張熙鵬
摘? ? 要:隨著時代的發展和城市化進程的加快,城市鐵軌工程也越來越多,對于城軌建設來說,經常會遇到富水砂層的地下連續墻施工,因為應力狀態以及變化的規律相對較為發展,在施工過程中會受到各種因素的影響。本文主要對地下連續墻槽壁失穩機理進行分析研究,與工程的實際狀況相結合,探究了富水砂層中地下連續墻施工處理關鍵技術與手段。
關鍵詞:富水砂層;地下連續墻施工;城軌工程
1? 引言
富水砂層及地表土層在進行連續墻施工過程中,因為應力狀態以及變化的規律相對較為發展,在施工過程中會受到各種因素的影響。地下連續墻是在穩定的泥漿里成槽,在成槽的時候會把周圍的土體變成其槽壁內外液壓平衡的狀態。而在進行開挖之前,泥漿的液壓一般是會比成槽的壓力小,內外壓力不等,就非常容易令溝槽出現側向變形的情況。為了解決此種問題,就要綜合實際狀況分析富水砂層中地下連續墻施工處理關鍵技術手段。
2? 地下連續墻槽壁失穩機理
在富水砂層地下連續墻施工中,成槽的設備會發生荷載的突然增加,會影響到泥漿液面,造成成槽口有水泡出現,出渣量大幅度增加,這種狀況就是典型的槽失穩現象。在富水砂層中地下連續墻施工處理中較為常見的就是整體失穩以及局部失穩兩種問題。
2.1? 工程難點
地下連續墻成槽都是發生在細砂層、粉砂層以及中砂層之中,這些砂層都屬于附稅砂層,其砂粒的含量都大于30%,砂層所含的水分較多,孔隙比較大,砂層的承載力較小,流動性大,并且具備較差的特征。因此,地下連續墻成槽的時候泥漿沒有較好的護壁作用,極有可能發生成槽坍孔,因此成槽施工成為地下連續墻施工的難點。
2.2? 整體失穩
孔隙比較大,會受到工程因素、地質狀況等因素的影響而出現槽壁坍塌失穩問題。此種問題主要出現在富水砂層等軟弱巖層中,通過導墻觀察可以發現,槽壁發生突鼓現象,在富水砂層當中會使得槽壁的破壞面朝著縱向開展,形成兩頭小、中間大的一種橢圓形的狀態。
2.3? 局部失穩
若是成槽作業在在砂性較厚的淺土層進行施工,泥漿液面標高會出現劇烈的波動情況,這樣就會造成槽壁局部失穩問題,繼而使得項目后續的施工難度增大,對整個工程的施工質量有著很大的影響。
3? 地下連續墻施工
地下連續墻是一種建造深基礎工程以及地下構建物技術手段,該技術手段就是利用挖槽設備在地表對其進行處理,以深開挖工程的周邊軸線為挖掘方向,以泥漿護壁為基礎,挖掘出一條相對較為狹窄的深槽,清理深槽之后,放入鋼筋籠,應用導管完成水下混凝土的澆筑,實現單元槽段的施工,利用這種獨特的接頭方式,能夠構建出連續的混凝土槽壁,可以有效地防滲防水,是一類可承重的擋土構造。對地下連續墻的主要施工環節為導墻的施工→挖槽、清槽→地連墻段的接頭→鋼筋籠放置施工→水下混凝土的澆筑施工等幾道工序。
3.1? 導墻施工
導墻施工正式開始之前,整理施工現場,使其干凈平整,進行定位的測量,挖槽,除此之外,廢土的處理、鋼筋綁扎,澆筑混凝土等施工步驟有序進行。開始導墻施工時,挖掘機與人力相結合,挖掘機負責開挖地基,工人負責挖土后的清底,基地的找平以及夯實采用人力施工,水泥砂漿按照1:3的比例進行鋪設,合理控制誤差。接著進行立模施工并進行加固,利用膠合板進行連接,保證其接縫的緊密性,利用雙面膠進行密封,合理控制誤差。尺寸誤差控制在正負5mm區間中,板縫錯臺則要控制在2mm之內。然后報檢,驗收合格之后在進行后續施工。
砼澆筑施工是較為關鍵的內容,施工人員進行入模,并插入振搗器對混凝土進行振搗施工,防止漏振或是無過振的情況出現,拆模之后要求其墻面不會存在麻面或是蜂窩等情況。在導墻養護的過程中,在導墻還沒有具備設計的強度之前,要避免運輸設備等過重的設施經過,避免導墻出現變形等問題。
