实例分析高层建筑地下连续墙施工技术论文_邱炳章

实例分析高层建筑地下连续墙施工技术论文_邱炳章

广东省第一建筑工程有限公司 广东广州 510000

摘要:城市化推进速度很快,城市的人口急剧增加,住房的刚性需求很大,同时生活质量的提升,配套设置建筑的要求也很大,高层建筑呼之欲出,而且成为了城市建筑发展的主流,随着建筑越来越高,对建筑基础施工的要求也越来越严格,在基础工程施工中,地下连续墙是一项极为重要的内容,关系到基础工程的成败。因此地下连续墙施工技术越来越受到关注,本文结合实际项目进行分析探讨。

关键词:高层建筑;地下连续墙;施工

1地下连续墙的相关释义

地下连续墙施工是沿着拟建地下建筑物或构筑物的周边,在泥浆护壁的条件下,分段开挖一定长度的沟槽,清槽后在沟槽内吊放钢筋笼并水下浇筑混凝土,各个单元槽段采用一定的接头方式连接,形成一道连续的、封闭的地下钢筋混凝土墙。地下连续墙的强度、刚度都很大。它既可以作为地下结构和建筑物地下室的外承重结构墙,又可作为深基坑工程的围护结构,档土又防水,由于两墙合一,大大提高了工程的经济效益。

2.高层建筑地下连续墙施工的优缺点

2.1地下连续墙施工的优点

①可适用于各种土质条件;②施工时无振动、噪声低、不挤土,除了产生较多泥浆外,对环境影响很小;③可在建筑物、构筑物密集地区施工,对邻近结构和地下设施基本无影响;④墙体的抗渗性能好,能抵挡较高的水头压力,除特殊情况外,施工时基坑外无需再降水;⑤可用于“逆筑法”施工,既将地下连续墙施工方法与“逆筑法”结合,就形成一种深基础和多层地下室施工的有效力法。

2.2地下连续墙施工的缺点

①施工技术复杂,用较多的专用设备,因而施工成本较高;②施工中产生的废泥浆有一定的污染性,需进行妥善处理;③地下连续墙虽可保证一定的垂直度,但墙面不够平移、光滑,若对墙面要求较高时,尚需加工处理或另作作衬壁。

3.实例分析

3.1工程概况

某工程设有3层地下室,采用框架剪力墙结构的33层建筑物,该工程位于市区繁华中心,周边拥有密集的建筑物,且施工场地不大,因此设计中采用了地下连续墙结构。

3.2工艺原理

1)开挖前必须先筑导墙;2)用专门的挖槽设备开挖单元槽段到预定深度,开挖时用配置好的泥浆护壁;3)清槽;4)钢筋笼制作与吊放;5)水下浇筑混凝土;6)槽段接头施工;7)重复上述第2步~6步进行下一槽段施工,直至施工完成整个地下连续墙。

3.3导墙施工

导墙的作用是挡土墙,是地下连续墙施工测量的基准、储存泥浆,它对挖槽起重大作用。其施工时,需注意以下几点:1)在导墙施工全过程中,都要保持导墙沟内不积水。2)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。3)导墙的墙趾应插入未经扰动的原状土层中。4)现浇导墙分段施工时,水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。5)导墙立模结束之后,浇筑混凝土之前,应对导墙放样成果进行最终复核,并请监理单位验收签证。6)导墙混凝土浇筑完毕,拆除内模板之后,应在导墙沟内设置上下两档、水平间距2m的对撑,并向导墙沟内回填土方,以免导墙产生位移。

3.4泥浆的制备与处理

1)施工前应对造浆粘性土进行认真选择,一般应选用膨润土来造浆,并在施工前进行造浆率和造浆性能试验;2)施工场地应设置足够施工使用的泥浆配制、循环和净化系统场地,本工程布置了3个泥浆池,每个泥浆池分3小格,分别供泥浆制备、过滤、沉淀使用;泥浆池应加设防护雨棚,施工场地应设集水井和排水沟,防止雨水和地表水污染泥浆;3)施工期间,槽内泥浆面必须高于地下水位1m以上,并且不低于导墙顶面0.5m;4)施工现场应有足够的泥浆储备量,一般情况下泥浆储备量应为使用量的1.5―2倍合适,以满足成、泥浆应进行净化回收重复使用。本工程泥浆采用冲孔成浆并进行循环处理再利用。采用机械和重力沉淀相结合的处理方法。

3.5成槽施工

1)槽段划分。槽段划分时采用设计图纸的划分方式,在各转角处考虑成槽机的开口宽。2)成槽机械的选择。本工程场地为软土地基,由于液压抓斗机白重大、施工中振动大容易造成“塌孔”的发生,不宜选用;多头钻机(气体反循环)因自重小、施工中振动小,作为本工程的成槽机械是较为理想的。3)成槽工艺控制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该工程槽段形式有“一”字形、“L”形、“T”形等多种形式。施工时采用跳槽段开挖方法,先施工l、3、5等奇数槽段(称为Ⅰ期槽段),后施工2、4、6等偶数槽段(称为Ⅱ期槽段);同时在成槽过程中,先施工异形槽段,再施工其相邻的槽段。在成槽过程中应注意严格控制成槽的垂直度及平面位置,偏差超过允许值时,立即纠偏;成槽过程中保持槽内泥浆面不低于导墙顶面以下0.5m。

