陳益群

漳州市角美軌道交通投資發(fā)展有限公司 福建漳州 363107

1 工程概況

以某地鐵島式車(chē)站建設(shè)項(xiàng)目作為研究對(duì)象，該項(xiàng)目?jī)?nèi)的地鐵車(chē)站屬于單柱雙跨框架結(jié)構(gòu)。站臺(tái)中心里程為YDIK3+474.835，沿線(xiàn)右側(cè)的起點(diǎn)里程YDIK3+382.735，終點(diǎn)里程YDIK3+626.373。車(chē)站總長(zhǎng)度設(shè)計(jì)為243.65m，標(biāo)準(zhǔn)段基坑的寬度為19.7m，基坑深度設(shè)計(jì)為16.02～17.22m，頂板部位的覆土厚度保持在2.4～2.7m。沿線(xiàn)需要設(shè)置2 個(gè)風(fēng)亭、3 個(gè)進(jìn)出口、1 個(gè)預(yù)留進(jìn)出口。主體結(jié)構(gòu)部分采用明挖順作法施工，基坑采用一次性圍擋進(jìn)行封閉。結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙來(lái)看，深基坑部分的安全支護(hù)體系設(shè)計(jì)為甲級(jí)，安全設(shè)計(jì)等級(jí)屬于一級(jí)。

2 施工難點(diǎn)及對(duì)策

2.1 施工難點(diǎn)

（1）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工總體籌劃，龜山站兩端均盾構(gòu)始發(fā)井，為保證盾構(gòu)機(jī)的正常始發(fā)節(jié)點(diǎn)，南北兩端結(jié)構(gòu)施工進(jìn)度為本工程的重要節(jié)點(diǎn)。

（2）本工程屬于深基坑，車(chē)站地勢(shì)起伏，總體上西高東低，必須充分考慮雨季施工及排水措施。

（3）本主體結(jié)構(gòu)地質(zhì)較為復(fù)雜，含有淤泥質(zhì)土、粉細(xì)砂層及中粗砂層，含水量大，基坑開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)降水、嚴(yán)格放坡開(kāi)挖，防止造成邊坡失穩(wěn)。

（4）基坑土方開(kāi)挖與鋼管支撐架設(shè)施工交叉作業(yè)，對(duì)基坑安全至關(guān)重要，兼顧二者同步實(shí)施是本工程的重點(diǎn)。

（5）基坑土方開(kāi)挖時(shí)，在基坑監(jiān)測(cè)的同時(shí)，還需密切關(guān)注排洪渠水位及建構(gòu)筑物監(jiān)測(cè)情況，確保施工安全。

2.2 對(duì)策

（1）對(duì)基坑內(nèi)部進(jìn)行降水操作過(guò)程中，應(yīng)該加強(qiáng)監(jiān)測(cè)力度，及時(shí)對(duì)降水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。施工單位在對(duì)深基坑內(nèi)的淤泥層進(jìn)行開(kāi)挖過(guò)程中，可以采用放坡的形式進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)。當(dāng)開(kāi)挖至淤泥層后，可以使用2cm 厚的鋼板墊底，保證挖機(jī)移動(dòng)過(guò)程中不會(huì)發(fā)生傾覆。開(kāi)挖過(guò)程中隨時(shí)觀(guān)察邊坡的變化，避免出現(xiàn)塌方現(xiàn)象，盡可能提高開(kāi)挖效率，不得在降雨情況下開(kāi)挖土方。開(kāi)挖形成的斷面應(yīng)該及時(shí)采用噴射混凝土的防護(hù)措施。

（2）在開(kāi)挖基坑土方的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)基坑附近的已有建筑及道路環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，采用信息化施工管理，結(jié)合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)指導(dǎo)施工。土方開(kāi)挖不得出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。

（3）在進(jìn)行基坑內(nèi)土方的開(kāi)挖時(shí)，應(yīng)該保證降水、排水的施工質(zhì)量，促使深基坑內(nèi)的積水或是地下水可以排放至基坑以外，確保積水不會(huì)滲入至土層內(nèi)。

