高水位砂層地質(zhì)條件下地下連續(xù)墻施工控制

渠 樂

(太原市市政公用工程質(zhì)量監(jiān)督站,山西 太原 030000)

1 工程概況

康樂街雨水泵站和調(diào)蓄池工程長125.4 m，寬54.2 m，位于汾河?xùn)|岸一級階地，在基坑開挖深度范圍內(nèi)主要為砂層地質(zhì)，夾雜層厚較小的粉質(zhì)黏土層。基坑圍護結(jié)構(gòu)采用厚度為1 m的地下連續(xù)墻，墻長359.2 m，深40 m，共計61幅，設(shè)計采用“工”字型鋼接頭，護壁結(jié)構(gòu)為φ850三軸攪拌樁，樁長20 m。由于場站位置靠近汾河，地下水位高，開挖深度范圍內(nèi)主要為砂層地質(zhì)，為確保基坑內(nèi)不發(fā)生滲水漏水等現(xiàn)象，地下連續(xù)墻施工時一定加強對施工質(zhì)量的把控。

2 三軸攪拌樁施工

地下連續(xù)墻護壁結(jié)構(gòu)采用φ850三軸攪拌樁，樁長20 m，開挖側(cè)樁間距為600 mm，外側(cè)采用套打一環(huán)的方式進行搭接，以起到更好的止水作用。

2.1 三軸攪拌樁施工流程

三軸攪拌樁施工流程見圖1。

2.2 控制要點

1)攪拌樁孔位放樣誤差不得大于5 cm，鉆孔深度誤差控制在+10 cm～-5 cm之間，樁身垂直度按設(shè)計要求，不得大于1/300。施工前嚴(yán)格按照設(shè)計提出的攪拌樁外放10 cm～15 cm要求進行定位放樣。

2)在正式成樁過程中，要按照漿液技術(shù)要求，確定合理的漿液配比。要安排專門技術(shù)人員對漿液的配比進行嚴(yán)格管控，做到掛牌施工。對下沉速度和鉆進提升要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范進行設(shè)置，保證下沉速度小于2 m/min，提升速度小于2 m/min。

3)在進行成樁過程中依據(jù)樁架垂直度指示針調(diào)整樁架垂直度，并用線錘進行校核，并且在每次進行樁機移位時，均要采用全站儀對轉(zhuǎn)桿垂直度進行校核。

3 地下連續(xù)墻施工

3.1 地下連續(xù)墻施工工藝流程

地下連續(xù)墻施工工藝流程見圖2。

3.2 導(dǎo)墻制作控制點

導(dǎo)墻質(zhì)量決定了地下連續(xù)墻的軸線和標(biāo)高的精度。保證導(dǎo)墻質(zhì)量是避免土體坍塌，保證上部土體的穩(wěn)定性，同時也是對泥漿液位進行存儲、用作成槽設(shè)備導(dǎo)向的主要手段。施工時應(yīng)注意以下幾個控制點：

在進行導(dǎo)墻施工時，要確保導(dǎo)墻溝、導(dǎo)壁溝中沒有水。對于橫靠或緊鄰導(dǎo)墻的管道，要進行封堵處理，防止形成漏漿口。位于導(dǎo)墻溝側(cè)壁上的土方是外側(cè)土模，是進行澆搗混凝土?xí)r形成的，必須避免土壁脫落甚至坍塌，同時，分段導(dǎo)墻時，應(yīng)預(yù)留水平鋼筋，以與相鄰導(dǎo)墻的水平鋼筋連接。還要注意防止接縫與槽段的分幅的距離，不能靠得太近。

必須確保導(dǎo)壁的垂直寬度和內(nèi)壁表面的垂直精度符合相關(guān)規(guī)范要求的技術(shù)要求。在完成導(dǎo)墻的垂直墻之后，在澆筑混凝土之前檢查墻壁鉚接的結(jié)果。只有當(dāng)導(dǎo)壁混凝土自然養(yǎng)護并達(dá)到設(shè)計強度的70%時，才能進行溝槽的施工。在此之前，禁止重型機械接近導(dǎo)向墻。

3.3 泥漿制備控制點

前期采用三軸攪拌樁對地連墻槽壁在開挖深度范圍內(nèi)已進行加固處理，可以避免流變形砂質(zhì)粉土層導(dǎo)致的塌孔狀況，但在低于掘進深度時沒有作處理，同時，其他工序施工周期長，在槽孔長期的外露極易發(fā)生槽段失穩(wěn)和沉渣增厚等施工質(zhì)量問題。所以要適當(dāng)增加泥漿的比值和粘度，達(dá)到提高泥漿懸浮沉渣能力和泥漿護壁能力的目的，同時，起到保持槽壁穩(wěn)定和減小沉渣厚度的效果。

所以在進行泥漿制備過程中要注意以下幾點：

泥漿的配比控制。要從提高槽壁穩(wěn)定和攜渣能力所要求的黏度的角度，設(shè)計增粘劑的摻量和膨潤土的摻量，最后確定泥漿的配比。

所有泥漿性能參數(shù)都要根據(jù)技術(shù)規(guī)范，要進行采樣試驗處理，滿足合格標(biāo)準(zhǔn)的才能投入施工。

進行開槽操作時，罐內(nèi)的泥漿水平應(yīng)保持在最高液位而不會溢出。當(dāng)結(jié)構(gòu)懸掛時，漿料表面高于導(dǎo)壁的頂表面50 cm。