3.6清底

挖槽结束后,悬浮在泥浆中的土颗粒将逐渐沉淀到槽底,此外,在挖槽过程中未被排出而残留在槽内的土渣,以及吊放钢筋笼时从槽壁上利落的泥皮等都堆积在槽底。在挖槽结束后清除槽底沉淀物的工作称为清底。清底是地下连续墙施工中的一项重要工作,必须做好。清底的方法,一般有沉淀法和置换法两种。沉淀法是在土渣基本都沉淀到槽底之后再进行清底:置换法是在挖槽结束之后;对槽底进行认真清理,然后在土渣还没有再沉淀之前就用新泥浆把槽内的泥浆置换出来,使槽内泥浆的相对密度在1.15以下,本工程采用置换法进行清底。

3.7钢筋笼制作与安装

在平台上进行钢筋笼的制作和焊接,保护层用3mm厚钢板制作定位块,规格为30cm×30cm。为使钢筋笼在吊运过程中具有足够的刚度,在纵向钢筋桁架吊点与主筋平面之间焊斜向接筋并加横撑补强。钢筋笼采用主、副两台吊机整体起吊。钢筋笼入槽后必须严格控制接驳的准确度,以控制笼身的位置及预埋件的位置。考虑到导墙沉降,预先利用接驳器将钢筋笼的位置在设计标高的基础上提高2cm。

3.8灌注水下混凝土

选用商品混凝土,供应速度为30m3/h以上。粗骨料使用碎石,选用水泥(用量不少于400kg/m3),坍落度180~220mm。使用3mm厚的密封导管,纤维袋装混凝土作塞头。每槽段采用两根导管灌注水下混凝土,分别由专用提升架或冲击钻机悬吊提升,导管底端离槽底40cm,首批入槽混凝土量应保证开塞后导管埋深不小于50cm。混凝土面上升速度不小于2m/h,槽内混凝土面高低差小于30cm,中途因故停顿时间不超过30min,导管埋深控制2~4m之间。

3.9地下连续墙接头防水

由于地下建筑物多种使用功能,对作为地下室外墙的地下连续墙要有良好的防水性能。地下连续墙槽段接头处是最容易渗漏水的部位。各种地下连续墙防水接头试验成果正在逐步推广,先期施工地下连续墙段,两端头钢板内包裹防水尼龙布,水平锕筋穿过尼龙布和锕板,后继槽段包裹防水尼龙布与先期施工槽段防水尼龙布互相搭接达到防水要求。在槽段端头放置嵌有橡胶止水带的防水接头板的防水接头施工方法。橡胶止水带由接头模板固定紧贴槽段端头垂直吊入,钢筋笼内浇筑混凝土12h后,利用“脱模器对防水接头摸板脱模。这种防水接头模板待相邻槽段成槽且清底之后才拔出,接头模板始终保护已浇灌混凝土的槽段端头,避免端头被成槽的泥浆污染,不会在端头形成泥皮,两端混凝土很好的连接,消除接头渗漏的隐患。

4.高层建筑地下连续墙支护的施工控制要点

4.1优化设计挖槽方案

地下连续墙施工过程中,挖槽方案的科学性是保障施工质量的重要前提。施工中,由于复杂地质工况的变化较大,对于土质较硬的槽段成槽作业时,需要综合考虑和优化挖槽方案,采用冲击成槽和抓斗挖槽相结合的施工方案,避免出现成槽精度降低的现象。

4.2合理划分槽段布置

地下连续墙的施工往往不是一次性完成的,而是根据需要分段施工连接的。连续墙槽段的划分要针对挖槽机类型、钢筋笼的重量、附近建筑物分布、槽壁地质工况等因素进行综合分析,尽可能的减少墙体接头数量,避免影响槽壁的稳定性,提高施工效率,提高地下连续墙的防水性和整体性。

4.3预防导墙开裂形变

导墙具有开挖导向、储存泥浆和防止槽口坍塌,的功能,同时还可作为水平与竖直测量的施工基准,钢筋笼安装、混凝土管设置、架设挖槽机具的支点。导墙施工中重点是防止导墙发生开裂、位移或形变,在施工拆模后应立即在墙间架设支撑物并禁止影响混凝土凝固强度的因素干扰。

5.结语

总之,要做好高层基础施工工程,就必须抓好连续墙的施工工艺与质量,严格按照工序与安全管理规定进行,才能打好扎实的基础,为建造高水平的建筑楼房奠定基础。

参考文献:

[1]樊杏飞.论建筑工程施工工序的质量控制[J].大众科技,2015,(5).

[2]赵志缙.高层建筑施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社.2015.

论文作者:邱炳章

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/22

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