市政地铁工程中地下连续墙施工技术探析论文_杨洪维

市政地铁工程中地下连续墙施工技术探析论文_杨洪维

天津第六市政公路工程有限公司 天津市 300190

摘要:地下连续墙是对地铁工程施工的核心保护结构,地下连续墙的质量和地铁施工过程中的安全性和使用寿命有着密切的关系。目前,地下连续墙在我国地铁建设中得到了认可。本文以实际工程为例,对地下连续墙施工技术进行了分析,然后对地下连续墙在地铁车站围护结构施工中的实际应用进行了分析,取得了良好的施工效果。

关键词:地铁施工;地下连续墙;施工技术

地下连续墙施工技术要求比较高,各种施工环节紧密相连,所以在施工过程中,施工单位必须严格控制施工过程中的施工技术要点,以保证实墙的施工质量,从而提高工程整体的安全性和稳定性。

一、工程概况

某地铁车站总长379.9m,有效站台长118m,有效站台宽度11m,为牵引降压混合变电所车站。标准段主体结构采用单柱双跨双层框架结构,纵向柱距8.5m,标准段宽度19.7m。车站中心里程处标准段坑深约为16.75m,顶板覆土约为3.25m。西侧端头井基坑宽度为24.1m,深度为18.7m;基坑安全等级为一级。该车站为地下双层岛式车站,其中地下一层为站厅层,地下二层为站台层。采用明挖法施工,该站主体围护结构采用地下连续墙+内支撑的支护形式,地下连续墙厚度800mm,标准段深度26m,盾构井深度28m。标准段支撑体系采用3道内支撑,第1道为800×800混凝土支撑,第2道、第3道为准609,壁厚16mm的钢支撑;附属结构采用准600mm钻孔灌注桩+内支撑的支护形式。

二、地下连续墙施工技术概述

(一)技术介绍

地下连续墙技术是指工程总体结构的施工技术和结构形式,与其他形式的支撑存在一定的差异。首先,在适当施工设备的帮助下进行挖沟施工,并完成挖沟的挖掘,其中在挖掘过程必须选择钻井泥浆挡土墙方法;其次,挖掘完成后,应将笼子放在沟槽部分内作为加固钢筋;最后,浇注混凝土并完成浇筑工作形成挡土墙,等到排水沟结束,进行下一道供需的施工,从而形成稳定而坚实的挡土墙。

(二)地下连续墙类型

根据用途划分,地下连续墙可分为摩擦墙和临时挡土墙;按照施工方法,可分为预制型地下实心墙、铸造实心地面实心墙、预制板和铸造实心墙;而混凝土墙、土墙,钢筋混凝土墙等则是根据材料划分。

三、市政地铁地下连续墙施工技术

(一)导墙施工技术

该工程在进行施工时,考虑到导墙荷载比较大,需使用优质粘土回填到导墙两侧,并进行压实处理。为进一步提升墙下受力的稳定性,需浇筑一个厚度为0.2m、宽度为0.3m的八字角来提升导墙受力时的稳定性。在开挖导墙前,需先搞清楚地下管线的情况,然后采用导线测量放样进行施工测量。使用单面立模进行施工,立模搭设完成后立即进行混凝土的浇筑作业,浇筑完成后,需立即将方木支撑布置在导墙沟中,并对导墙沟中回填土,避免导墙出现变形。

(二)槽段的开挖和检测

(1)在进行槽段开挖作业的过程中,首先要开挖对槽段两端的单孔。以保证抓斗在进行单孔开挖时可以均衡吃力,保证成槽的垂直度。

(2)先进行单孔的开挖,然后进行隔墙的开挖。在进行开挖作业时,因为抓斗开斗长度超过了孔间隔墙的长度,因此在进行挖掘作业时,需套住隔墙。使吃力均衡,使槽的垂直度可达到要求。

(3)顺着槽的方向进行开挖。在孔间隔墙和单孔都开挖到设计的深度后,需顺着槽长方形套挖几斗,修整抓斗在挖隔墙和单孔时因成槽垂直度不一致而产生的凹凸面。

(4)挖除槽底沉渣。在清理槽底沉渣时,为了可在规定的时间内完成施工,在工地上设置了2个集土坑存放雨天和白天挖出的湿土,晚上时将湿土集中运输到弃土场。

(5)槽段检验。开挖到设计标高后,需及时对槽深、槽位、槽宽、垂直度进行检查,达标后才可进行清底。

(三)清底换浆

(1)沉淀法扫孔。在采用沉淀法扫孔时,由于泥浆粘度比较大,土渣进入到泥浆中后会影响沉降,需经过一段时间后才可沉到槽底,所以,需在成槽结束3h后才可以使用沉淀法进行清底。

