河北石家庄 050000
摘要:本文针对高层建筑地下连续墙接缝的常见问题进行了分析,然后对高层建筑地下连续墙接缝控制措施进行了探讨。
关键词:地下连续墙;接缝;控制:预防
一、高层建筑地下连续墙接缝的常见问题
由于目前施工技术和施工工艺所限,特别是复杂地质条件下的不确定因素等原因,在地下连续墙槽段接缝处,由于施工不当造成的渗漏情况很普遍。地下连续墙渗漏主要是接缝渗漏,从渗漏的情况分析产生渗漏的主要原因有以下几种:(1)如果锁口管和原土不能够完全贴合就会发生接缝绕流问题;(2)常用的接头箱(管)接头,具有一定的抗剪能力,但因与墙体无刚性连接,传递应力差,缺乏抵抗弯矩的能力,同时因流水路线直而短,阻力小,易出现渗、漏水现象,一般适用于较浅深度的连续墙。在高层建筑深基坑地连墙中如果选择接头形式不合理就会造成渗漏问题。(3)接缝夹泥问题突出,接缝夹泥问题表现在清理后露出的十字钢板上刷壁痕迹明显;夹泥位置多处于5m~9m 深度范围,且自上而下呈收敛趋势;接缝内所清理出的夹泥均为膨润土与细砂的混合物。地连墙形成接缝夹泥情况的主要原因如下:高层建筑地连墙非常深,穿越地质层数较多,砂层厚度大,在钢筋笼吊放过程容易形成较厚的沉渣,是造成接缝夹泥的主要原因之一。由于施工用拌制泥浆的稳定性偏低,如果泥浆置换不彻底,泥浆中悬浮的沙粒会在混凝土浇筑过程中较快沉淀在混凝土浇筑面上,新沉淀沙粒与浇筑前沉渣共同作用,增加了混凝土浇筑难度。由于深基坑工程墙深度大,浇筑时间相对较长,这一现象将更加明显。混凝土托举力随浇筑面上升而减小 在混凝土浇筑过程中,随浇筑面的上升,混凝土冲出导管后向上的托举力将逐步减小。在混凝土接近地面且沉渣较厚时,砼未能将沉渣有效托举上升而向边缘卷裹附着于接缝钢板上,造成基坑深度15m以上位置出现的夹泥现象。
二、高层建筑地下连续墙接缝控制
(一)选择合理的接头形式
在地面上用专用的挖槽设备,沿着基坑的周边,按照事先划分好的幅段,开挖狭长的沟槽,在开挖过程中,为保证槽壁的稳定,沟槽内采用特制的泥浆护壁,每个幅段的沟槽开挖结束后,在槽段内放置钢筋笼,并浇注水下混凝土,然后将若干个幅段连成一个整体,形成一个连续的地下墙体,即现浇钢筋混凝土壁式连续墙。为了确保槽段与槽段之间连接具有良好的止水性和整体性,应根据连续墙的目的选择适当的接头形式,使其既能增加接缝处抗剪力,又不渗漏。连续墙接头形式多种多样,目前连续墙常见的接头形式有:直接连接接头、接头管接头、接头桩接头、接头箱接头、十字钢板接头、工字形钢板接头、隔板式接头及预制构件接头等。
地下连续墙宜采用圆形锁口管接头、波纹管接头、楔形接头、工字形钢接头或混凝土预制接头等柔性接头;当地下连续墙作为主体地下结构外墙,且需要形成整体墙体时,宜采用刚性接头;刚性接头可采用一字形或十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等;在采取地下连续墙顶设置通长的冠梁、墙壁内侧槽段接缝位置设置结构壁柱、基础底板与地下连续墙刚性连接等措施时,也可采用柔性接头。
(二)预防地连墙夹泥现象预防
(1)施工过程中,按要求操作,接头必须清刷到位,不留夹泥隐患。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)灌注混凝土时应设2根导管同时灌注,导管间距3m-4m,导管距槽段端部距离不得超过2m。(3)灌注混凝土时,随时测量混凝土面上升高度,保证导管埋入混凝土面以下不小于1.5m,防止提漏事故发生。(4)导管接头应采用丝扣,橡胶圈密封,在首次使用前应进行气密性试验,保证密封性能。(5)首批灌注混凝土量要足够充分,灌注过程保持快速连续,中途停歇时间不超过15min,槽内混凝土面上升速度不低于2m/h。(6)遇塌孔,将沉积在混凝土内的泥土吸出,如混凝土凝固,将导管提出,将混凝土清出,重新下导管灌注。
