(中交二公局鐵路工程有限公司,黑龍江 哈爾濱 150020)
哈爾濱市軌道交通3 號(hào)線北馬路站為地下二層局部三層(換乘)島式車站,車站總長316m,有效站臺(tái)寬度為14m。車站采用明挖順做法施工,主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段為雙柱三跨現(xiàn)澆混凝土箱形框架結(jié)構(gòu),基坑支撐體系采用地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐支撐體系?;訃o(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻,地連墻墻幅間采用十字鋼板接頭連接,地連墻厚度分為:1000mm(換乘節(jié)點(diǎn))、800mm(端頭及標(biāo)準(zhǔn)段)、600mm(負(fù)一層外掛),地連墻標(biāo)準(zhǔn)長度6 米,墻深為18.1~41米。車站端頭井及標(biāo)準(zhǔn)段均采用一道混凝土支撐+3 道鋼支撐+1 道換撐;換乘節(jié)點(diǎn)處采用2 道混凝土支撐+4 道鋼支撐+2 道換撐。北馬路站共設(shè)4 個(gè)出入口,2 組風(fēng)亭,其中1 號(hào)風(fēng)亭設(shè)于主體內(nèi)部,其余均為地下一層外掛式結(jié)構(gòu)。北馬路站平面示意圖見圖1。
圖1 北馬路站平面示意圖
施工單位須領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,掌握基坑支護(hù)設(shè)計(jì)形式和特點(diǎn),各專業(yè)管理人員根據(jù)施工圖紙進(jìn)行核實(shí)工作,檢查各專業(yè)施工中是否有矛盾之處,特別是地連墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的布置、分幅位置、接頭形式等,將項(xiàng)目部圖紙會(huì)審工作做好,將圖紙會(huì)審文件形成,及時(shí)與設(shè)計(jì)單位溝通。
在地連墻施工前編制《地下連續(xù)墻施工安全專項(xiàng)方案》、《地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝安全專項(xiàng)施工方案》、《地下連續(xù)墻測量方案》、《北馬路站地下連續(xù)墻監(jiān)測方案》等方案并上報(bào)審批。
地下連續(xù)墻施工工藝流程見圖2。
圖2 地下連續(xù)墻施工工藝流程圖
綜合考慮地連墻垂直度及主體側(cè)墻防水層,防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)侵入主體結(jié)構(gòu),要求地連墻統(tǒng)一外放10cm,導(dǎo)墻以墻體中線為基準(zhǔn)統(tǒng)一加寬5cm。測量放樣完成后,必須由測量工程師向現(xiàn)場工程師進(jìn)行測量交底后方可進(jìn)入下步施工,鋼筋籠下放過程中,由施工隊(duì)測量員對鋼筋籠籠頂標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測,現(xiàn)場工程師確認(rèn)標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)入下道工序施工。
導(dǎo)墻開挖前必須進(jìn)行管線挖探作業(yè),嚴(yán)禁出現(xiàn)管線事故,導(dǎo)墻開挖時(shí)嚴(yán)格控制開挖尺寸,禁止超挖欠挖,對于雜填土或地質(zhì)不良區(qū)域進(jìn)行換填及施作深導(dǎo)墻。導(dǎo)墻開挖完成后需對槽底進(jìn)行平整處理,導(dǎo)墻鋼筋按照圖紙要求排布、綁扎、固定,鋼筋綁扎完成后進(jìn)行測量復(fù)核,導(dǎo)墻模板采用木模+內(nèi)部支撐體系,確保模板安裝穩(wěn)定性,模板安裝完成后再次進(jìn)行測量復(fù)核,混凝土澆筑采用直排和泵送方式,從兩邊向中間分層澆筑、分層振搗,在導(dǎo)墻模板拆除后,進(jìn)行內(nèi)部支撐和及時(shí)回填的施工。
成槽施工操作人員必須持有效操作證上崗作業(yè),成槽機(jī)工作半徑設(shè)置防護(hù)欄,抓斗行車速度必須依據(jù)路面及斗體擺動(dòng)情況確定,嚴(yán)禁抓斗大幅度擺動(dòng),斗體齒尖應(yīng)盡量貼近地面,防止渣土外泄對環(huán)境造成影響。泥漿控制要點(diǎn)及質(zhì)量要求見表1。
表1 泥漿控制要點(diǎn)及質(zhì)量要求
(1)待成槽施工完成,須檢測槽體垂直度、槽寬及槽深,可利用超聲波成孔(槽)檢測技術(shù)完成。
(2)成槽施工完成后,將十字鋼板清理干凈,可利用成槽機(jī)安裝鏟壁器進(jìn)行,再更換刷壁器進(jìn)行不小于20 次的刷壁處理,刷壁器上方無夾泥時(shí)刷壁工作完成。
3.6.1 鋼筋籠加工質(zhì)量控制要點(diǎn)
1)鋼筋加工:直螺紋套絲加工,端頭采用無齒鋸切斷、角磨機(jī)磨平,套絲長度與套筒匹配:外漏<2 絲。