（4）基坑開(kāi)挖應(yīng)該分層、分段進(jìn)行，每段開(kāi)挖的坡度控制在1∶1.5，總坡度應(yīng)＜1∶3。

3 施工技術(shù)對(duì)策

龜山站主體基坑采用φ650@450mm 三軸攪拌樁進(jìn)行地連墻槽壁加固，水泥參量采用20%，加固深度約9.2～17.2m。1～4 軸范圍內(nèi)加固至地面以下17.2m，8～14 軸范圍內(nèi)加固至地面以下16.3m，14～15 軸范圍內(nèi)加固至地面以下9.2m，22～31 軸范圍內(nèi)加固至地面以下9.2m。三軸攪拌樁施工參數(shù)見(jiàn)表1，具體提升速度參數(shù)根據(jù)實(shí)地試樁確定。

表1 三軸攪拌樁施工參數(shù)

3.1 三軸攪拌樁槽壁加固施工

（1）工藝試樁。三軸攪拌樁試驗(yàn)的數(shù)量應(yīng)≥2 根，成樁后應(yīng)該進(jìn)行抽芯檢測(cè)，觀(guān)察噴漿的均勻度，分析水泥攪拌樁的施工質(zhì)量。

（2）測(cè)量放線(xiàn)和場(chǎng)地清理。結(jié)合設(shè)計(jì)要求，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整處理，平整作業(yè)完成以后開(kāi)始測(cè)量放線(xiàn)，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙放出寬度并繪制出布樁平面圖，標(biāo)注樁的序號(hào)并放出樁位，制樁之前需要監(jiān)理單位進(jìn)行驗(yàn)收。

（3）開(kāi)挖溝槽。結(jié)合主軸線(xiàn)、圍護(hù)基坑的尺寸放出攪拌樁圍護(hù)體系的內(nèi)邊線(xiàn)，然后報(bào)監(jiān)理單位進(jìn)行驗(yàn)收。溝槽開(kāi)挖之前，明確單軸機(jī)中心線(xiàn)距離定位線(xiàn)的距離，在定位線(xiàn)上標(biāo)記出單軸機(jī)加固的具體位置，使用短鋼筋加固。當(dāng)監(jiān)理單位質(zhì)量驗(yàn)收合格以后，才可以進(jìn)行溝槽開(kāi)挖，結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙來(lái)看，溝槽的寬度、深度分別為：1.2m、0.9m。若施工過(guò)程中遇到特殊情況，施工單位可給出應(yīng)急方案，但需要監(jiān)理單位認(rèn)定后才可進(jìn)行施工。

（4）測(cè)量定位及鉆孔設(shè)備準(zhǔn)備就緒。在開(kāi)挖區(qū)域內(nèi)測(cè)量放線(xiàn)，并清晰標(biāo)記出成槽的具體部位[1]。根據(jù)成槽位置移動(dòng)樁架，樁架的位置偏差應(yīng)＜5cm。鉆孔前，使用專(zhuān)業(yè)的測(cè)量設(shè)備將作業(yè)平臺(tái)調(diào)平，保證平臺(tái)的穩(wěn)定性。

（5）連接形式。機(jī)械設(shè)備按照設(shè)計(jì)加固部位的長(zhǎng)度方向進(jìn)行移動(dòng)，施工順序應(yīng)該結(jié)合成槽的先后進(jìn)行確定。

（6）制備水泥漿液。開(kāi)鉆前對(duì)拌漿工作人員做好交底工作，因加固數(shù)量較少采取袋裝水泥拌制水泥漿，在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝好水泥漿攪拌系統(tǒng)，計(jì)算出固定袋數(shù)所需水泥量，以確保漿液質(zhì)量的穩(wěn)定。施工前應(yīng)搭建好拌漿施工平臺(tái)，平臺(tái)附近搭建水泥罐，對(duì)全體工人做好詳細(xì)的施工技術(shù)交底工作，水泥采用P.O42.5 級(jí)普通硅酸鹽水泥，水泥漿液的水灰比嚴(yán)格控制在0.8。每根樁水泥用量= 單根樁面積×有效樁長(zhǎng)×土的容量×水泥摻量。

水泥漿的制備須有充分的時(shí)間，要求大于3min，以保證攪拌均勻性。水泥漿從灰漿拌和機(jī)倒入儲(chǔ)漿罐時(shí)，必須通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)，把水泥硬塊剔出。漿液進(jìn)入儲(chǔ)漿罐中必須不停地?cái)嚢瑁员ＷC漿液不離析。拌制漿液的時(shí)間超過(guò)2h的應(yīng)作為廢漿處理，施工時(shí)泵送水泥漿必須連續(xù)，水泥漿用量以及泵送水泥漿的時(shí)間應(yīng)有專(zhuān)人記錄。

