摘要:随着我国现代化建设的不断发展,建筑领域也迎来了难得的发展契机,基坑施工是建筑施工的基础性工作,随着建筑形势的复杂多变,基坑样式越来越多,所需要采用的施工技术多种多样,如何做好异型幅地下连续墙施工工作已经成为施工单位需要重点研究的课题之一。
关键词:施工技术;基坑;异型幅地下连续墙
深异形地下连续墙指的是由非直线形状并且超过一定强度的单元墙段成槽所组成的地下连续墙。深度普遍大于30米,相比于常规直线型地下连续墙来说其施工难度明显更高。本文将从技术改造、施工设备等方面的角度出发,提出针对异形地下连续墙的施工解决方案,总结出可以投入广泛应用并且相对便利的施工方法。
1.深异形地下连续墙概述
现阶段我国的地下工程正向着更加复杂、规模更大、基坑更深的方向发展,地下连续墙安全性高、抗渗能力强、刚度大、对环境影响小、整体性也相对较好,得到了十分广泛的应用,尤其是对于深基坑形状较为复杂的交通枢纽工程来说,若经经采用常规的“L”型和"一"字型地下连续墙,则无法应对复杂的建设需求,地下连续墙的形式与施工工艺需要得到相应的调整,“十”字型与"Z"字型地下连续墙开始普遍投入应用。相比于直线型来说,异形墙施工主要有以下几方面的特点:第一,为了确保转角断面相对完整、顺利实施挖槽施工,需要尽量的开放尺寸;第二,一定要保证建筑曹的准确度,确保建筑施工质量合格;第三,异形墙阳角位是在挖掘过程中可能会出现坍塌现象;在制作钢筋笼的过程中,施工难度较大,遇到的问题相对较多。
2.施工技术对策
2.1导墙制作与硬化路面
在建设地下连续墙时需要投入重型机械设备,而这些机械设备由于有着比较大的重量,在土层难以承受的状态下存在施工风险,为了降低重型机械设备对地面的伤害,保证施工安全,所设置的地基需要具备100千帕以上的承载能力,确保重型机械设备能够顺利投入使用。
通常情况下,倒墙的形式采用"C"型形状或直角形状,同时也要依照施工区域的土层性质合理使用不同形式的导墙,对于质量比较差的导墙,其导墙行是可以设置为"C"字型,高度设置在2米上下,墙趾深度不得小于30厘米。
若倒墙下方的淤泥过于松软,则需要通过相应的技术手段提升土壤质量,一边加固周边的淤泥一边进行打桩,保证土层强度达到要求,防止造成塌槽现象,施工单位可以采用三轴SMW的技术手段对土层进行加固处理,地连墙与搅拌桩之间的距离需要严格维持在10-15厘米区间范围内,保证SMW桩与地面严格垂直,防止对地连墙造成破坏。
2.2成槽精度控制
运用先进的设备与成槽,采用内置电子测量系统的成槽机,通过显示屏读取其当前的位置方向与深度,所获取的测量结果可精确至0.01度。若成槽机操作者经验比较丰富,能够达到成槽垂直水平一步到位的效果。施工现场还可以配置全站仪或经纬仪等设备,由测量人员对相关数据进行现场复核。
2.3控制阳角塌槽
异形幅施工必然会造成不同程度的阴阳角,部分情况下阳角可能出现两面无土体支撑的现象,很可能会出现塌槽事故,施工单位需要重点做好阳角部位的处理工作。
为了有效解决阳角塌槽现象,需要在施工设计阶段就严格控制阳角,若在设计上无法避免则需要通过阳角部位注浆的方式进行加固处理,在挖槽施工的过程中可以适当提高泥浆比重,避免扰动阳角部位,在浇筑混凝土的过程中要时刻保持两侧阳角对称,防止出现混凝土单侧压力过大的现象。
2.4异形钢筋笼
起吊钢筋笼是异形幅地施工的必要环节,所采用的起吊形式通常为首开幅起吊,若采用常规的起吊形式则会造成布置不便的问题,拖慢施工节奏。
在制作异型幅钢筋笼的过程中,新浪外设置一些钢,可以筋对钢筋笼起到加固作用,确保钢筋笼尺寸与位置精确,能够有效提高钢筋笼的稳固性。
在起吊异形幅钢筋笼的过程中,各项操作需要保持充分的准确性,避免出现重心偏移的问题,防止影响整个吊装过程。施工单位需要在进行起吊操作之前对钢筋笼重心位置进行准确的计算,明确吊筋的长度,在整体设计方案编制完毕的状态下有序进行起吊操作。
