摘要:重点讨论建筑地下连续墙施工技术及其存在的难点问题,并针对其施工的特点提出相应地解决措施。
关键词:建筑;地下连续墙;施工技术
地下连续墙自 20 世纪 50 年代初开创以来,在施工机械和施工技术方面不断得到改进和推广。目前,作为城市高层、超高层建筑、各种工业建筑地下工程的挡土防渗结构和作为主体结构,以及水利、江防的防渗墙等,地下连续墙已是一种科学先进的选择方案。地下连续墙施工工艺由于对周围环境影响小,墙体刚度大,止水性能好,是深基坑工程常用的围护方法之一。在建筑中,地下连续墙应用广泛,占有重要的地位。
1 建筑地下连续墙施工技术原理
在地下连续墙施工以前,监理工程师应分析地下连续墙施工期间的检查点、控制点和停止点,以控制地下连续墙的施工质量。
1.1 工艺原理。
1)开挖前必须先筑导墙;
2)利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(单元槽段的一般长度为 4~8m);
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 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。
1.2 适用范围及其优缺点。地下连续止水墙适用于密集建筑群中建造深基础,由于地下连续止水墙止水性好剧度大,能承受土压力、水压力引起的水平荷载,并且其本身对相邻建筑物、构筑物影响甚小,是深基坑支护的多功能结构。但是地下连续墙的施工过程中机械设备较多,施工过程中要求建立泥浆回收、重复使用的系统,以便减少其造价。地下连续墙的优点有很多,主要有:
1)施工时振动小,噪音低,非常适于在城市施工。
2)墙体刚度大,用于基坑开挖时,极少发生地基沉降或塌方事故。
3)防渗性能好。
4)可以贴近施工,由于上述几项优点,可以紧贴原有建筑物施工地下连续墙。
5)可用于逆作法施工。
6)适用于多种地基条件。
7)可用作刚性基础。
8)占地少,可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间,充分发挥投资效益。
9)工效高、工期短,质量可靠,经济效益高。
地下连续墙的缺点主要有:
1)在一些特殊的地质条件下(如很软的淤泥质土,含漂石的冲积层和超硬岩石等,施工难度很大。
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2)如果施工方法不当或地质条件特殊,可能出现相邻槽段不能对齐和漏水的问题。
3)地下连续墙如果用作临时的挡土结构,比其他方法的费用要高些。
4)在城市施工时,废泥浆的处理比较麻烦。
2 建筑地下连续墙施工技术要点
2.1 修筑导墙。
导墙是地下连续墙成槽之前修筑的 I 临时结构,其作用是挡土墙、作为施工测量基准、储存泥浆、承重(如导墙形式为倒 L 型)等。因挡土、承重,使其容易变形、移位。控制措施有:导墙底、外侧回填土分层夯实,拆模后沿导墙纵向每隔 1m 左右加设上、下两道木支撑,在导墙混凝土强达到设计强度并加好支撑之前,禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶。另外,导墙混凝土等级多为 C20,浇筑时注意捣实质量。作为施工测量基准,控制地下连续墙轴线、标记槽段划分、控制地下连续墙标高。要求导墙中心线与地下连续墙轴应重合,根据施工经验,内外导墙净距应等于地下连续墙的设计宽度加 40~60mm,净距误差小于 5mm,导墙内外墙面垂直。以此偏差进行控制。可以确保偏差符合设计要求。导墙可储存泥浆,稳定槽内液面,防止泥浆漏失,阻止雨水等地面水流入槽内。一般按最高地面标高加 100mm 作为导墙面标高。
2.2 泥浆制作。
地下连续墙护壁泥浆的配制方法有:制备泥浆、自成泥浆、半自成泥浆。制作过程要注意以下几个问题:
1)合理选择泥浆配合比。泥浆制作主要原材料中,膨润土最廉价,纯碱和 CMC 则较为昂贵。配制泥浆时根据原材料的特性,先参考常用的配合比进行试配,经过不断修正最后确定符合规定的配合比。并且要按泥浆的使用状态及时进行泥浆指标的检验。
