摘要:地下连续墙在城市地铁车站建设中为较常用的围护结构形式,其施工工艺往往直接影响到其安全性能。
关键词:地下连续墙;施工;质量控制
引言:随着城市化进程的快速发展,地铁这一现代化的城市交通工具凭借其客运量大、安全舒适、方便快捷、低碳环保、运行正点的特点,一跃成为大中城市公共交通的支柱和城市居民出行的首选。地下连续墙作为地铁工程的围护结构,其工程质量的优劣直接关系到基坑开挖 过程中的施工安全和工程建成后正常使用。地下连续墙采用预先进行成槽作业,形成具有一定长度的槽段,在槽段内放入加工好的钢筋笼,并灌注混凝土成墙段,如此连续施工,各墙段相互连接构成一道完整的地下墙体。这种施工工法可以开挖任意深度和断面的深槽,能够根据设计要求.建造各种深度、宽度、形状、长度和强度的地下连续墙。
1.地下连续墙的概述
地下连续墙技术起源于欧洲,它是将凿井和石油钻井所用膨润土泥浆护壁和浇灌水下混凝土工艺应用于工程而发展起来的。我国于20世纪50年代末引入地下连续墙技术,随着高层建筑和城市轨道交通的快速发展,深基坑甚至超深基坑数量激增。地下连续墙由于刚度大,
不但能够承受作用于墙面的侧压力,具有挡水防渗功能,而且可以兼做高层建筑地下室或地下地铁车站的一部分,在软土地区深基坑工程得到了大量的应用。
2.钢筋笼制作与吊放的质量控制
地下连续墙钢筋笼制作宜整幅成型、起吊并入槽。钢筋笼过长过重时,应征得设计同意后才能分段 (整幅) 制作。对钢筋笼制作、吊放的质量控制体现在以下几个方面:
2.1 钢筋焊接接头、接驳器
钢筋焊接接头,接驳器均应按规定作试验,试件合格后,方可制作钢筋笼。钢筋的规格、根数、间距、长度应符合设计要求。每幅地墙预埋钢筋接驳器数量、标高必须严格监控,标高误差应小于1O㎜,确保正确位置,施工中需保护接驳器,螺孔切勿被堵塞。
2.2钢筋笼除结构
焊缝需满焊及四周钢筋结点需全部点焊外,其余结点可采用5O%交错点焊,任何情况下都不得发生散笼变形。为确保保护层厚度,钢筋笼内外两侧应焊定位垫块,在一般宽度 (槽宽6m) 的钢筋笼水平方向设2~3只,每只定位垫块竖向问距为3~5m。
2.3为确保钢筋笼在吊笼过程中整体稳定性,钢筋的接长宜用对焊,上下二幅钢筋笼入槽过程中的连接,一般可采用搭接焊,搭接焊错开率50%,错开长度为35d,最小错开长度≥500㎜;搭接焊长度为10d。
2.4为了保证钢筋笼吊装安全,吊点位置的确定、吊环、吊具的安全性应经过验算。
2.5 钢筋笼入槽时必须保持钢筋笼的垂直度和水平度,入槽过程中,如若遇到障碍物,不允许强行冲击下放,如发现槽壁土体局部凸出或坍落至槽底,则必须整修壁面并清除槽底坍土后,方可下入钢筋笼。钢筋笼吊点位置必须准确,吊点中心与重心要重合,减少吊臂摆动。否则,钢筋笼入槽过程中对槽壁产生碰擦会容易造成槽壁塌方。
3.地下连续墙施工质量控制的几个重点
3.1根据地质条件,选择好挖槽机械
地下连续墙的挖槽并不能简单的理解成只能用挖槽机进行挖槽。在实际工程中,由于地质情况变化较大,部分土质较硬的槽段,所以要考虑采取综合的挖槽方案。因此在土质较软的地段可以选择抓斗挖槽简便有效,但在土质硬的槽段成槽作业时就出现了成槽精度降低,效率明显下降的现象。
3.2合理划分槽段
槽段的划分原则:单元槽段的长度为一个挖掘段(挖槽机械的挖土工作装置的一次挖土长度)的整数倍;同时考虑附近已有建筑物情况,挖槽机类型、槽壁的稳定性、钢筋笼的重量等因素,尽可能地减少接头数量,这样不但可以提高施工效率,还可以提高地连墙的防水性和整体性。
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3.3严格控制导墙开裂和位移变形
导墙的作用是为挖槽机具导向、蓄存泥浆和防止槽口坍塌.同时可作为施工时水平与竖直测量的基准,安装钢筋笼、架设挖槽机具的支点。
因此,导墙的麓工重点是防止导墙开裂和位移变形。因此施工混凝土道路应配置钢筋,并与导墙钢筋连接成为整体,导墙在拆模后应立即在墙间安装支撑,并在混凝土达到设计强度以前禁止重型机械在导墙附近行走。