2.5刷壁
施工单位在刷币过程中首先需要考虑到墙体自身的防水能力,使水分不会对墙体造成过于严重的影响,同时进一步提高施工质量。另外,在混凝土浇筑时,施工人员也需要充分考虑到防水效果与墙体质量之间的关系。
2.6防绕流铁皮
将防绕流铁皮设置于顺序幅或首开幅钢筋笼工字钢上,采用0.3mm薄铁皮,将防绕流注浆管、防绕流钢筋以及防绕流铁皮于工字钢上进行妥善固定,根据可能出现塌槽的宽度确定防绕流铁皮的宽度,在浇筑混凝土的过程中,需要确保槽壁与防绕流铁皮之间的连接紧密,即要避免其绕过工字钢,同时也要对混凝土起到一定的阻挡作用。
2.7地下连续防的防渗措施
经调查研究发现,地下连续墙最容易出现渗漏的是接缝位置,造成渗漏的原因主要在于没有形成统一的连接缝,一些细小的空洞无法得到填充。为了能够有效避免出现渗漏问题,施工人员一方面需要提高地连墙的施工质量,同时也要依照技术人员现有的施工经验应用一些高技术含量的施工质量,比如工字钢内侧放注浆管法等。
3.工程实例
3.1工程概况
某工程的地下连续墙,墙体深度为61m,厚度为1200mm,接头方法为“工”字形接头,地连墙数量为184幅,其中使用较多的是“T”型与直角型两种连续墙。
该工程施工区域土层上软下硬,有着十分复杂的土层强度与结构强度,由于其施工区域在地下1.5~17.5m之间,淤泥量相对较大,对于正常的施工工作造成了比较严重的影响,大量的细砂和粉砂集中在25~58m区域内,这些不稳定的土层结构将严重影响施工安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2施工设备的选择
施工单位在深入分析施工区域土层性质后,决定采用SG40A型液压抓斗成槽机,该设备有着较高的自动化水平,进而可以达到比较高的成槽效率,符合该项工程的施工要求。
3.3工艺流程
3.3.1施工测量
施工测试于距基坑30m位置设置控制点,将控制点所受到的施工操作影响控制在最低水平。
施工单位需要对施工设备的工作范围与性能有一个全面的了解,对尺寸进行准确的计算,合理完成放置以及起吊等操作,在浇筑混凝土导墙之前,施工人员需要对重要坐标进行严格的检查,看是否与施工要求相符合,在确定各项参数准确无误后开始浇筑。
在严格确定钢筋笼放置位置的情况下,应准确设置起吊高度,每一个钢筋笼的高度都需要通过水平仪测量的方式进行检测,确保墙体施工与设计图纸的要求相符合。
3.3.2导墙下水泥搅拌桩加固
由于该工程施工场地土层内部存在大量细砂,这将会对施工质量造成影响,放置钢筋笼的过程中需要防止出现偏移问题。这就需要综合运用各种手段加固水泥搅拌桩;由于该工程施工场地土层内部存在大量淤泥,需要重点做好阳角位置的防护工作,防止造成严重的坍塌事故。
该工程通过Φ700@550水泥土搅拌桩对土层进行加固处理,所采用的施工方法为湿法技术,开挖槽与桩中心之间的距离为850mm,所选用的材料为常规42.5#硅酸盐水泥,水泥浆液比重为1.77~1.87,水灰比0.45~0.55,水泥占比15%,水泥总用量为3.23t。
3.3.3导墙施工
该工程采用“][”开关导墙断面形式进行施工,该形状导墙断面具有较强的稳定性,可以满足复杂的浇筑施工技术,墙厚0.3m,墙翼面宽1m,依照现场情况合理设置埋深,土层中墙趾的高度为30cm。若遇到较厚的杂填土情况,需要通过置换施工进行加固处理。
该项工程所采用的成槽机配置有圆弧形抓斗,该抓斗宽度为2.8m,为避免抓斗对其他分项施工造成影响,需要对该机械设备的运行路线进行合理的规划。
3.3.4泥浆护壁
(1)配制泥浆
为了避免出现墙体渗水的问题,需要将泥浆均匀涂抹至土体表现,这项施工要求技术人员合理配制泥浆,根据施工需求合理使用泥浆材料,要求一次拌和成功。