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(2)置换法清孔。在使用抓斗将槽底的沉渣挖除后,使用置换法将抓斗没有清理干净的细小土渣清除。在清孔的过程中,首先使用起重机将Dg100空气升液器悬吊如槽,然后利用空气压缩机将压缩空气输送孔中,利用泥浆反循环法将沉积在槽底的淤泥和土渣清除,在进行清底时,吸泥管要按照从浅到深的顺序进行作业,使空气升液器的喇叭口在槽段全长范围内离槽底0.5m处上下左右移动,吸除槽底部土渣和淤泥。

(四)钢筋笼制作及吊放

在钢筋笼生产中,必须设计地下实心墙的加强壁和沟槽部分的尺寸,同时加固钢筋笼的质量,数量、距离和位置也应根据设计要求和相应的焊接性能数据确定。在实际结构中,必须临时固定钢筋笼的位置,并且在完成焊接后可以去除焊接,提升钢筋笼的过程中,必须准确设置提升点,并应使用提升梁或吊架进行相关操作,以避免钢筋笼出现变形的问题。值得注意的是,在提升时,应避免大的波动并而出现沟槽壁碰,在抬起钢架时,操作员必须以分段的方式工作,以便更精确地对接,保证上部和下部应形成垂直状态。当钢筋笼完全进入凹槽时,严格控制轴线位置和上标记的高度,确保安装的精度与设计数据要求相同,最后将钢筋笼悬挂在导向壁上。如果悬挂钢筋笼中间存在安装困难问题,应及时固定法规钢筋笼,并采取适当措施解决问题,从而保证钢筋笼落入槽壁后,必须将连接管提升到槽的两端。

(五)墙体混凝土浇筑

(1)在进行墙体混凝土浇筑时,采用比设计规范高一个等级的商品混凝土进行浇筑,在钢筋笼入槽后的4h内要完成混凝土的浇筑。

(2)使用准270混凝土导管进行混凝土下料,在使用之前要进行抗拔试验和耐压试验,进行混凝土浇筑时使用履带吊进行导管的拆卸。

(3)混凝土浇筑时,埋设深度要控制在2~4m,浇筑过程中,混凝土面高差要控制在0.5m一下,墙顶混凝土面要高出设计标高0.3~0.5m。

四、连续墙施工常遇问题的预防和处理措施

(一)槽孔偏斜的预防措施

(1)使用液压抓斗进行地下连续墙成槽。在进行成槽作业时,要保持抓斗和槽段垂直,然后按照标志缓慢入槽抓土,使钢丝绳持续保持受力状态下。

(2)成槽前,需将悬吊抓斗装置调整好,避免出现偏心的情况。

(3)使用成槽机上的测斜装置进行测斜,当发现槽壁出现倾斜的情况时,要马上进行纠偏。

(二)槽段坍塌的预防及处理措施

(1)在流砂层、软弱地层等地质情况比较差的地质环境下进行成槽时,需要缓慢进行成槽,并加大泥浆密度。

(2)在选择泥浆时,要先对土质的基本情况进行勘察,然后进行试验,最后确定出最佳的泥浆密度。通常情况下泥浆的密度要控制在1.05以上。

(3)配置泥浆时,要保证泥浆可充分溶解,并存储24h以上。

(4)成槽后,将钢筋笼下放,并进行混凝土的浇筑作业,施工过程中要尽可能降低高压水流对槽造成冲刷。

(三)钢筋笼下放和上浮

地下连续墙成槽后,因为钢筋笼的尺寸不对或者槽壁不够平整,在进行钢筋笼吊放时会被卡住,不能使钢筋笼顺利放入到槽段中。在混凝土浇筑过程中,当浇筑速度过慢时,会使钢筋笼出现上浮。所以,地下连续墙在进行成槽时,要保持槽壁的平整度。此外要对钢筋笼的外型尺寸进行控制,截面宽度要比槽孔小11~12cm,合理的布置钢筋笼数量和桁架位置,并保证钢筋笼刚度可以达到要求,以免起吊过程中出现比较大的变形。

综上所述,在地铁工程施工过程中,地下连续墙是一种常用的围护结构,文章以实际工程为例,对地下连续墙施工技术进行分析和探讨,取得了良好的施工效果,地下连续墙城墙质量良好,四周的建筑没有出现沉降和变形的情况,施工接缝和墙身没有出现明显的渗漏点。

参考文献

[1]李磊磊,李彦强.地铁车站地下连续墙双轮铣成槽施工技术[J].低碳世界,2018(11).

[2]李星.地铁车站深基坑工程中的新技术应用[J].建筑施工,2018,40(07).

[3]张宁.地下连续墙在地铁车站围护结构施工中的应用[J].低碳世界,2018(05).

论文作者:杨洪维

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/23

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