3.4严格控制地连墙接头的刷壁质量
最终的刷壁次数是铁刷上没有泥,以确保相邻幅地连墙结合紧密;否则,可能造成两幅墙之间夹有泥土,基坑开挖后接头处出现渗漏现象。
3.5严格控制地连墙两导管混凝土浇筑面高差
混凝土在灌注时,两根导管应同时灌注,混凝土面均匀上升,高差要小于50 cm,以此防止因混凝土面高差过大而产生夹泥现象。
3.6地下连续墙渗漏水的预防措施
槽段接头处不允许有夹泥,施工时必须用专用接头刷上下刷多次直到接头无泥为止;严格控制导管埋入砼中的深度,绝不允许有导管拔空的现象出现。
3.7泥浆系统质量控制
泥浆对地下连续墙施工影响很大,其主要作用护壁,还有携砂、冷却和润滑作用。对泥浆系统的质量控制体现在以下几方面:(1) 新拌制的泥浆应储放24小时以上或添加分散剂,使膨润土或粘土充分水化后方可使用;(2)定期检查泥浆质量,及时调整泥浆指标。泥浆在使用过程中,应经常测定和控制泥浆指标;(3)槽段内回收泥浆经过土渣分离筛,旋流除渣器,双层振动筛多级分离净化后,调整其性能指标,复制成再生泥浆;(4)成槽作业过程中,槽内泥浆液面不应低于导墙顶面30cm。如若遇雨季,地下水位上升时,应及时加大泥浆密度和粘度,雨量较大时应暂停成槽,并封盖槽口。需要降低地下水位,要定时观测地下水位,严格防止雨水污染槽内泥浆及地下水的渗流。
3.8浇筑混凝土质量控制
混凝土浇筑是地下连续墙施工中最为关键和最具决定性的一道工序,在整个施工过程中需全程监控,以确保施工质量。对浇筑混凝土的质量控制体现在以下几方面:(1) 导管宜用中Φ200—Φ250㎜钢管,采用加强密封圈的快速接头。导管内壁光滑,节长一般为2m,使用前应进行水密试验,检漏压力>O.3Mpa。槽内导管间距≤3 m,边导管离外端头<1.5m ,导管距槽底30—50cm,浇灌过程中导管埋插入混凝土深度为2~3m。混凝土在导管中不能畅通时,可将导管上下略作提动,导管下口面和浇灌混凝土面始终保持间距≥15m,浇灌过程中不能横向移动。(2) 混凝土配合比要求应按流态砼设计,其 强度比设计标号提高一级,水灰比应小于0.6,坍落度为20+2cm,水泥用量不小于370/m³,水泥品种标号42.5 (普通硅酸盐);(3) 混凝土浇筑速度不宜小于3~4m/小时,导管插入混凝土内深度宜为2~4m。混凝土应连续浇筑,中间停顿时间不能超过30分钟,两根导管下料要均匀,其高差不应大于50cm。浇筑标高应满足凿去泥浆层后墙顶标高符号设计的要求。按规定作好砼抗压、抗渗试块。 (4)接头管在混凝土灌注2~3h后应进行第一次起拔,之后每30min提升一次,每次5O~1OO㎜,直至终凝后全部拔出。在顶拔接头管过程中,要根据现场砼浇筑记录计算接头管允许顶拔的高度,严禁早拔,以保证混凝土质量。
结语:导墙构筑、成槽施工、锁口管的吊放及提拔、钢筋笼的制作与吊放等一直是地墙施工控制重点,其施工质量的好坏直接影响地铁车站围护的效果,如何进行有效的施工控制,使地墙质量达到预期的
设计要求,则是施工的关键。
参考文献:
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[3]陈万里.浅论地下连续墙施工质量控制[J].城市建设理论研究,2011(7):54-55.
[4]宫慧君.地下连续墙施工中的关键工序[J].林业科技情报,2002(3):74-76.
论文作者:黄健丹
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/26
标签:钢筋论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 导管论文; 地下论文; 质量控制论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年4期论文;