【摘要】本文結(jié)合某基坑開挖施工實(shí)例中采用地下連續(xù)墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu),對(duì)該工程地下連續(xù)墻施工的工藝、技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),針對(duì)性地提出可行的控制措施。
【關(guān)鍵詞】基坑工程;地下連續(xù)墻;圍護(hù)施工
1、工程簡述
某工程項(xiàng)目占地面積2.3萬平方米,地下共2層,基坑深度為16~19m。工程場(chǎng)地位于西江、北江三角洲平原及其支流的河谷沖積平原內(nèi),屬珠江三角洲腹地沖淤積平原,工程場(chǎng)地范圍內(nèi)地形較為平坦,地面高程為3.03?8.58m之間。采用地下連續(xù)墻作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),根據(jù)工程及水文地質(zhì)、工期要求及施工總體安排,該基坑巖層由沖擊鉆成槽施工,地層上層的土層采用旋挖樁機(jī)成孔,液壓抓斗成槽,地層下層中的巖層或孤石,則用沖擊鉆沖擊成槽。
2、導(dǎo)墻設(shè)置與施工
。1)導(dǎo)墻設(shè)置:槽段開挖前,沿地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)軸線位置開挖導(dǎo)槽,在兩側(cè)構(gòu)筑導(dǎo)墻,導(dǎo)墻砼標(biāo)號(hào)為C20,導(dǎo)墻采用“][”復(fù)合型,并相應(yīng)加深導(dǎo)墻,確保地墻施工中的安全,每個(gè)槽段內(nèi)的導(dǎo)墻上設(shè)置一個(gè)溢漿孔。
(2)導(dǎo)墻施工:導(dǎo)溝開挖至設(shè)計(jì)高程后,將基底夯實(shí),分三次澆筑導(dǎo)墻砼,底板→直墻→填土→頂板,直墻拆模后,立即在兩片直墻間按1.5m間距加設(shè)支撐。在導(dǎo)墻砼強(qiáng)度達(dá)到70%后,導(dǎo)墻背后用粘性土分層回填并夯實(shí),以防漏漿。
3、泥漿配制與使用
泥漿在成槽過程的主要作用是固壁,防止土體坍塌,浮碴冷卻及潤滑鉆頭,確保地下連續(xù)墻施工順利完成。拌制泥漿前,根據(jù)地質(zhì)條件、成槽方法和泥漿用途等進(jìn)行泥漿試配制,確定泥漿配合比,制備泥漿的性能指標(biāo)必須符合有關(guān)技術(shù)要求。施工期間為避免槽壁塌方,槽內(nèi)泥漿面應(yīng)高于地下水位1米以上,在砂層施工時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高泥漿比重與粘度,增加泥漿的儲(chǔ)備量。
在地下連續(xù)墻施工中,泥漿的優(yōu)劣將直接影響地下連續(xù)墻成槽施工,根據(jù)地質(zhì)資料及施工經(jīng)驗(yàn)配置泥漿配合比為:
膨潤土:8~10%;純堿:0.4~0.5%;CMC: 0.03~0.05%。
4、槽段開挖
成槽順序:該工程槽段形式有一字形和L形。施工時(shí)采用跳段開挖方法,先施工1、3、5槽段,后施工2、4、6槽段,在臨近房屋地段,應(yīng)間隔兩段跳段施工,在成槽過程中應(yīng)先施工轉(zhuǎn)角處L形槽段后,再施工其相鄰的槽段。
、贋楸WC成槽垂直度,成槽前先用旋挖鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔,當(dāng)鉆到巖層時(shí)改用沖樁機(jī)繼續(xù)沖進(jìn)成孔。成槽過程中對(duì)照地質(zhì)勘察資料按不同土層及時(shí)提取巖樣。達(dá)到設(shè)計(jì)深度后用特制方錘在槽內(nèi)上下來回多次切削修整,使槽壁垂直平整。
