大型非標準幅地下連續墻鋼筋籠精準吊放入槽技術

□文/張志威 李芒原

大型非標準幅地下連續墻鋼筋籠精準吊放入槽技術

□文/張志威 李芒原

在地下連續墻施工過程中，常會遇到非“一”字形地下連續墻，稱為非標準幅地下連續墻。由于非標準幅地下連續墻自身形狀不規則的特點，與標準幅地下連續墻相比，其吊放入槽施工難度較大，易出現卡籠、塌槽等問題，造成費籠、費槽等嚴重后果。文章通過重心計算確定鋼筋籠吊點、控制泥漿密度、提高接頭箱施工質量等措施，解決了非標準幅地下連續墻鋼筋籠入槽施工中的各種困難。

非標準幅地下連續墻；鋼筋籠；入槽

工程概況

天津西站交通樞紐配套市政公用工程是集地鐵站、換乘區、地下停車場、公交站、地面廣場及下沉箱體道路為一體的綜合性系統樞紐工程，其中軌道交通地鐵4號線西站站位于地下南廣場以下2、3層，基坑深度約28 m，圍護結構采用1 m厚地下連續墻，標準段墻深約43 m，局部地下連續墻深度超過50 m。

工程地下連續墻體量大、成槽深，最深達52 m，即單幅鋼筋籠制作長度達到52 m，最大質量90 t，屬于大型地下連續墻鋼筋籠?，F場除“一”字形標準幅地下連續墻外還包括“L”形、“T”形、“Z”形和斜“T”形等非標準幅地下連續墻。此種非標準幅地下連續墻除對成槽質量控制要求較高外，更增大了鋼筋籠吊裝和入槽的施工難度，也對泥漿護壁提出了更高的要求。

施工難點

（1）鋼筋籠形狀不規則，制作難度大。在鋼筋籠制作過程中，鋼筋加工難度大，焊接時鋼筋的固定較標準幅地下連續墻復雜。特別是在“Z”形幅鋼筋籠制作過程中，還需搭設腳手架進行臨時支撐，給在該地下連續墻鋼筋籠雙機抬吊帶來了諸多不便。

（2）由于形狀不規則，鋼筋籠自身質量分布不均勻，吊點分布與標準幅地下連續墻有所不同，很難控制，如果吊點布置不合理，各吊點承受的重量相差過大，致使吊點和局部鋼筋籠受力不均，鋼筋籠無法正常起吊或起吊過程中地下連續墻鋼筋籠變行過大，有的甚至發生吊點斷裂事故。

（3）若鋼筋籠吊點分布不合理，即便鋼筋籠被吊裝豎起，但由于各吊點承受的重量不同導致鋼筋籠產生傾斜和偏移，不能垂直對準地下連續墻導槽，無法滿足其入槽對垂直度的要求，吊裝入槽過程中將無法保證地下連續墻的混凝土保護層厚度；甚至在下放過程中，鋼筋籠與槽壁發生刮蹭，導致局部塌槽，鋼筋籠被卡住，一旦發生卡籠，鋼筋籠既無法繼續下放，也不容易吊起，即便鋼筋籠被強行吊起，鋼筋籠也將成為廢籠，無法使用。問題嚴重時，處理一次卡籠事故，需要花費2～3 d時間，對工期和經濟造成嚴重損失。

（4）與非標準幅地下連續墻相對應，其槽段形狀與標準幅地下連續墻不同，往往存在直角甚至出現銳角，因此在地下連續墻成槽過程中，成槽機對直角或銳角的部位影響非常大，與標準幅地下連續墻槽段相比，其成槽質量更加難控制，直角或銳角的部位更易發生塌槽。也增大了導致鋼筋籠無法吊裝入槽或發生卡籠的可能性。

以上各種問題均是非標準幅地下連續墻施工過程中的難點，在施工過程中經常同時出現，任何一方面出現問題均會導致鋼筋籠吊裝失敗，而鋼筋籠吊裝是地下連續墻施工中的重點。

原因分析

經過對施工過程的總結，歸納了造成非標準幅地下連續墻鋼筋籠吊放入槽施工困難的原因，主要包括以下幾點。

（1）由于非標準幅地下連續墻鋼筋籠形狀不規則、尺寸不對稱、重心與形心不重合，造成了鋼筋籠加工難度大、重心及吊點位置不易確定，若吊點位置不合理，承受重量不均勻，則導致起吊時鋼筋籠易變形、垂直度無法保證。

