孙悦俭
(杭州市地铁集团有限责任公司,浙江,杭州,310000)
【摘 要】一槽两笼地下连续墙施工技术广泛应用于城市地下工程和基础工程中。地下连续墙在地面进行施工,运用一定的设备和机械,通过泥浆护壁,进过孔槽,采用直升导管法完成混凝土浇筑,从而逐段建造,连接处采用特定的接头方式,最终在地下形成连续墙体。连续墙的主要优点有支护、挡土、承重、防渗、防冲等。本文通过分析一槽两笼地下连续墙施工技术特点,并通过实际工程施工中具体情况分析施工过程中常见问题及处理办法。
【关键词】一槽两笼;地下连续墙;施工技术
1.应用一槽两笼的背景
地下连续墙又被称为槽壁法是当前应用的一种先进的地下工程结构形式。一槽两笼主要应用在地下管道线路复杂的施工环境中。
例如在地铁施工过程中,对于地下的管线的处理,之前一直应用二次迁移法,即施工前将地下管线迁移出去,等地铁主体结构施工完成后再把管线迁移回来。这样的施工方法耗时过长,耗资过大,同时经常出现管线难以迁移的问题。如今,采用反循钻机成槽的施工方法,在管线交叉处实施一槽两笼地下连续墙施工技术则有效避免这些问题。
再如,在某隧道工程中,隧道必须横跨地下电缆,为了避免电缆线路的搬迁,则采用一槽两笼地下连续墙施工技术,在常规地下连续墙技术的基础上,在泥浆护壁的情况下,在槽内放置2片钢筋笼并浇筑混凝土的方式进行地下连续墙施工,则有效保证了工程的顺利进行。
2.一槽两笼的实施过程及重点
2.1一槽两笼的实施过程
一槽两笼连续墙施工技术其主要施工工艺包括修筑导墙、挖槽、泥浆护壁、清底、吊装钢筋笼及灌注混凝土。
所谓“一槽两笼”就是在工程开始前,以在地面建造的导墙为先导,采用特制的挖槽机械,每次开挖一定长度的沟槽,清除沉淀下的泥渣后,将钢筋笼吊装入沟槽内,每一个单元槽放入预制的钢筋笼,通过水下浇筑,混凝土从底部逐渐上升,将泥浆置换出来,待建筑完成,则完成一个单元槽的施工。
2.2重难点分析
(1)保护管线安全
保护管线的安全主要包括避免泥浆进入管道和有效保护管线。在具体施工中,可采用薄钢板经管道封闭包裹,钢板两端应嵌入导墙里,同时应进行焊接。在施工过程中专业技术人员应切实做好监督工作,避免施工机械碰撞钢板。
(2)钢筋笼的制作和吊装
施工中应根据地下连续墙的尺寸,依据左右两幅连续墙制作钢筋笼,然后依次吊装安放。为了保证钢筋笼可以顺利水平移动,必须做到适当减小钢筋笼的厚度,实际槽段比设计超挖0.5-1m同时在接头的处理上,要取消H型钢接头。
(3)钢筋笼接头防绕流
为了防止混凝土绕流,应采用薄钢板压制成接头型并进行焊接,防止混凝土和沙石进入槽段。在回填处理时,应采用砂石回填,进行有效的密实处理。导管若使用锁口型,需做好浇筑监督,避免浆液绕流后,导管不能拔出。同时可在相邻槽段接头处采用3根旋喷桩加固,起到有效的止水效果。
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3.一槽两笼实施时的优缺点
3.1一槽两笼施工技术的优点
(1)从我国地下连续墙施工技术应用来看,除岩溶地区和承压水头很高的砂砾层外,多种土质情况都可以应用该施工技术,同时它也是复杂土质中唯一可采用的有效的施工方法。
(2)该工程施工技术可以应用与建筑物、构筑物密集地区。地下连续墙具有较大的刚度,能够承受较大的侧向压力,进行基坑开挖施工时,变形较小,从而地面沉降就会相应的少很多,因此此类施工不会对周围的建筑物造成较大的影响。我国的实践也已证明,距离现有建筑物基础lm 左右就可以顺利进行施工。
(3)地下连续墙可以做成地下主体工程的一部分。由于地下连续墙具有较大的强度和刚度,所以可以起到有效的支护作用,同时还可以应用与高层建筑的基础工程。在一定程度上减少了工程的造价。
3.2一槽两笼施工的局限性
首先,岩溶地区含承压水头很高的砂砾层或很软的粘土的地区,尚且不能应用一槽两笼施工技术。
其次,以地下管线工程为例,在进行一槽两笼施工时,如果现场管理不当,在浇筑过程中,会涌出大量的泥浆,造成现场泥泞不堪和混乱,影响施工环境,同时废弃泥浆的处理工作也是施工的重要一部分。
