地下连续墙施工技术问题及对策探索

2015-03-19 02:21卢宝全
产业与科技论坛 2015年1期
关键词:槽段导墙泥浆

□卢宝全

一、地下连续墙施工综述

(一)地下连续墙体简介。地下连续墙是深基坑施工中应用较广的一种围护结构。根据形状分为异型地连墙和普通地连墙,普通地连墙形状为直线型,异型地连墙形状一般为L 型和T 型。地下连续墙体施工技术就是通过挖槽设备,沿着开挖工程周边,在泥浆护壁的情况下开挖一条狭长的深槽,并在深槽内放置钢筋笼,再灌注混泥土,筑成一段钢筋混泥土墙段,然后将若干混泥土墙段连成一个整体而形成一条连续的地下墙体。

(二)工程概况。武汉某建筑工程,主体围护结构采用地下连续墙的结构形式,墙体厚600mm 和800mm,共划分128个槽段,标准槽段为6.6m,局部为L 与T 型段。地连墙除了起挡土作用外,还起挡水的作用。根据基坑四周条件和坑内槽底标高的不同,地连墙配筋和嵌入槽底深度也不同。

二、地下连续墙的施工难点及解决对策

(一)导墙施工。

1.导墙位移及变形。现浇钢筋混凝土导墙拆模以后,导墙的混凝土强度还没有达到设计强度,可能由于重型机械或运输等各种荷载会引起导墙侧向压力作用而产生位移变形。为防止导墙在土压力和水压力作用下产生位移,一般在导墙内每个1m 左右加设上、下两道木支撑。

2.导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行。超声波测试结果显示,由于导墙本身不垂直,造成整幅墙垂直度不理想。导墙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。

(二)钢筋笼制作与吊装。钢筋笼制作:一是在工作平台上吊装安放好工字钢;二是铺好迎土面水平筋,主筋,将其焊好,并且焊接迎土面施工用筋和加筋;三是制作桁架、将桁架放置于迎土面钢筋网架上并焊接;四是以桁架为支撑焊接开挖面水平钢筋与主筋网架;五是焊接开挖面施工用筋和加筋;六是焊接封口筋、X 斜拉筋,定位块;七是焊接吊筋。

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,钢筋笼制作与进度的快慢有直接影响。要协调好制作钢筋笼与成槽机开挖的进度,保证两者进度配合。

钢筋笼的起吊。此工程钢筋笼采用100t 履带式起重机吊装,采用50t 履带式起重机配合吊装,钢筋笼在吊放过程中,副吊机不需过大提升扒杆,主吊机应缓缓提升,与此相一致的副吊机跟随主吊机缓缓提升,不过比主吊机慢。

钢筋笼的起吊、运输和吊放中,主要解决好两个问题:一是在吊放过程中,为了以防止起吊时钢筋笼变形,吊点布置应合理,且应采用吊梁或吊架配合起吊,笼下端不能在地面拖引。另外吊点中心与槽段中心不重合,钢筋笼接头部位脱落,都会引起钢筋笼变形,在起吊前要认真检查吊点的焊接质量。二是插入过程中不要造成槽壁坍塌。下放钢筋笼时,钢筋笼对准槽段中心,垂直又准确地插入槽内,钢筋笼进入槽内时,吊点中心对准槽段中心,徐徐下降,防止碰撞槽壁。

(三)泥浆制作与控制。泥浆制作是地下连续墙施工的关键。如果泥浆制作不好,则不能在槽壁表面形成一层固体颖粒状的胶结物(泥皮)而失去粘接力。同时还会造成泥浆液柱压力,不能平衡开挖槽段土壁内外的土压力和水压力,导致维护槽壁的不稳定,引起塌方。控制措施:一是采用优质泥浆,防止槽壁坍塌;施工阶段及时抽查检测泥浆各项性能指标;新拌制泥浆应贮存24 h 以上或加分散剂使膨润土充分水化后方可使用。挖槽前应进行现场泥浆试验,确定最佳配比。二是施工时泥浆液面宜高于地下水位0.5 m~1.5 m。三是砼灌注过程中,上部泥浆返回沉淀池,而砼顶面以上4m内的泥浆排到废浆池,原则上废弃不用。