（2）地下連續墻成槽施工過程中，成槽垂直度超出偏差，致使鋼筋籠下困難，甚至出現卡籠。

（3）各種因素引起成槽側壁不穩的塌槽也是引起鋼筋籠下放困難的主要原因，例如泥漿參數不達標，則護壁效果差，易造成塌槽；地下連續墻成槽的直角或銳角的部位經抓斗連續刮蹭造成塌槽；成槽機司機操作不當引起抓斗晃動、上提下沉速度過快引起泥漿液面劇烈變化，易引起塌槽等。

（4）各種因素引起的混凝土繞流問題也是引起鋼筋籠下放困難的主要原因。例如砂袋填放不當，導致砂袋被卡住，未填放充實或接頭箱頂拔時間與混凝土澆注時間間隔太短，混凝土未達到足夠強度進而造成止水鋼板變形，導致混凝土繞流，同樣造成成槽及鋼筋籠吊裝困難。

解決措施

針對施工過程中出現的問題，為解決非標準幅地下連續墻吊裝入槽施工中的難點，可采取以下措施。

（1）針對非標準地下連續墻鋼筋籠具有重心非形心的特性，引入力學中的重心計算原理，以現場非標準地下連續墻鋼筋籠為例，建立坐標系。以鋼筋籠不同部位鋼筋、鋼板為對象建立模型，利用EXCEL編制重心計算小程序，確?？焖贉蚀_的計算出非標準地下連續墻鋼筋籠的重心，以便于吊點的正確布置，減小或消除起吊過程中鋼筋籠過大變形的現象，確保鋼筋籠吊裝入槽時的垂直度滿足要求。

（2）泥漿質量對沉槽質量至關重要。應根據相關規范及施工經驗，確定合理的泥漿參數，安排專人對泥漿質量進行不定期檢測，確保泥漿參數達標，達到護壁的作用。同時根據地質情況，可適量增大泥漿密度，減小側壁塌槽的可能性，保證地下連續墻成槽的側壁及直角或銳角部位的安全。

（3）混凝土繞流的主要原因是砂袋填放及接頭箱頂拔方法不正確，對砂袋填放及接頭箱頂拔的過程進行嚴格控制并做好交底。施工過程中嚴格按照以下程序進行：沿止水板兩側凹槽逐節連接下放接頭箱→ 緊貼接頭箱填放4～6 m高砂袋，砂袋直徑＜300 mm→用鋼絲繩吊一節接頭箱向下夯實砂袋→逐漸填放剩余高度砂袋至籠頂標高→混凝土澆注4～6 h后可松動接頭箱，初凝后頂拔。

（4）為降低人為因素對成槽質量的影響，應加強對成槽機操作人員的教育培訓，強調其責任心對非標準幅地下連續墻成槽垂直度質量的重要性，重視成槽機垂直顯示屏及自動糾偏裝置的監督和應用，要求成槽機抓斗吊繩在操作過程中始終保持垂直緊繃狀態，成槽機抓斗出槽、入槽時要輕提慢放，減少泥漿液面波動過大并及時進行槽內補漿，從操作人員方面確保成槽質量。

結語

通過采取合理的措施及科學的管理方法，有效地解決非標準幅地下連續墻鋼筋籠吊放入槽難度大、事故率高的問題，提高了施工效率和施工質量，與以往施工相比大大縮短了工序時間，鋼筋籠吊裝入槽所耗費的時間與標準幅段基本一致，沒有再出現卡籠、廢籠的現象，經濟效益顯著，同時也給深基坑工程的安全添加了有利的保證。

□李芒原/中國建筑第八工程局有限公司天津分公司。

TU753

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1008-3197（2010）05-11-02

2010-09-13

張志威/男，1979年出生，工程師，中國建筑第八工程局有限公司天津分公司，從事工程技術管理工作。