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        一槽三籠技術(shù)在地鐵車站圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工中的應(yīng)用研究

        2021-05-27 12:29:02朱永建王秀英
        城市建筑空間 2021年4期
        關(guān)鍵詞:鎖具槽段圍護結(jié)構(gòu)

        朱永建,王秀英

        (中國水電基礎(chǔ)局有限公司,天津 301700)

        1 工程概況

        深圳某地鐵車站位于市區(qū)商圈核心地段,車站主體為地下3層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),南北向布置,基坑圍護結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻深28.8~36.5m,厚1.0m,共計326幅。該車站施工最大特點是地下管線眾多,施工區(qū)內(nèi)存在密集的電力、通信、雨水、給水、污水、燃氣等管線。這些管線涉及產(chǎn)權(quán)單位眾多,部分不能遷改及遷改時間不滿足工期要求,在圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工期間始終存在于場區(qū)內(nèi)。

        當管線與地下連續(xù)墻軸線重合時,部分可采取撥移等方法將管線移至地下連續(xù)墻軸線范圍外,但當管線橫跨或斜跨地下連續(xù)墻時,無法通過撥移解決,必須對管線進行保護,并在管線正常運行條件下進行地下連續(xù)墻施工。

        2 管線影響較小部位施工

        1)當管線與地下連續(xù)墻軸線重合時,可采取對管線撥移的方法,將管線移至地下連續(xù)墻軸線范圍外后,采用常規(guī)方法進行地下連續(xù)墻施工。

        2)當較窄或數(shù)量較小的管線橫跨或斜跨地下連續(xù)墻時,可通過先施工相鄰不受影響槽段,待該槽段施工完成后將管線撥移至施工完成槽段上方,然后進行受管線影響范圍槽段施工;同時可在不拔移管線的條件下采取一槽兩籠的施工方法。

        3 較寬管線部位影響的槽段

        當較寬或數(shù)量較多的管線橫跨地下連續(xù)墻槽段時,無法對管線進行撥移,需采取措施在受管線影響的條件下進行地下連續(xù)墻的成槽、鋼筋籠下設(shè)、混凝土澆筑等工序。在該項目中,部分管線寬達1.2m,如橫穿WD149、WD74號地下連續(xù)墻的通信管線,寬1.2m,埋深1.0m,厚0.9m,橫穿WD104、WD27的110kVA高壓電力管線,寬0.75m,厚0.40m,埋深0.66m。

        對于此類管線,采用普通一槽兩籠方案已無法實施,必須研究在管線保護情況下進行地下連續(xù)墻成槽、鋼筋籠下設(shè)和混凝土澆筑。本文通過研究并采取較寬管線條件下地下連續(xù)墻一槽三籠施工技術(shù),以解決在管線不能遷改條件下地下連續(xù)墻施工技術(shù)難題。

        4 施工工藝

        4.1 槽段調(diào)幅

        由于原設(shè)計圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻槽段分幅是在標準槽段分幅的基礎(chǔ)上進行劃分,未考慮管線因素影響。按照原分幅,經(jīng)現(xiàn)場測量放樣后發(fā)現(xiàn),管線所處槽段的位置靠右側(cè)槽段連接處,施工中由于右側(cè)寬度較小,不利于成槽施工。通過調(diào)整槽段分幅長度,使管線位于槽段中部或接近中部部位,有利于管線兩側(cè)部位的成槽。在滿足規(guī)范要求的條件下,通過對相鄰槽段槽長的減小及增大進行地下連續(xù)墻分幅調(diào)整。調(diào)幅前后管線平面位置如圖1所示。

        圖1 調(diào)幅前后管線位置對比

        4.2 管線保護

        結(jié)合地下連續(xù)墻導(dǎo)墻設(shè)置保護箱,對未遷改的管線進行保護,并根據(jù)不同類別管線設(shè)置不同的保護介質(zhì),避免施工破壞管線,造成損失。

        1)通信管線 根據(jù)管線厚度和寬度制作鋼板保護箱,鋼板厚5mm,四周與管線距離2cm。鋼板保護箱與導(dǎo)墻同時施工,兩側(cè)鋼板可嵌入導(dǎo)墻。

