戴軍
河莊站位于河景路與河莊大道十字路口,車(chē)站沿河景路東西向布置,車(chē)站規(guī)模535.16m×21.7m,設(shè)3組風(fēng)亭、8個(gè)出入口。蓋板長(zhǎng)30.7m,寬21.7m,厚度800mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35P8,圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系由10幅800mm厚45.173m長(zhǎng)地連墻、18根直徑1100mm長(zhǎng)37.5m立柱樁、φ850@600三軸攪拌樁抽條+裙邊加固、φ800@600高壓旋噴樁加固構(gòu)成。蓋板下為3道內(nèi)支撐,其中第1道為1000mm×900mmC30混凝土支撐,第2、3道采用800(t=16mm)鋼支撐單拼。受交通疏解影響,蓋板分兩期施工,局部降板供管線回遷使用。地下連續(xù)墻底位于⑧2粉質(zhì)粘土層,立柱樁底位于4圓礫層。
河莊站蓋板周邊臨近建筑物為蕭山農(nóng)商銀行河莊支行,江東錦繡名座小區(qū),景悅花苑小區(qū),河莊街道辦事處。
河莊站蓋板依據(jù)拉森鋼板樁與交通疏解情況分兩期實(shí)施,一期圍擋施工河莊大道東側(cè)蓋板,待蓋板施工完成,管線回遷、道路恢復(fù)后,二期圍擋施工河莊大道西側(cè)蓋板。
蓋板區(qū)管線改遷完成后,進(jìn)行地下連續(xù)墻施工,然后分別施工拉森Ⅳ型鋼板樁、立柱樁、三軸攪拌樁抽條+裙邊加固、旋噴樁加固、降水井。各工序完成后,在蓋板區(qū)開(kāi)挖前二十天采用井點(diǎn)降水對(duì)基坑進(jìn)行預(yù)降水、疏干,以加固坑內(nèi)土體,再進(jìn)行土方開(kāi)挖。隨著土方開(kāi)挖及時(shí)架設(shè)鋼圍檁及第一道鋼支撐,架設(shè)完成后繼續(xù)開(kāi)挖至蓋板底墊層標(biāo)高30cm后人工清底,進(jìn)行蓋板施工。局部掏挖施工臨時(shí)縱梁。
(1)首先開(kāi)挖至第一道支撐下50cm,施工鋼圍檁及臨時(shí)鋼支撐;然后開(kāi)挖至蓋板底墊層標(biāo)高30cm后人工清底,局部掏挖施工臨時(shí)縱梁。
(2)蓋板與地下連續(xù)墻簡(jiǎn)支,蓋板施工前需鑿除400mm地下連續(xù)墻并植筋,拉拔試驗(yàn)通過(guò)后,將蓋板鋼筋與植筋部位整體焊接連接,施工蓋板。
(3)蓋板達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后,進(jìn)行防水及管線回遷施工,隨后回填降板處土體至未降板頂板標(biāo)高處齊平后,拆除鋼圍檁及臨時(shí)鋼支撐,最后對(duì)剩余部位回填并進(jìn)行道路恢復(fù)。
蓋板下土方水平開(kāi)挖由蓋板兩側(cè)同時(shí)向中間開(kāi)挖,并根據(jù)支撐平面位置分段,每段長(zhǎng)度為6~8m。垂直開(kāi)挖遵循“豎向分層,縱向分段”原則由下至上分層分段,由小型挖機(jī)配合長(zhǎng)臂挖機(jī)進(jìn)行開(kāi)挖倒土,最終垂直運(yùn)輸至地面,裝車(chē)運(yùn)送至棄土場(chǎng)。
(1)蓋板下第1道支撐為700mm×1200mm砼腰梁、900mm×1000mm砼支撐、600mm×1000mm砼連系梁、600mm×1000mm砼八字撐組合支撐形式。砼腰梁與地連墻接觸面需進(jìn)行鑿毛處理,將C18@400雙排鋼筋植入既有連續(xù)墻內(nèi)500mm,拉拔試驗(yàn)通過(guò)后方可進(jìn)行腰梁砼支撐施工,待強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求后進(jìn)行后續(xù)土方開(kāi)挖。
(2)第2、3道采用 800(t=16mm)鋼支撐單拼,第一道混凝土支撐以下每層支撐及支撐至基底之間分別設(shè)置[20槽鋼與格構(gòu)柱焊接形成剪刀撐。所有鋼構(gòu)件連接均為滿焊,鋼連梁連接鋼綴板與鋼支撐之間留適當(dāng)間距,以便塞入木楔,鋼楔等夾緊鋼管;剪刀撐與臨時(shí)立柱通過(guò)綴條焊接在一起。蓋板下施工空間受限,鋼支撐架設(shè)采用小型挖機(jī)配合手拉葫蘆進(jìn)行架設(shè)。
主體側(cè)墻施工采用大鋼模+三角背撐施工,中板及框架柱施工采用滿堂承插盤(pán)扣腳手架。主體結(jié)構(gòu)混凝土施工采用地泵進(jìn)行澆筑,澆筑過(guò)程中采用插入式振搗器人工振搗,分層澆筑,每層厚度不超過(guò)30cm,澆筑完成后及時(shí)對(duì)混凝土表面進(jìn)行無(wú)紡布覆蓋,灑水養(yǎng)護(hù),待達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%后拆除支架。
蓋挖順作法施工期間,以開(kāi)挖范圍周邊地表、建構(gòu)筑物、地下管線沉降、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形情況作為監(jiān)測(cè)對(duì)象,以基坑開(kāi)挖作為監(jiān)測(cè)工作的重點(diǎn)階段。
根據(jù)《城市軌道交通工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(GB50911-2013)及基坑設(shè)計(jì)深度、斷面尺寸、施工工法、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、地質(zhì)條件、周邊環(huán)境條件,綜合確定工程影響分區(qū)。