（7）攪拌、注漿。根據(jù)設(shè)計(jì)所標(biāo)注的樁底標(biāo)高，成槽機(jī)在成槽和提升全過(guò)程中，保持螺桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，勻速下鉆，勻速提升，同時(shí)根據(jù)下鉆和提升兩種不同的速度，注入水泥漿液，水泥采用P.O42.5 級(jí)普通硅酸鹽水泥，并采取高壓噴氣在孔內(nèi)使水泥土翻攪拌和，在樁底部分必須重復(fù)攪拌注漿，保證整樁攪拌充分，均勻，確保攪拌樁的質(zhì)量。

根據(jù)抓斗下沉和提升兩種不同的速度，注入土體攪拌均勻的水泥漿液，確保水泥土攪拌樁在初凝前達(dá)到充分?jǐn)嚢?，水泥與被加固土體充分拌和，確保攪拌樁的質(zhì)量。

水泥漿拌制安排專(zhuān)人監(jiān)控，確保水泥漿供應(yīng)充足及時(shí)，保證水泥漿拌制質(zhì)量。在施工中根據(jù)地層條件，嚴(yán)格控制攪拌機(jī)下沉速度和提升速度，確保攪拌時(shí)間，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的攪拌樁深度，下沉和提升過(guò)程中，下沉速度為0.5m/ min，提升速度為0.8～1.0m/ min，每根樁均應(yīng)勻速下鉆、勻速提升，以滿(mǎn)足水泥摻量要求（20%）。經(jīng)常進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)壓漿泵的流量、泥漿比重、漿液配合比及提升速度，確保樁體的成樁質(zhì)量。

3.2 地下連續(xù)墻施工技術(shù)

3.2.1 地連墻施工

（1）預(yù)埋件安裝。垂直方向，對(duì)導(dǎo)墻的標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，確保測(cè)量的精準(zhǔn)度，結(jié)合導(dǎo)墻的標(biāo)高來(lái)設(shè)置鋼筋籠的豎向位置。然后使用紅色油漆明確標(biāo)記出鋼筋網(wǎng)的中心部位。下放鋼筋籠時(shí)，確保鋼筋網(wǎng)的中心位置與導(dǎo)墻部位相互重合，若二者有偏差，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整。

（2）成孔、清孔作業(yè)。成孔以后檢查孔槽的質(zhì)量，保證導(dǎo)墻的中心點(diǎn)與槽段中心點(diǎn)之間的偏差符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。清孔時(shí)使用的泥漿比重控制在1.15～1.3 之間；施工過(guò)程中，技術(shù)員應(yīng)該頻繁檢測(cè)泥漿的含砂率及黏度。

（3）防止槽壁塌方。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況調(diào)節(jié)泥漿的性能，在施工需要的情況下，可以選擇優(yōu)質(zhì)泥漿，適當(dāng)提高泥漿的比重，促使開(kāi)挖的槽段可以在短期內(nèi)形成液體支撐。保證泥漿補(bǔ)給的時(shí)效性，泥漿頂面的標(biāo)高保持穩(wěn)定，避免附近行車(chē)或機(jī)械設(shè)備對(duì)地層造成較大的振動(dòng)。

（4）鋼筋籠綁扎及吊裝。鋼筋籠的尺寸必須符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋籠主筋部位的接頭需要錯(cuò)開(kāi)搭接，鋼筋保護(hù)層的厚度不得低于7cm；避免鋼筋籠與孔壁相互觸碰，確保鋼筋籠不會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象，此外，鋼筋保護(hù)層的厚度需符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。當(dāng)鋼筋籠吊放至設(shè)計(jì)標(biāo)高以后，檢查其垂直度，檢查合格后開(kāi)始進(jìn)行加固。

（5）澆筑混凝土。地下連續(xù)墻部位的混凝土需具備良好的和易性，混凝土的配合比可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)予以確定。坍落度保持在180～220mm。當(dāng)鋼筋籠吊放完成以后，立即澆筑混凝土，確?；炷琳駬v密實(shí)，混凝土澆筑的過(guò)程中避免間歇，若遇到特殊情況時(shí)，那么其間歇的時(shí)間控制在4h 以?xún)?nèi)?；炷凉嘧⑿枰A(yù)留試塊，抗壓試驗(yàn)按照每100m3標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)留1 組試塊。