施工人员在制备泥浆的过程中需要遵循以下几方面的操作步骤:第一,所加入的水泥须维持在搅拌筒的3/1左右,在制浆机运转的过程中适当加水,混入碱粉、膨润水粉等外加剂,维持两分钟左右的搅拌时间,完成制备后再静置24小时。
(2)泥浆的质量控制
根据事先设计好的检测要求对护壁泥浆进行测试,重点检查废弃泥浆、循环泥浆与新浆的质量。依照实际的现场地质勘测数据,需要适当地增加泥浆的粘度与比重,以维持砂层稳定,适当提升槽内泥浆静水压力。结合施工人员的技术经验加入适量的膨润土与黄土,发送泥浆质量,合理设置泥浆配比。
3.4成槽施工
在土层内细砂较多的情况下将会对挖掘施工造成一定的困难。在挖掘过程中,由于细砂稳定性较差,可能会造成坍塌事故,使施工机械与现场施工人员面临较大的安全隐患。这就需要施工人员在挖掘细砂的过程中,合理选择施工质量,比如事先通过液压抓斗形成成槽,在进而硬砂土层时通过旋挖钻机进行打孔,在这种情况下,液压成槽机的运行效率也会相应得到提升。
在确定抓斗到位的情况下,需要将钢板覆盖于导墙上,进而稳定墙体阳角,采用这种施工技术也能够达到平整墙体的效果,避免后续施工对土体造成破坏,使土体保持良好的垂直度水平。
结束语:
当前我国已经进入到现代化建设的关键阶段,施工单位需要综合运用各种手段提高基坑施工水平。深异形地下连续墙施工技术体系十分复杂,对于施工人员的技术水平与施工经验普遍有着比较高的要求。施工单位在开始施工之前需要重点做好相关的地质勘测工作,严格根据勘测结果有针对性地制定施工方案,建立起一套合理有效的施工技术体系,严格制定质量控制标准,合理规划重型施工机械的运行路径,在保证现场施工安全的基础上最大程度上提高施工质量,我国的城镇化建设贡献力量。
参考文献:
[1]杨文斌.淤泥质土层结构地下连续墙的施工技术探讨[J/OL].工程技术研究,2018(02):57-58[2018-03-16].https://doi.org/10.19537/j.cnki.2096-2789.2018.02.023.
[2]袁浩峦,李云涛.海域围堰上软下硬地层中地下连续墙施工技术研究与实践[J/OL].隧道建设(中英文):1-6[2018-03-16].http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1448.U.20180227.1439.016.html.
[3]胡书凡,赵永辉,葛双成,覃谭,安聪.地下连续墙缺陷的跨孔电磁波层析成像研究[J].地下空间与工程学报,2018,14(01):222-228.https://doi.org/10.19537/j.cnki.4150-1925.2018.05.100.
[4]周大永,陈永健,李长作.微测井电法在地下连续墙渗漏检测中的应用研究[J].施工技术,2018,47(03):96-100.
[5]许国光,油新华,耿冬青,郭建涛,马庆松.自卡式预制地下连续墙接头工艺研究[J].施工技术,2018,47(03):135-136.
[6]尹涛,徐涛,李大龙,刘泽刚,汤剑辉.H形钢接头在莫桑比克马普托大桥超深地下连续墙中的应用[J].公路,2018,63(02):84-87.
[7]石姣姣,刘志强,段本硕.地下连续墙钢筋笼吊装方案优化设计[J].低温建筑技术,2018(01):134-138.
论文作者:周欣
论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期
论文发表时间:2018/5/24
标签:土层论文; 地下论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 过程中论文; 异形论文; 施工技术论文; 《基层建设》2018年第8期论文;