依靠重力上下來回刷壁,一般刷壁次數(shù)不少于20次,以刷壁器鋼刷不帶泥皮為止。

        圖2 刷壁器

        2 施工技術(shù)改進(jìn)與應(yīng)用

        2.1 鎖口管+砂袋回填

        工字鋼常規(guī)做法采用砂袋或泡沫回填,工藝成熟,操作簡單,但是費工、費時,須花費較多的人力、物力去裝砂袋、填砂袋。經(jīng)過調(diào)查,部分工程亦采用“接頭鋼塞+砂袋”的方式進(jìn)行處理,但接頭鋼塞主要依靠起重設(shè)備進(jìn)行拔塞,受限于槽段深度影響,鋼塞埋得越深,鋼塞的抗拔力越大,越容易造成拔塞失敗,風(fēng)險較大。因而該方式一般用于深度小于15 m的槽段。采用“鎖口管+砂袋”(圖3)的回填方式進(jìn)行處理可較好地解決以上問題:一是鎖口管代替大部分砂袋,重復(fù)利用,可以省工、省時又降低成本;二是鎖口管有配套的液壓頂升架,可以施加6 000 kN以上提拔力,鎖口管自身和連接插銷強(qiáng)度大,施工安全可靠。

        圖3 鎖口管+砂袋回填示意

        施工技術(shù)要點分析:地下連續(xù)墻工字鋼接頭采用“鎖口管+砂袋”的回填方式,須提前預(yù)備與槽段厚度一致的鎖口管,開挖槽段寬度比鎖口管外邊寬10 cm左右,以填充密實砂袋。在施工過程中,較突出的重、難點是拔管時間把握不準(zhǔn),混凝土繞流與管壁黏結(jié)凝固,導(dǎo)致鎖口管無法拔出。主要解決措施是采用在待施工槽段沿著鎖口管外壁進(jìn)行挖槽卸載土壓力,并移除液壓提升架,采用挖掘機(jī)等機(jī)械對鎖口管敲振,使鎖口管與初凝混凝土間產(chǎn)生松動或脫離,然后再進(jìn)行拔管(圖4)。

        圖4 鎖口管側(cè)壓力卸載拉拔示意

        2.2 成槽一體式刷壁器

        傳統(tǒng)刷壁工藝采用鋼絲刷依靠重力貼著工字鋼腹板腔上下洗刷,此工藝主要存在耗時長、效果差,對繞流凝結(jié)在工字鋼腹板上的混凝土等硬塊無法刷除等缺陷,形成后期接頭滲流隱患。項目設(shè)計成槽一體化刷壁器,可將刷壁器安裝在成槽機(jī)抓斗上,通過抓斗液壓動力進(jìn)行刷壁(圖5),刷壁器寬度按工字鋼接頭腹板寬度確定。下方設(shè)置1排破碎齒,進(jìn)行接頭腹板內(nèi)混凝土或硬塊泥土的刮鏟,上方設(shè)置鋼刷,可進(jìn)一步清刷細(xì)微雜物,一般刷壁10次左右均可刷干凈,使用方便快捷,效果顯著(圖6)。

        圖5 成槽一體式刷壁器

        圖6 成槽一體式刷壁示意

        2.3 接縫聲吶滲流探測

        聲吶滲流探測技術(shù),常用于水利、水電、地質(zhì)災(zāi)害評估、地鐵滲流監(jiān)護(hù)、石油管線水文地質(zhì)調(diào)查、基坑止水結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測,主要通過三維流速矢量聲吶測量儀對水流速度場進(jìn)行測量。

        如果地下連續(xù)墻體接縫存在滲漏,產(chǎn)生滲流場,聲吶探測器陣列能夠精細(xì)地測量出聲波在流體中能量傳遞的大小與分布,依據(jù)陣列測量數(shù)據(jù)的時空分布,顯示出滲流聲源發(fā)出的方向,準(zhǔn)確判斷滲漏位置和滲漏程度,可在基坑開挖前進(jìn)行注漿止水加固處理,大大降低了開挖后的滲漏或涌水涌砂事故的風(fēng)險。

        基坑工程使用聲吶滲漏檢測,通常在迎土面靠近接縫位置提前埋設(shè)φ60 mm檢測管(圖7),作為探測儀檢測路徑,并在進(jìn)行坑內(nèi)降水后,使基坑內(nèi)外形成水頭差,才可檢測接縫滲漏情況。

        圖7 檢測管埋設(shè)示意

        3 結(jié)語

        基坑開挖過程接縫滲漏、涌水涌砂事故會造成周邊地面、道路及建(構(gòu))筑物開裂、塌陷等風(fēng)險。尤其對于周邊環(huán)境復(fù)雜、水文地質(zhì)條件差的深基坑工程,如何做好地下連續(xù)墻接縫滲漏處理,采用新技術(shù)新工藝進(jìn)行施工,提高施工質(zhì)量,做到事前預(yù)防控制,是成本控制、安全風(fēng)險管控重、難點。

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