(四)成槽。

1.成槽机施工。成槽施工过程中,抓斗掘进应遵循一定原则,即:慢提慢放、严禁满抓。抓斗出入导墙口时要轻放慢提,防止泥浆掀起波浪,影响导墙下面、后面的土层稳定。在施工中转角幅,有长边和短边之分,必须先挖短边再挖长边,这样才能确保墙体的土壁稳定性和转角处的土壁垂直要求。

2.泥浆控制。挖槽时,应不断向槽内注入新鲜泥浆,保持泥浆面在导墙顶面以下0.3m,且高出地下水位0.5m。随时检查泥浆质量,及时调整泥浆符合上述指标并满足特殊地层的要求,槽壁才不会出现塌方。

3.清底工作。在清槽过程中,应不断向槽内泵送优质泥浆,以保持液面高度,防止塌孔。用吸泥泵清底换浆应每隔一小时进行一次。出口浆的质量和各项指标满足要求时,清底完成。如果清低不及时致使沉渣过多,会造成地下连续墙混凝土强度降低,钢筋笼上浮,影响其截水防渗能力,易引起管涌。同时沉渣过多,会影响钢筋笼的沉放。

4.刷壁。用吊机吊住刷壁器对槽段接头砼壁进行上下刷动,以清除砼壁上的杂物。若刷壁不及时可能造成两幅墙之间夹有泥土,会产生严重的渗漏,影响地下连续墙的整体性。结束后,利用超声波测壁仪对槽壁垂直度进行测试,如槽壁垂直度达不到设计要求,用抓斗对槽壁进行修正,直至槽壁垂直度达到设计要求。同时对槽壁垂直度检测作好记录并现场交底,以利于下道工序顺利进行。

(五)拔锁口管。锁口管拔起需要掌握好时间,当混凝土没有凝固时就拔起,会造成墙体底部漏浆,加之锁口管后回填土不密实,混凝土会绕过锁口管,对下一幅连续墙的施工造成麻烦。一般在混凝土浇灌4h 后并确定混凝土试块已初凝时开始松动,提拔。

(六)混凝土灌注。在灌注过程中需要注意以下几点:一是导管连接完毕后,将混凝土隔水栓吊放在临近泥浆面的位置,导管底端到孔底的距离控制在0.4m 左右。二是开始灌注砼前,储料斗内储备的砼量≥4m3,以便当砼隔水栓被挤出导管后能将导管底端一次性埋入水下砼中的深度>0.8m。三是确定砼强度,确保砼灌注的上升速度>2m/h。四是指定专责技术人员,适时提升或拆卸导管,确保导管底端埋入砼面以下2~6m,并填写水下混凝土灌注记录表。五是提升导管时避免碰挂钢筋网。严格控制导管的埋管深度在3~4m,再提升导管,使导管底端高于钢筋网底端,以防钢筋网上浮。六是水下砼的灌注连续进行,不得中断。七是控制最后一次砼的灌注量,使墙顶既不超高又不偏低过多。八是在灌注水下砼的过程中,派专责试验员对砼的质量进行控制,按要求取样制作砼抗压试件

三、结语

总的来说,地下连续墙施工是个复杂的施工过程,不仅对技术工人要求很高,而且也需要很好的技术储备。对于可能出现的质量问题,要有充分的认识,采取相应的预防和处理措施,然后总结经验,加强对质量通病的防范,才能缩短工期、降低工程造价、保证工程质量。

[1] 蒋晓云.地下连续墙工程施工过程中的质量控制[J].建筑施工,2003

[2] 刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1999

[3] 夏明耀,曾进伦.地下工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2001

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