2)按泥浆变化情况及时进行泥浆处理。泥浆处理的对象因成槽方法而异,对泥浆循环成槽,要处理成槽过程中含有大量土渣的泥浆和浇筑混凝土所置换出来的泥浆;对于直接出渣成槽方法,在成槽过程中无需进行泥浆处理,而只处理浇筑混凝土置换出来的泥浆。其中分为土渣的分离处理(物理再生处理)和污染泥浆的化学处理(化学再生处理)。
3 建筑地下连续墙施工难点
3.1 导墙。
导墙是地下连续墙施工的第一步,它的作用是挡土墙,建造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。一般存在的问题有:第一,导墙变形导致钢筋笼不能顺利下放出现这种情况的主要原因是导墙施工完毕后没有加纵向支撑,导墙侧向稳定不足发生导墙变形。解决这个问题的措施是导墙拆模后,沿导墙纵向每隔一米设二道木支撑,将二片导墙支撑起来,在导墙没有达到设计强度以前,禁止重型机械在导墙侧面行驶,防止导墙受压变形。如导墙已变形,解决方法是用锁口管强行插入,撑开足够空间下放钢筋笼。第二,导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行这个问题在施工过程中经常发生,超声波测试结果显示,由于导墙本身的不垂直,造成整幅墙的垂直度不理想。导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行会造成建好的地下连续墙不符合设计要求。解决的措施主要是导墙中心线与地下连续墙轴应重合,内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加50mm,净距误差小于 5mm,导墙内外墙面垂直。以此偏差进行控制,可以确保偏差符合设计要求。
3.2 钢筋笼制作。
钢筋笼的制作是地下连续墙施工的一个重要环节,在施工过程中,钢筋笼的制作与进度的快慢有直接影响。进度问题进度是由许多因素影响的,一般碰到的主要有:施工时场地条件不允许设置两个钢筋制作平台。钢筋笼制作速度决定了施工进度,要保证一天一幅的施工进度,一定要两个施工平台交替作业。焊接质量问题是钢筋笼制作过程里一个比较突出的问题。
3.3 下锁口管的问题是施工过程的疑难。
槽壁不垂直,造成锁口管位置的偏移,由于机器和人工的原因,成好的槽壁在下部总是存在两端不垂直的问题,这就造成在下锁口管的时候,锁口管不能按照预先放好的位置摆放,影响到这幅墙的宽度及钢筋笼的下放。下放时锁口管的后面空当过大,加大了土方回填的工作量,也容易产生漏浆的问题。解决方法是修好左右纠偏的仪器,并且提高司机的操作技术,做好技术交底,在成槽后期的时候有意识的向两边倾斜。锁口管固定不稳,造成锁口管倾斜。锁口管的固定包括上端固定和下端固定;下端固定主要通过吊机提起锁口管一段高度使其自由下落插入土中使其固定,这个工作除了一次漏做外,做的还是比较好的,这种固定方法使锁口管的下端一般不会产生大的位移。上端固定一般是通过锁口管与导墙之间的缝隙之间打入导木枕,并用槽钢斜撑来解决。
4结语
综上所述,地下连续墙是保证墙体稳固的基础工程,其能够有效的提高建筑工程施工过程中的基础工程防渗性,同时适用于多种施工条件下的地基工程类型,具有施工性能好以及施工影响小等诸多优点。施工单位在地下连续墙施工技术的应用过程中应该做好地下连续墙施工技术的全面质量控制以及细节质量控制工作,综合采取相关的质量控制措施保证地下连续墙技术的施工质量得到有效控制,保证整体工程的施工质量没有出现失误现象。
参考文献:
[1]孙立宝 .超深地下连续墙施工中若干问题探讨 [J].探矿工程(岩土钻掘工程),2010(02).
[2] 张文凭 . 浅谈地下连续墙施工技术要点 [J]. 科技资讯,2009(3)
论文作者:杨景松
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/21
标签:泥浆论文; 地下论文; 钢筋论文; 施工技术论文; 建筑论文; 墙面论文; 过程中论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;