2)鋼筋安裝:設(shè)置籠臺(tái)、精確調(diào)平;刻畫定位線、嚴(yán)控間距;直螺紋連接、焊接滿足規(guī)范要求;桁架、吊點(diǎn)位置設(shè)置充足的加強(qiáng)措施筋,并嚴(yán)控焊接質(zhì)量。
3)預(yù)埋件安裝:砼支撐預(yù)埋接駁器、鋼支撐預(yù)埋鋼板定位準(zhǔn)確,嚴(yán)格復(fù)核;聲測管、測斜管、袖閥管、注漿管等預(yù)埋管路,盡量采用套絲連接、端頭和接頭做好密封、固定采用鐵絲綁扎固定。
4)鋼筋籠驗(yàn)收:嚴(yán)格執(zhí)行半成品、底排筋、桁架筋、預(yù)埋件、上排筋、整體驗(yàn)收六部驗(yàn)收原則,保證鋼筋籠加工質(zhì)量。
3.6.2 鋼筋籠加工安全控制要點(diǎn)
1)現(xiàn)場電焊工上崗前需經(jīng)過三級(jí)教育和安全交底。
2)鋼筋焊接要嚴(yán)控間距;焊接點(diǎn)和重要吊裝點(diǎn)要滿足規(guī)范要求,防止出現(xiàn)開焊脫落現(xiàn)象。
3.7.1 混凝土澆筑質(zhì)量控制
1)導(dǎo)管:使用經(jīng)過水密性試驗(yàn)且合格的導(dǎo)管;導(dǎo)管下放至距槽底30~50cm,導(dǎo)管內(nèi)放置隔水栓,混凝土澆筑過程確保導(dǎo)管埋置深度2~6m;
2)混凝土調(diào)度:為確保混凝土連續(xù)澆筑,待混凝土罐車到場4 車后開始澆筑,澆筑時(shí)各導(dǎo)管同時(shí)澆筑,混凝土澆筑液面差控制在50cm 內(nèi);
3)混凝土檢測:到場后按要求每車次進(jìn)行塌落度試驗(yàn),離析或流動(dòng)性差的堅(jiān)決退場,避免堵管造成斷墻事故;混凝土按要求留置試塊。
4)接頭箱起拔:混凝土開始澆筑時(shí)留置同條件試塊,待試塊初凝時(shí)開始起拔接頭箱。
3.7.2 混凝土澆筑安全控制
保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),操作靈活,按鈕開關(guān)、鋼絲繩、吊鉤等,不得帶病作業(yè)。現(xiàn)場保持道路暢通,換漿應(yīng)及時(shí),防止搗漿過程因中斷而造成混凝土強(qiáng)度受到影響,從而影響施工質(zhì)量。
地鐵車站通常設(shè)置于城市道路下方,但也有少部分車站位于老舊棚戶區(qū)內(nèi),北馬路站原房屋拆遷后未及時(shí)清理地下障礙基礎(chǔ),地連墻范圍內(nèi)存在地下室底板、梁、建筑垃圾回填等,對地連墻成槽質(zhì)量和設(shè)備吊裝安全產(chǎn)生不利影響。
處理措施:施作導(dǎo)墻前需對房屋基礎(chǔ)及地下室進(jìn)行破除處理,采用三合土換填并分層碾壓后進(jìn)行導(dǎo)墻施工。地下障礙基礎(chǔ)處理見圖3。
圖3 地下障礙基礎(chǔ)處理
北馬路站周邊寶宇建筑樓房地下圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用咬合樁+預(yù)應(yīng)力錨索形式,錨索布置形式為豎向3 排豎向間距2.5 米,水平間距0.9/1.8 米,水平影響范圍26 米,經(jīng)資料收集及實(shí)際調(diào)查,確定寶宇一期、二期、三期錨索已侵入北馬路站主體基坑范圍內(nèi),寶宇四期侵入四號(hào)出入口基坑范圍內(nèi),侵入基坑錨索約652 根,影響地下連續(xù)墻約77 幅。
處理措施:項(xiàng)目針對地下錨索擬定三種處理方案,方案一是利用全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)排孔清障,方案二是利用繩鋸機(jī)切割處理,方案三是將成槽機(jī)斗齒焊接高強(qiáng)鎢鋼板,利用成槽機(jī)直接抓取錨索,通過施工風(fēng)險(xiǎn)、施工效率、成本等綜合分析,采用方案三進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果可行,相比其他方案成本低、效率高,后續(xù)對因錨索拔除造成的局部塌孔位置地連墻墻面進(jìn)行找平處理,避免影響主體防水施工。地下錨索范圍平面圖見圖4。
圖4 地下錨索范圍平面圖
北馬路站在地連墻施工期間,場內(nèi)尚存燃?xì)狻?0kv 地埋電纜共2 條管線尚未遷改,管線與地連墻垂直交叉,對7 幅地連墻施工造成影響。
處理措施:項(xiàng)目對燃?xì)狻㈦娏芫€進(jìn)行臨時(shí)保護(hù),管線四周利用鋼板封閉保護(hù),鋼板與導(dǎo)墻鋼筋焊接后整體澆筑導(dǎo)墻混凝土,再進(jìn)行兩側(cè)抓槽,利用抓斗焊接長斗齒抓取管線下方土體,分兩幅吊裝子母型式鋼筋籠,槽內(nèi)合幅,地連墻混凝土整體澆筑。成槽機(jī)抓取錨索見圖5。
圖5 成槽機(jī)抓取錨索
地連墻施工關(guān)鍵技術(shù)須重點(diǎn)把控質(zhì)量及安全的控制要點(diǎn)。針對施工中存在的問題提前謀劃并制定切實(shí)有效的處理措施,依照施工順序進(jìn)行合理施工,保證每個(gè)環(huán)節(jié)的施工準(zhǔn)確性,打造高質(zhì)量地連墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量基礎(chǔ)上,提升車站深基坑開挖施工安全性。