3.4 成槽施工控制點

地下連續(xù)墻成槽施工是整個工序中最重要的一道工序，挖槽精度是地下連續(xù)墻重要的質(zhì)量保證。在進行成槽施工時要注意以下幾點：

1)抓實處：在進行抓斗挖槽作業(yè)過程中，要確保抓斗處于受力均衡狀態(tài)。一種狀態(tài)是，抓斗斗齒都吃在實土中，另一種狀態(tài)是，抓斗斗齒都位于空洞中。防止抓斗斗齒同時吃在實土中和落在空洞中。

2)勤調(diào)整：根據(jù)安裝在液壓抓斗上的探頭，駕駛員時刻準(zhǔn)備按照計算機上四個方向動態(tài)偏斜狀態(tài)，啟動液壓推板進行動態(tài)糾偏。在成槽施工完之后，用超聲波測壁儀器在槽段內(nèi)左中右3個位置上分別掃描槽壁壁面，進行成槽垂直度檢測。

3)去泥皮：為提高接頭處的抗?jié)B及抗剪性能，在連續(xù)墻接頭工字型鋼處對先行幅墻體接縫進行刷壁清洗，反復(fù)刷動20次，直到刷壁器上無泥為止。

4)多清孔：清孔達(dá)到一定時間后檢查槽段里泥漿和沉渣厚度，清理槽底和置換泥漿1 h后，槽底(設(shè)計標(biāo)高)以上200 mm處泥漿比重不大于1.20，沉淤厚度不大于200 mm，達(dá)到設(shè)計要求后，拆除清空管進行鋼筋籠吊裝。在沉放鋼筋籠后，要進行第二次清孔，沉渣厚度要達(dá)到技術(shù)標(biāo)注。

3.5 鋼筋籠加工工藝要求

1)鋼筋籠應(yīng)在胎膜上加工。2)鋼筋籠加工一律使用焊接工工藝，禁止使用鐵絲綁扎工藝。3)全部焊接接頭按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行拉彎試驗。試驗合格后，才能用于焊接鋼筋及加工鋼筋籠。4)根據(jù)圖紙設(shè)置各種鋼筋，確保鋼筋水平，垂直，間距符合技術(shù)規(guī)范，鋼筋焊接接頭堅固，焊接尺寸正確。5)鋼筋籠在開挖面和相對面上應(yīng)設(shè)有定位板，并與鋼籠緊密焊接。6)根據(jù)繪圖圖紙將混凝土導(dǎo)管放入通道。通道中的凈直徑比管道的外徑大至少5 cm，導(dǎo)向桿確保緊密焊接。導(dǎo)向鋼筋焊接位置要盡量焊接光滑，避免出現(xiàn)焊接處卡住了導(dǎo)管。7)在提升過程中，必須避免鋼保持架的不可逆變形。8)要確保鋼筋籠吊裝安全。應(yīng)詳細(xì)計算起吊點位置的確定以及吊環(huán)和吊具的安全性，作為鋼吊籠最終吊環(huán)中吊臂構(gòu)件鋼籠上的垂直鋼筋。必須用交叉的水平鋼筋從頂部到底部緊密焊接到每個焊接位置。9)對于角架和鋼籠的特殊效果，在安裝垂直和水平提升桁架和提升點后，需要增加“人字形”桁架和斜桿。它起到增強作用，以避免鋼框架在空氣翻轉(zhuǎn)角度下的變形。

3.6 水下混凝土澆筑控制要求

1)在混凝土澆灌時，要防止導(dǎo)管作橫向移動，否則會造成沉渣或泥漿混入混凝土內(nèi)。

2)混凝土灌注中斷時間不能太長，通常為5 min～10 min，最長為20 min～30 min。混凝土攪拌好之后，1.5 h之內(nèi)要確保灌注完成。

3)在澆灌過程中，要定期測量混凝土灌注量和上升高度，嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋入混凝土中的深度始終保持在2 m～6 m之間，不能超過6 m，避免造成接縫夾泥現(xiàn)象，同時也絕對不允許發(fā)生導(dǎo)管拔空現(xiàn)象。

4 其他應(yīng)注意的事項

在基坑施工過程中，地連墻接縫滲漏水、流砂等現(xiàn)象頻頻出現(xiàn)，對于高水位砂層地質(zhì)條件，土體容易產(chǎn)生流砂狀況造成地連墻接縫滲漏現(xiàn)象，在施工過程中還需要針對這一特性，采取以下措施。

4.1 連續(xù)施工

三軸攪拌樁在進行施工時盡量避免冷縫的出現(xiàn)，當(dāng)出現(xiàn)冷縫時要采用高壓旋噴樁進行補打，確保止水效果。

4.2 液壓抓斗刮刷接頭

在形成凹槽之后，將特殊刮刀連接到液壓抓斗的齒部以緊密連接壁的端部，并且重復(fù)上下運動，并且通過液壓抓取動力移除接頭污泥。

4.3 降低泥漿含砂量

1)增大清孔施工力度，抽除含砂量多的泥漿，減小泥漿含砂量。2)使泥漿粘度超過27 s，使砂子長時間懸浮在泥漿中，防止大量泥沙在澆筑混凝土過程中進入接縫。3)在泥漿系統(tǒng)中安裝泥漿分離系統(tǒng)。將回收的泥漿通過振動篩和旋風(fēng)分離器過濾，從而濾出小顆粒的淤泥，以確保回收和分離后漿料的砂含量小于4%。除砂后的泥漿被回收并通過循環(huán)罐調(diào)節(jié)成可用的漿料。