根據(jù)《城市軌道交通工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》(GB50911-2013),基坑工程自身風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、周邊環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和地質(zhì)復(fù)雜程度劃分。
蓋板區(qū)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要包括:
(1)地表沉降:地表沉降剖面點(diǎn)由內(nèi)向外先密后疏布置,監(jiān)測(cè)點(diǎn)與圍護(hù)外邊線間距為1m、3m、5m,設(shè)置6組18個(gè)地表沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
(2)立柱沉降:立柱沉降點(diǎn)采用鉆孔埋設(shè)于立柱樁頂端支撐上,設(shè)置7個(gè)立柱沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
(3)墻體測(cè)斜:墻體測(cè)斜與墻體沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)共用,埋設(shè)于圍護(hù)墻頂冠梁上,設(shè)置6個(gè)墻體測(cè)斜測(cè)點(diǎn)。
(4)砼支撐軸力:采用鋼筋計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),設(shè)置3個(gè)斷面,每個(gè)斷面布設(shè)4個(gè)傳感器。
(5)鋼支撐軸力:采用軸力計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),設(shè)置3個(gè)斷面,布設(shè)于支撐端頭。
檢測(cè)頻率具體如表1所示。
表1 監(jiān)測(cè)頻率一覽表
(1)蓋板影響區(qū)域建筑物密集,結(jié)合周邊地表沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),坑外降水6m,采用控制性降水;
(2)重視加強(qiáng)蓋板區(qū)域監(jiān)測(cè),隨著開(kāi)挖進(jìn)度,增加立柱沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn);
(3)對(duì)經(jīng)過(guò)蓋板的車(chē)輛進(jìn)行限速限載,與交警溝通在交叉路口設(shè)置繞行線路標(biāo)識(shí)標(biāo)牌,避免車(chē)輛在蓋板區(qū)域集中停留;
(4)主體結(jié)構(gòu)、支撐拆除分段進(jìn)行,保證受力均衡,整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定:同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙要求控制好鋼支撐與連系梁、鋼支撐與抱箍、剪刀撐焊接質(zhì)量;
(5)蓋板與側(cè)墻、砼腰梁與測(cè)量間形成的水平施工縫處預(yù)埋注漿管,主體結(jié)構(gòu)施工完成后進(jìn)行注漿堵漏;
(6)保證應(yīng)急物資數(shù)量,必須物資靠近施工作業(yè)面存放;
(7)土方開(kāi)挖時(shí)對(duì)地下連續(xù)墻掏槽探縫,如發(fā)現(xiàn)滲水點(diǎn)及時(shí)處理,減少基坑滲漏水風(fēng)險(xiǎn)。
(8)組織專家論證會(huì),交流學(xué)習(xí)同類型蓋挖施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化,總結(jié)歸納可行性建議。
本文通過(guò)對(duì)杭州地鐵8號(hào)線河莊站蓋挖順作法施工過(guò)程中質(zhì)量安全控制措施和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析,得出以下結(jié)論:
(1)土方開(kāi)挖過(guò)程中,砼支撐澆筑、鋼支撐架設(shè)之前的時(shí)間,地表沉降速率持續(xù)增大,砼支撐澆筑、鋼支撐軸力施加后,地表沉降速率逐漸減小,可見(jiàn)無(wú)支撐暴露時(shí)間長(zhǎng)短直接影響地表沉降數(shù)值的增長(zhǎng)。
(2)坑外控制性降水,道路繞行、車(chē)輛限速限載,主體完成后注漿等措施實(shí)施后,地表沉降速率日變化得到了一定控制。截止主體結(jié)構(gòu)施工完成,地表沉降始終控制在日變量1.7mm/天,累計(jì)值14mm以內(nèi),未發(fā)生沉降監(jiān)測(cè)預(yù)警。
(3)合理選擇圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐形式,縮短基坑無(wú)支撐暴露時(shí)間,采取控制性降水、限速限載、注漿加固等措施可有效控制地表沉降,有助于基坑開(kāi)挖安全進(jìn)行。