最后,一槽两笼施工最大的安全隐患就是在某些特定的条件下会造成槽壁坍塌,形成安全事故。现场浇筑的槽段都存在墙面粗糙的特点,而诸如隧道工程等对于墙面平整度要求较高,则墙面的平整处理工作增加了工期和工程造价。同时一槽两笼施工技术专业技术要求较高,对于施工机械也有较高的要求,所以该项技术的推广受到了一定的限制。
4.一槽两笼施工中存在的问题及处理办法
接下来以横跨城市管线的一槽两笼施工技术为例,讨论施工中遇到的问题,以及现场解决该问题的方法。一槽两笼施工主要涉及落笼和混凝土两个重要施工环节。从施工质量上来讲,落笼和浇筑质量决定着整个工程的质量,需要重点控制。
4.1钢筋笼落笼困难
在施工过程中易出现钢筋笼无法安放的问题。产生此类问题的主要原因包括(1)钢筋笼尺寸存在较大的误差,钢筋笼宽度大于孔槽的宽度,造成钢筋笼不能恰当安放。(2)在吊装过程中,钢筋笼产生变形,造成无法安放。(3)槽壁凹凸不平或者分段钢筋笼上下两段驳接不直而造成无法落笼。
现场技术人员总结解决此类问题,首先,在钢筋笼制作过程中要保证其精度要求,确保钢筋笼宽度要小于槽段宽度300mm左右,在吊装过程中,钢筋笼的左右两边都要留有空隙。其次,要保证钢筋的质量,在吊装时采用两台吊车起吊,主副钩结合的起吊方式进行吊装。最后,要保证孔位在沿槽段和垂直槽段的两个方向上的误差均满足要求。同时,在钢筋笼进行上下段钢筋笼焊接时,可将下段钢筋笼垂直挂在导墙上,将上段钢筋笼吊起,保证上下两端钢筋笼垂直焊接。
4.2钢筋笼上浮
造成钢筋笼上浮主要是浇筑过程出现了问题。首先,应将钢筋笼在导墙上设置锚固点,然后进行焊接固定,可有效避免由于钢筋笼过轻造成的浮笼问题。其次,在浇筑时,要准确把握导管埋置深度的问题,施工技术人员要做好现场监督工作。导管深度埋置在2-4m左右为宜,过小则产生拔漏事故,过大则导管不易拔出。最后,工技术人员要密切关注现场的浇筑工作,在产生浮笼现象时,应立刻放缓建筑速度,甚至可以采取暂停浇筑的措施,待钢筋笼稳定后在继续浇筑。
4.3混凝土反浆不顺
一槽两笼施工中,常出现此类问题,混凝土反浆不顺原因复杂,涉及较多施工环节总结起来主要是由于混凝土导管变形或堵塞;槽孔内壁沉渣较多,而造成堵塞;浇筑速度控制不当。
在施工前,要仔细检查导管的质量,不得使用变形或有质量问题的导管。同时要对导管的密封性进行详细的检查,导管接头要缠绕橡胶圈,并用粗丝扣连接。保证导管的完好性,不得使用有破损的导管。
在施工过程中,在单元槽段内,导管距离槽段两端距离不应大于1.5m,两根导管之间的距离应小于3m。浇筑时要保证导管始终埋在混凝土中,严禁随意提拉导管。当浇筑到导墙顶部时,由于导管内压力减小,会造成混凝土不易流出的问题,此时应该正确把握混凝土的浇筑速度,渐渐减缓浇筑速度,并减小导管的埋藏深度,到不可过小。同时浇筑人员应缓动作抽动导管,保证反浆的顺利进行。
5.结束语
一槽两笼地下连续墙是一种新进的地下工程施工技术,广泛应用于地下工程中。浇筑环节是地下连续墙施工的重要环节,在此环节中,要严格依据相关技术规范,做好现场管理工作,严格控制施工质量。同时施工人员要善于总结浇筑工作的经验,准确把握建筑环节的细节和要点,避免出现相关问题。
参考文献:
[1]宗军良. “一槽两笼”地下连续墙施工技术在某隧道工程的应用[J]. 施工技术,2011,19:75-77.
[2]马华明. 穿过大直径地下管道的一槽两笼地下连续墙施工技术[J]. 建筑施工,2010, 06:513-514.
[3]梁晨. 地下连续墙施工技术应用研究[D].河北工业大学,2009.
论文作者:孙悦俭
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年11月供稿
论文发表时间:2016/1/26
标签:钢筋论文; 导管论文; 地下论文; 施工技术论文; 混凝土论文; 管线论文; 泥浆论文; 《工程建设标准化》2015年11月供稿论文;