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摘要:随着城市交通的日益拥挤,地铁将逐渐成为全国各大城市人们出行的主要交通工具。但在地铁的建设过程中可能出现对周围的建筑或者道路造成影响,因此我们通常采用的是地下连续墙施工技术来进行施工,地下连续墙围护结构因具有施工振动小、刚度大、防渗性能好、噪声小的优点,并能紧靠建筑物边缘施工,适宜在城区建筑密集群内施工的特点,从而在深基坑施工中得到广泛的使用。特别是在软土地基城市地铁车站工程施中有着不可替代的作用。基于此,本文主要对地下连续墙技术在城市地铁建设中的应用进行分析探讨。
关键词:地下连续墙技术;城市地铁建设;应用
1、前言
近年来我国经济的快速发展加快了城市车辆的总量,加剧了城市公路交通的负担。同时,城市面积的不断扩大也使得城市公交系统的负担不断加大,针对这样的情况加快城市地铁工程的建设是有效缓解城市公交系统负担的关键。由于地下连续墙所具有的优点使得其在我国城市地铁施工中有着广泛的应用。
2、工程实例
某地铁车站,长为275.5m,宽为13.1m~19.5m。车站平均开挖深度为25.7m,采用地下连续墙支护,地下连续墙深为37m,墙度为0.8m。车站拟建场地的地基土在100m深度范围内均为第四纪松散沉积物,属第四系滨海平原地基土沉积层,主要由饱和粉性土、粘性土以及砂土组成,一般具有成层分布特点。
3、施工方法
地下连续墙采用跳槽法施工,泥浆护壁,槽内土体用液压抓斗直接抓出,展开平行、流水作业。钢筋笼现场制作,整体吊装入槽,2~3套导管灌注水下混凝土;连续墙幅间接头按设计采用工字钢或锁口管接头,并预埋接头注浆管;拐角槽段施工采用预先施作钻孔桩引孔的方法处理,确保成槽垂直度。该机适应地质能力强,成槽深度深。接头形式使用铣接头,可以实现较好接头质量,提高围护结构整体的水密性。地连墙施工现场布置泥水循环系统,主要包括泥浆制浆站、泥浆处理站及各种路线等。泥水循环系统的现场布置,既确保工艺的顺畅、施工的方便、效率的提高,又能保证现场文明施工及环保要求。
3.1修筑导墙
由于导墙要承受整幅钢笼的重量以及顶拔锁口管时千斤顶的反力,导墙必须具有足够的刚度与良好的整体性,本工程导墙采用现浇钢筋混凝土结构。其允许的误差为:内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为±10mm;内外导墙间距为±10mm;导墙内墙面垂直度为0.5%;导墙内墙面平整度为3mm;导墙顶面平整度为5mm。测量均采用业主或设计指定的城市坐标系统或专用坐标系统。在导墙施工全过程中,都要保持导墙沟内不积水。横贯或靠近导墙沟的废弃管道必须封堵密实,以免成为漏浆通道。导墙的墙趾应插入未经扰动的原状土层中。导墙立模要保证垂直度和平整度,立模结束之后,浇筑混凝土之前要由测量人员对导墙中心线位置以及两侧模板之间宽度复核,以减少施工误差。导墙混凝土浇筑完毕,对导墙放样成果进行最终复核。
3.2槽段划分
本工程连续墙槽段划分按设计有6m、5m、3m数种。槽段分为一期槽和二期槽,一期二期槽交错布置。挖槽开始前,根据设计图纸和业主提供的测量控制桩点在导墙上精确划出分段标记线,并按照设计幅段编号现场用红油漆在导墙上标识幅段编号。
3.3开挖槽段
一般的,开挖槽段应根据槽段长度与成槽机的开口宽度,确定出首开幅和闭台幅.保证成槽机切土时两侧临界条件的均衡性,以确保槽壁垂直。成槽后以超声波检测仪检查成槽质量。在本工程中开挖槽段采用日本进口的MHL-60100AY型、MAL-80120AY型液压抓斗和KH180履带式起重机配套的槽壁挖掘机。挖掘地下墙如果遇到土层较硬,单独使用液压抓斗挖掘成槽,效率太低,为此采取先用钻机以液压抓斗开斗宽度为间距钻成疏导孔,再用液压抓斗挖掘机顺疏导孔而下挖除两孔之间土体的方法成槽,以此提高施工效率。单元槽段的挖掘顺序为:
(1)先挖槽段两端的单孔,或者采用挖好第一孔后,跳开一段距离再挖第二孔的方法,使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙,这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡,可以有效地纠偏,保证成槽垂直度。