3.2? 連續墻成槽
利用抓斗成槽設備進行連續墻的單元槽斷的處理,該設備要具備垂直度糾偏的功能,按照設計圖紙對單元槽段進行劃分,防止在接頭的位置處在轉角或盾構環框里。在單元槽段成槽之前,要綜合實際狀況進行分析,確定各種因素,合理施工作業。
綜合施工垂直度誤差問題,連續墻要外放八十到一百毫米,成槽直線槽段選用先兩側再中間方式有序施工,單元槽段選用三抓成槽法處理。在連續墻成槽的施工過程中,要和現場實際的情況相結合,通過專人進行監督管理,隨時補充槽內泥漿,保障其供應充足。
3.3? 鋼筋籠的吊裝
連續墻的主筋位置要在兩端各加密處理,為了提升鋼筋籠的剛度,要通過增設縱向、橫向鋼筋孔桁架的方式進行處理,提升整體的剛度。鋼筋籠的吊裝在起吊的時候要保障兩臺吊機平行性,在其保持穩定之后再將準槽段輕輕的放入,當鋼筋籠下放到預定位置后,利用特制的鋼扁擔把鋼筋籠置于導墻上,其頂部的標高利用吊筋進行控制調節,確保精確的放置好預埋件。
3.4? 混凝土灌注
在鋼筋籠放置之后,在4小時之內進行混凝土澆筑,在澆灌之前要及時檢查深度,綜合實際狀況判斷應用混凝土的用量。水下混凝土灌注通過提升系統的龍門架進行處理。通過法蘭盤鏈接,在連接位置通過橡膠墊圈進行密封處理。
在第一次應用導管之前,要進行水密封實驗,合格之后方可應用。在灌注之前要在導管中放置隔水球,便于混凝土的澆筑,及時排除在管部的泥漿。在施工中要碎石測量混凝土的高層,提升混凝土的防滲性能。
4? 連續墻槽防坍與控制垂直度的措施
4.1? 槽壁防坍手段
在富水砂層中施工作業,其砂粒含量為百分之三十以上,孔隙相對較大,含水量也較大,其具有流動性較大的特征,承載力相對較小,缺乏穩定性,在施工過程中很容易出現坍塌等問題。為了合理的預防,一是在導墻施工前,可先進行淺層降水,以保證土體強度具備導墻施工條件;二是對泥漿護壁的性能進行提升,可以在泥漿中加入一定的重晶石粉等材料,使得泥漿比重得到提高,增大其粘度,令泥漿的壓力提高并且實現對其泥皮整體性能的提升,提升護壁效果,避免坍塌等問題;三是成槽是要將速度慢下來,降低抓斗對溝槽的撞擊,避免泥漿震蕩的作用,為了避免泥漿漏失等問題,要及時補充,保障其整體的充足性,槽段的液面高度要從始至終的進行關注,確保泥漿的液面水位不會過低,通過漿液的方式維持槽壁整體穩定性。四是在鋼筋籠入槽時,在開挖的一面鋪設帆布,可以有效的提高平整度,鋼筋籠的安裝需要其有著較高的精準度和穩定性,防治鋼筋籠的不合理移動造成塌方等事故;五是盡可能的減少槽壁在外的暴露時間,對地面上的荷載要進行科學合理的把控,合理控制施工荷載等因素造成的槽壁坍塌、孔隙等問題。
4.2? 合理控制垂直度
在施工作業中,成槽機在硬地基上施工可以有效的避免成槽中出現傾斜以及垂直度偏差等問題,要合理的控制導墻的垂直度,確保導墻施工的準確程度。對槽段的挖槽順序要科學的進行把控,確保其兩側所受阻力處在均衡狀態,根據成槽局顯示的垂直度,及時調整,要在根本上保障成槽的精準度。
5? 結束語
隨著城軌工程的快速發展,相關的工程施工技術也需要得到提升,本文分析了城軌工程的富水砂層中地下連續墻施工處理中的關鍵技術,了解地下連續墻施工處理的施工工序與關鍵技術手段,可以為施工作業開展提供參考。而綜合富水砂層的地質狀況因素,了解地連墻槽壁失穩機理,在施工中就會綜合是狀況合理規避各種風險問題,強化對連續墻槽防坍與控制垂直度的措施于管理,可以在根本上提升施工質量。
參考文獻:
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