        2)高壓電力管線 為防止地下連續(xù)墻施工過程觸碰高壓電纜,設(shè)置鋼板箱保護高壓電纜,鋼板箱與電纜距離5cm,鋼板上焊接12鋼筋接地。為防止提升鉆頭時剮蹭鋼板箱,在鋼板箱下方15cm處設(shè)置限位槽鋼,鋼板厚10mm,采用14號槽鋼,如圖2所示。

        圖2 鋼板保護箱(單位:m)

        4.3 管線下成槽

        采用沖擊鉆機非平衡鉆鑿工藝結(jié)合成槽機純抓工藝進行管線下地下連續(xù)墻成槽。非平衡鉆鑿工藝即在緊貼管線兩側(cè)主孔施工時,充分利用中間管線下部分土體已開挖的條件,使鉆孔向管線內(nèi)偏斜,終孔后用方鉆平底時修正孔斜。

        根據(jù)管線埋深及厚度,管線下一定范圍采取人工開挖或反鏟開挖。挖掘深度要在3m以上,確保管線下方能夠下設(shè)鉆頭且有一定沖程距離。挖掘完畢以后鉆機就位,鉆頭從管線一側(cè)入槽,鉆頭中心線(鋼絲繩)緊貼鋼板箱(留出2~3cm距離避免鋼絲繩與鋼板摩擦)。將鉆頭置于管線下部后,施工開始階段慢打,而后正常施工,兩側(cè)終孔后使用方鉆頭將牙子找平。在施工過程中嚴格控制孔形和孔斜,便于鋼筋籠平移。

        4.4 管線下鋼筋籠吊裝

        為實現(xiàn)管線下鋼筋籠吊裝,將鋼筋籠分左、中、右3片下設(shè),中間2號鋼筋籠位于管線下,先下設(shè)2號鋼筋籠,后下設(shè)兩邊1號和3號鋼筋籠。一槽三籠施工技術(shù)鋼筋籠吊裝的關(guān)鍵是2號鋼筋籠下設(shè)及平移到位。鋼筋籠下設(shè)過程如圖3所示。2號鋼筋籠吊裝工藝如下。

        圖3 管線下鋼筋籠下放過程

        1)起吊過程中利用鎖具中間的2條鋼絲繩B1、C2起吊鋼筋籠。鋼筋籠下至孔口時,利用鋼扁擔(dān)將鋼筋籠暫支撐在導(dǎo)墻上。

        2)此時釋放B1、C2兩條鋼絲繩,從鋼筋籠吊點處再穿入鋼絲繩B5、C6,完成鋼絲繩鎖定后,起重機提升鎖具,此時B5、C6兩條鋼絲繩受力,鋼筋籠提升后,抽出支撐在導(dǎo)墻上的鋼扁擔(dān),再進行鋼筋籠下放。

        3)鋼筋籠籠頂下放到孔口位置時,穿入A3、D4兩條鋼絲繩,A3鋼絲繩需穿過管線下方,并且通過在導(dǎo)墻中心提前設(shè)置的固定點,固定點設(shè)有滑輪,便于減少摩擦。

        4)鋼筋籠下放到管線底部以下后,將鋼扁擔(dān)穿入5,6兩條鋼絲繩支撐在導(dǎo)墻上,然后將B5、C6鎖扣釋放,再次提升鎖具,此時A3、D4兩條鋼絲繩受力,并將1號鋼絲繩穿過管線下方。

        5)提升鎖具,鎖具在提升過程中緩慢向管線方向移動,直到鋼筋籠移動到管線下方。

        6)平移到位后,提升至一定高度,將計算好的1、2號鋼絲繩(代替吊筋)利用鋼扁擔(dān)架在導(dǎo)墻上而后下放,2號鋼筋籠下設(shè)完成。

        7)使用常規(guī)吊裝方法吊裝1號和3號鋼筋籠。

        5 結(jié)語

        一槽三籠施工技術(shù)原理簡單、易操作、經(jīng)濟性高。通過在地鐵車站圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻施工中的成功應(yīng)用,解決了在管線不能遷改或遷改困難的條件下地下連續(xù)墻施工難題,確保施工工期。當前國家正致力于大力加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),軌道交通建設(shè)未來發(fā)展有巨大潛力,在地鐵車站地下連續(xù)墻施工中均會遇到類似情況,因此該施工技術(shù)可為今后地下連續(xù)墻有障礙施工提供參考。

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