(2)先挖单孔,后挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度,抓斗能套往隔墙挖掘,同样能使抓斗吃力均衡,有效地纠偏,保证成槽垂直度。
(3)沿槽长方向套挖,待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后,再沿槽长方向套挖几斗,把抓斗挖单孔和隔墙时,因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整,保证槽段横向有良好的直线性。
(4)挖除槽底沉渣,在抓斗沿槽长方向套挖的同时,把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。
3.4钢筋笼制作与吊放
钢筋笼的制作按设计配筋图及单元槽段的划分来制作,钢筋笼厚度应比槽段宽度小300~400mm,使钢筋笼与两端接头留有空隙。其结果要符合钢筋笼质量检验标准(见表1)。
表1 钢筋笼的验收标准
吊装钢筋笼配备150t履带吊一台,100t履带吊一台。起吊钢筋笼时,先用主吊和副吊双机抬吊,将钢筋笼水平吊起。吊运钢筋笼必须单独使用主吊,必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态,并派专人拉住钢笼两侧,保持钢笼的稳定。吊运钢筋笼入槽后,用吊梁穿入钢筋笼最终吊环内,搁置在导墙顶面上。由测量人员对搁置点标高进行测量,如果数值跟吊放钢笼前差值较大,要及时采取措施,以保证预埋接驳器等的标高。
3.5浇灌混凝土
在单元槽清底和吊放钢筋笼和接头管完毕后,就进行单元槽段砼浇注。地下连续墙的混凝土是在护壁泥浆下导管进行灌注的,地下连续墙的混凝土浇注按水下浇注的混凝土进行制备和灌注。混凝土的配合比按设计要求通过试验确定,水泥采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,水灰比不大于0.6,水泥用量不少于370kg/m3,坍落度保持18~22cm,根据混凝土浇注速度,可适当加入缓凝剂。配制混凝土的骨料不得大于40mm。在结构设计与浇灌混凝土中要注意:
(1)墙体混凝土采用高于设计强度一个等级的商品混凝土。
(2)浇灌混凝土在钢筋笼入槽后的4h之内开始。
(3)混凝土下料用经过耐压试验的φ380混凝土导管。
(4)下料过程中要保持混凝土均匀下流,并及时提升导管,以使混凝土顺利下流。
(5)拎拔拆卸导管使用履带吊。
(6)浇灌混凝土过程中,埋管深度保持在1.5~4.0m,混凝土面高差控制在0.5m以下,各根导管均匀加料。墙顶面混凝土面高于设计标高0.3~0.5m。拆卸的导管要及时清洗,以免残留混凝土凝固,影响以后的使用。
(7)浇捣现场由试验工做坍落度试验,如果发现不符合要求的混凝土,要进一步处理,如果效果不好则要退料。
4、结语
现代地铁工程施工中地下连续墙的应用越来越多,这也对地下连续墙施工企业的管理水平与技术实力提出了更高的要求。在激烈的施工市场竞争中,企业必须以高水平的管理能力与技术实力赢得市场,同时通过管理水平的提高,促进成本管理工作的开展,提高企业经济效益,并且以现代地下连续墙施工质量管理体系为关键,保障工程施工质量。这就要求施工企业必须认识到技术管理、质量管理、综合管理的重要性,以人才培养为基础,提高地下连续墙施工过程的管理水平,保障工程施工质量,促进企业综合市场竞争力的提高。
参考文献
[1]程灿.地铁车站地下连续墙施工技术探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(23).
[2]高玉宝.地铁车站地下连续墙施工工艺探讨[J].山西建筑,2010,36(13):109-110.
[3]黄帮兴.探讨地铁车站地下连续墙施工技术[J].装饰装修天地,2016(9).
论文作者:高鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/9/28
标签:混凝土论文; 抓斗论文; 钢筋论文; 地下论文; 地铁论文; 城市论文; 导管论文; 《建筑学研究前沿》2017年第12期论文;