（6）泥漿配置。泥漿備制優(yōu)先選擇使用膨潤(rùn)土，泥漿性能可以根據(jù)成槽的方法、地質(zhì)條件進(jìn)行確定。

（7）鉆孔設(shè)備準(zhǔn)備就緒。當(dāng)成孔設(shè)備準(zhǔn)備九尾以后，施工人員則可以利用液壓設(shè)備展開(kāi)作業(yè)。應(yīng)該先對(duì)兩端進(jìn)行開(kāi)挖，然后開(kāi)挖中間部位。標(biāo)準(zhǔn)段也應(yīng)該先開(kāi)挖兩端，然后開(kāi)挖中間部位，確保抓斗兩側(cè)受力均勻，保證成槽的垂直度。槽段開(kāi)挖作業(yè)完成后，需檢查成槽的位置、寬度、深度以及垂直度指標(biāo)，檢查合格后開(kāi)展后續(xù)作業(yè)。

（8）清槽。清槽作業(yè)可以分階段完成，成槽時(shí)即可開(kāi)始進(jìn)行清渣處理，清渣采用泥漿循環(huán)作業(yè)法。假若泥漿的含砂率非常高，或是孔底部位的沉渣厚度比較大，那么施工單位可以選擇使用空氣吸泥法進(jìn)行清槽作業(yè)。清底過(guò)程中不斷地注入新鮮泥漿，確保漿液表面標(biāo)高保持穩(wěn)定。二次清孔時(shí)，可以采用循環(huán)作業(yè)法將孔底的沉渣清理干凈，以保證孔底部位的沉渣厚度符合規(guī)范要求。清槽作業(yè)完成以后，槽底的渣土厚度應(yīng)≤100mm，泥漿比重應(yīng)≤1.2，泥漿含砂率應(yīng)≤7%。

3.2.2 鋼筋籠的制作安裝

（1）鋼筋籠的制作。鋼筋籠的制作直接在作業(yè)平臺(tái)上進(jìn)行，主筋使用直螺紋套絲進(jìn)行連接，主筋與水平筋之間使用焊接方式連接。主筋、水平筋與鋼筋籠四周的連接使用點(diǎn)焊方式進(jìn)行連接，其他連接部位則使用50%交錯(cuò)點(diǎn)焊。主筋與吊筋、吊耳與主筋之間使用單面焊接的方式進(jìn)行連接，桁架部位的斜向鋼筋之間采用雙面焊接的方式進(jìn)行加固。連續(xù)墻部位的預(yù)埋件必須要根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行連接。（2）鋼筋籠吊裝。鋼筋籠吊裝使用2 臺(tái)起吊設(shè)備安裝，設(shè)置8 個(gè)吊點(diǎn)，直接吊裝在槽內(nèi)。實(shí)際作業(yè)使用1 臺(tái)150t 的SCC1500C 履帶吊，1 臺(tái)90t 的SCC900C 履帶吊。

3.2.3 導(dǎo)管安裝

導(dǎo)管使用Φ250mm 鋼管，單根鋼管的長(zhǎng)度為2.5m，并配備長(zhǎng)度為0.5m、1m、1.5m 的短管，施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)留備用管，備用管的數(shù)量應(yīng)該為導(dǎo)管總數(shù)量的20%～30%。鋼管內(nèi)壁應(yīng)該保持光滑，接口部位必須連接密實(shí)，在使用之前需要對(duì)鋼管的水密性進(jìn)行試驗(yàn)。

3.2.4 混凝土灌注

（1）澆筑混凝土之前，施工人員需要對(duì)混凝土的配合比、坍落度進(jìn)行檢查，在檢查合格的情況下方可開(kāi)始澆筑。

（2）混凝土澆筑的過(guò)程中，保證導(dǎo)管深入混凝土中的深度不得低于1m，但是也不得超過(guò)3m。

（3）第一批次的混凝土全部澆筑完成后，檢測(cè)孔度沉渣厚度，符合規(guī)范要求，繼續(xù)澆筑剩余混凝土。

（4）在導(dǎo)管孔內(nèi)設(shè)置隔水皮球后，開(kāi)始灌注封底混凝土。若導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)水，則混凝土灌注質(zhì)量將不達(dá)標(biāo)。