、贚形槽段成槽,先用抓斗開挖,再用沖樁機(jī)進(jìn)行槽段沖巖,使L形槽段成槽。注意在轉(zhuǎn)角處設(shè)置一個(gè)導(dǎo)向孔,接頭位置采用沖孔成型,兼作導(dǎo)向孔。槽段開挖完畢,應(yīng)檢查位、槽深、槽寬及槽壁垂直度,合格后方可清槽換漿工作。
5、鋼筋籠的制作與安裝
。1)鋼筋籠制作
本工程地下連續(xù)墻鋼筋籠最長長度約28m,綜合考慮單元槽段及加工場(chǎng)地、施工安全、現(xiàn)場(chǎng)起吊能力等,在現(xiàn)場(chǎng)共布置2個(gè)鋼筋制作平臺(tái),鋼筋籠加工時(shí)整段制作成型,以確保其整體性。鋼筋籠上的預(yù)埋筋及鋼板標(biāo)高,嚴(yán)格根據(jù)基坑底板、鋼圍檁及鋼管支撐標(biāo)高確定。埋入地下連續(xù)墻的鋼筋籠加工時(shí)必須埋設(shè)在設(shè)計(jì)標(biāo)高處,待支撐施工時(shí)再將預(yù)埋筋于地下連續(xù)墻保護(hù)層內(nèi)鑿出。
(2)鋼筋籠吊裝
鋼筋籠上用φ32mm的圓鋼制成的圓鉤作為其起吊點(diǎn),水平吊點(diǎn)設(shè)置四道,每道兩個(gè),吊放時(shí)要及時(shí)轉(zhuǎn)換吊點(diǎn)。沉放鋼筋籠時(shí),采用吊線錘方法至少從兩個(gè)方向控制垂直度,按導(dǎo)墻面標(biāo)高測(cè)量控制各起吊扁擔(dān)的豎向位置,使鋼筋籠對(duì)準(zhǔn)槽段中心準(zhǔn)確地插入槽內(nèi)。沉入槽內(nèi)時(shí),吊點(diǎn)中心應(yīng)對(duì)準(zhǔn)槽中心,鋼筋籠側(cè)面與相鄰槽段混凝土接頭面之間適當(dāng)留空隙,徐徐下降,控制不產(chǎn)生橫向大的擺動(dòng)碰壞槽壁。在水平方向上,用紅油漆在鋼筋網(wǎng)中心作標(biāo)志,同時(shí)在導(dǎo)墻的相應(yīng)位置也用紅油漆作標(biāo)志,在鋼筋籠下沉過程中,始終保持兩標(biāo)志點(diǎn)重合。如出現(xiàn)偏差,需經(jīng)調(diào)整后才能繼續(xù)沉放。鋼筋籠不可發(fā)生無法恢復(fù)的變形,下放時(shí)應(yīng)垂直,禁止強(qiáng)行放置鋼筋籠以及任何割短結(jié)構(gòu)鋼筋的現(xiàn)象。
6、施工接頭
地下連續(xù)墻施工接頭采用工字型止水鋼板,在先施工槽段的鋼筋籠兩側(cè)均焊接止水鋼板接頭,后施工槽段的鋼筋籠兩側(cè)不焊接止水鋼板。
地下連續(xù)墻采用工字型鋼板接頭形式。工字鋼外側(cè)采用250mm厚泡沫塑料板處理(外側(cè)制成圓弧形,利于鋼筋籠下放和避免泡沫在下放過程中受到損害),防止先澆灌槽段的砼繞過工字鋼,滲流到工字鋼背側(cè),并緊貼住工字鋼,確保接頭防滲效果。泡沫塑料板與工字鋼的綁扎須牢固緊密,能保證鋼筋籠下槽時(shí)不浮起,如有泡沫塑料板浮起時(shí)應(yīng)吊起鋼筋籠,重新綁扎泡沫塑料板,鋼筋籠下放后在泡沫塑料板外側(cè)填入碎石。
7、導(dǎo)管布置和水下砼灌注
。1)導(dǎo)管布置
水下砼采用導(dǎo)管法灌注,由混凝土運(yùn)輸車直接運(yùn)到澆筑的位置,經(jīng)導(dǎo)管澆注到相應(yīng)的位置。導(dǎo)管直徑為250mm,壁厚為4mm,用覆帶吊將接長的導(dǎo)管放入槽段內(nèi),導(dǎo)管底端距離槽底30cm左右;隔水栓采用預(yù)制砼塞,導(dǎo)管頂端設(shè)置方形漏斗進(jìn)行灌注混凝土。
。2)水下砼澆注