(三)采用“抓铣结合和套铣接头”新工艺
这种施工工艺,对地下连续墙的接头处理不使用锁口管,而直接采用铣槽机铣削两侧地下连续墙混凝土,保证了地下连续墙接缝的质量,有效提高地下连续墙接头处的防水能力。
套铣接头有如下优点:(1)对于附着在I期槽接头上的泥浆或粘土能够清除至最少。因为双轮铣将I期槽一部分混凝土削除,同时将附着在I期槽接头上的泥浆和粘土清除,露出新鲜的混凝土面。所以,套铣接头能够有效减少连续墙接缝夹泥。(2)套铣接头不需要接头装置,所以能够有效控制新鲜混凝土漏出接头端点以外(即所谓漏浆)的现象。(3)因为没有接头装置,所以接头施工不受连续墙深度的影响。在超深连续墙施工中,在顶拔接头装置时,经常出现接头装置难以拔出或拔断等情况。而使用套铣接头则不会出现这样的问题。
“抓铣结合”打下牢固基础,地下连续墙要彻底隔绝地下水,就必须扎进地下岩层去,越往深处去,土质越密实,岩层越硬。一般工地上使用的冲击钻机,一次打击产生的力量是8吨。而对于武汉绿地中心下方极为坚硬的岩层,用达8吨的冲击力反复打击十几个小时,也只能在上面打出一个深约10厘米的小坑。对付如此坚硬的岩层,只得另辟蹊径。这里介绍“抓铣结合”的办法,采用六台液压抓斗成槽机(施工地下连续墙时由地表向下开挖成槽的机械装备)和国际领先的意大利H8-SC120铣槽机,先利用大型的成槽机抓去岩层上部较软的土层成槽,而在进入硬层后再采用铣槽机在岩层上“刻出”一道道凹槽,为地下连续墙打出了立足点。
(四)绕流处理原则
处理绕流要坚持 “以防为主”的原则。绕流的混凝土在地面以下,挖槽后槽孔是由泥浆填满的,施工人员根本无法触及,只能靠冲击钻向下冲,冲击钻的主要着力点是垂直下方,而腹板处的绕流混凝土则是在侧边,冲击钻能处理的只是很少的一部分,要处理得彻底,相当费时。若在浇筑混凝土之前采取预防措施,防止混凝土的绕流,就省去了处理绕流的附加工程量,同时节省了大量时间,也确保了地下连续墙的质量。因此,“以防为主”是可取的。
(五)墙趾注浆
在地下连续墙施工过程中,沉槽机挖抓土完成沉槽施工后槽底有一定厚度的浮渣存在,虽经清底换浆处理后也仍然有约10cm厚的沉渣存在。为了减少地下墙坚向沉降和相应的地表沉降,需要对连续墙进行墙趾注浆,以加固浮渣及邻近的土体。注浆一般分为渗透注浆和劈裂注浆两种方式。渗透注浆适用于渗透系数较大的砂性土体,通常采用花管进行注浆,注浆压力一般为0.3~0.5Mpa。劈裂注浆的压力较大,其原理是依靠较高的注浆压力对周围土体施加附加应力,剪切土体,产生裂纹,而浆液沿着裂纹而劈入土体。劈入的浆液在土体中形成网络树枝状,从而提高土体的强度。劈裂注浆适用于渗透系数较小的淤泥质粘土土层。
由于墙趾注浆管在连续墙施工中已预埋到设计位置,因此采用一次灌浆法注浆,直至进浆量接近零为止。为了解土体的渗透性,试注两孔时,详细记录注浆压力和流量的关系,以便修改注浆参数和水灰比。注浆终止条件可分为注浆压力控制和注浆量控制,地基加固通常采用注浆量控制,按设计要求或者注浆流量小于1-2L/Min时,也可以终止注浆。
参考文献:
[1]耿建瑞.高层建筑地下连续墙施工技术初探[J].建筑·建材·装饰,2014年18期.
[2]黄必成,地下连续墙施工探讨与分析[j].科技论坛.2013.03.20
论文作者:周改红
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/25
标签:混凝土论文; 地下论文; 注浆论文; 导管论文; 岩层论文; 泥浆论文; 沉渣论文; 《防护工程》2018年第28期论文;