、夙诺馁|(zhì)量要求:砼坍落度控制到18cm22cm,擴(kuò)散度為340380mm,灌注混凝土前必須有混凝土配合比報(bào)告,并應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試坍落度;混凝土初凝時(shí)間不得小于6小時(shí);保證砼的和易性,砼到現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)及時(shí)澆灌入槽。
②水下砼灌注:導(dǎo)管儲(chǔ)料斗內(nèi)砼儲(chǔ)量應(yīng)保證開始灌注砼時(shí)埋管深度不小于500mm;導(dǎo)管隨砼灌注逐步提升,其埋入砼深度為24m,相鄰兩導(dǎo)管內(nèi)混凝土高差不大于0.5m,避免砼與沉渣或泥漿混合在一超,影響砼質(zhì)量;槽內(nèi)砼面上升速度,不小于2m/h;在砼澆注時(shí),不能將砼灑落槽內(nèi),污染泥漿。
、垌砰_始澆注時(shí),先在導(dǎo)管內(nèi)放置隔水球以便砼澆注時(shí)能將管內(nèi)泥漿從管底排出。砼澆灌采用將砼車直接澆注的方法,初灌時(shí)保證每根導(dǎo)管砼澆搗有6m3砼的備用量。
④砼澆注中要保持砼連續(xù)均勻下料,砼面上升速度控制在4-5m/h,導(dǎo)管下口在混凝土內(nèi)埋置深度控制在1.5-6.0m,在澆注過程中嚴(yán)防將導(dǎo)管口提出砼面,導(dǎo)管下口暴露在泥漿內(nèi),造成泥漿涌入導(dǎo)管。主要通過測(cè)量掌握砼面上升情況、澆筑量和導(dǎo)管埋入深度。當(dāng)混凝土澆搗到地下連續(xù)墻頂部附近時(shí),導(dǎo)管內(nèi)混凝土不易流出,一方面要降低澆筑速度,另一方面可將導(dǎo)管的最小埋入深度減為1m左右,若混凝土還澆搗不下去,可將導(dǎo)管上下抽動(dòng),但上下抽動(dòng)范圍不得超過30cm。
、菰跐仓^程中,導(dǎo)管不能作橫向運(yùn)動(dòng)以防沉渣和泥漿混入混凝土中。同時(shí)不能使混凝土溢出料斗流入導(dǎo)溝。對(duì)采用兩根導(dǎo)管的地下連續(xù)墻,砼澆注應(yīng)兩根導(dǎo)管輪流澆灌,確保砼面均勻上升,砼面高差小于50cm。以防止因砼面高差過大而產(chǎn)生夾層現(xiàn)象。
8、結(jié)語
通過結(jié)合施工范圍地質(zhì)情況、周邊環(huán)境條件及各圍護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)對(duì)比后,該項(xiàng)目工程決定選用地下連續(xù)墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,最終使該基坑工程在符合標(biāo)準(zhǔn)要求同時(shí),安全、快速地完成。目前,由于地下連續(xù)墻施工技術(shù)所具優(yōu)勢(shì),已被廣泛地應(yīng)用于深基坑支護(hù)工程中,為了滿足更高的施工要求,應(yīng)嚴(yán)格控制施工工藝環(huán)節(jié),在預(yù)防問題發(fā)生的前提下,確保施工的每一環(huán)節(jié)都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),減少施工事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
[1]王飛王,娟薛,曉輝.地下連續(xù)墻施工中的技術(shù)控制措施[J].安徽建筑2011(03)
[2]張海全.地下連續(xù)墻的施工技術(shù)分析[J].科技資訊2011(01)