潘長(zhǎng)軍

摘要:由于地下連續(xù)墻造價(jià)相對(duì)較高,因此采用地下連續(xù)墻作為支護(hù)工程的深基坑,大多數(shù)是對(duì)基坑變形控制要求較高,周邊環(huán)境復(fù)雜的項(xiàng)目,這使得地下連續(xù)墻的質(zhì)量要求相對(duì)較高。本文將結(jié)合某項(xiàng)目和地下連續(xù)墻施工工藝談?wù)劦叵逻B續(xù)墻的施工質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:地下連續(xù)墻;施工工藝;質(zhì)量控制
1、前言
隨著城市建設(shè)的發(fā)展,城市用地越來越緊張,城市建設(shè)也在向高層建筑和深基坑方向發(fā)展。地下連續(xù)墻由于其剛度大,整體性好,施工過程對(duì)周圍地層擾動(dòng)較小,雖然造價(jià)高,但由于通過采用“兩墻合一”,即地下連續(xù)墻兼作地下主體結(jié)構(gòu)外墻使用,使得項(xiàng)目的整體投資得到控制,也使得地下連續(xù)墻得到較廣泛應(yīng)用。同時(shí)由于地下連續(xù)墻造價(jià)相對(duì)較高,因此采用地下連續(xù)墻作為支護(hù)工程的深基坑,大多數(shù)是對(duì)基坑變形控制要求較高,周邊環(huán)境復(fù)雜的項(xiàng)目,這使得地下連續(xù)墻的質(zhì)量要求相對(duì)較高。下面我將結(jié)合某項(xiàng)目的地下連續(xù)墻施工經(jīng)驗(yàn)談?wù)劦叵逻B續(xù)墻的施工質(zhì)量控制。
2、項(xiàng)目概況
項(xiàng)目位于南京河西地區(qū),屬于長(zhǎng)江漫灘的地貌。場(chǎng)地上部5m為雜填土、素填土和淤泥層,下面由上而下是粉土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉土粉砂互層、粉砂、粉細(xì)砂層卵礫石中粗砂層、泥巖層。項(xiàng)目地塊南側(cè)有一條正在運(yùn)營(yíng)的地塊線,東側(cè)有一條在建的盾構(gòu)法隧道區(qū)間。項(xiàng)目占地約9萬(wàn)平米,基坑開挖深度17m,采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐的支護(hù)方案,地下連續(xù)墻為“兩墻合一”設(shè)計(jì),地下連續(xù)墻成槽深度58m—65m不等,地下連續(xù)墻墻底進(jìn)入中風(fēng)化泥巖1m。
3、地下連續(xù)墻的施工工藝
4、地下連續(xù)墻的質(zhì)量控制
4.1測(cè)量放線與導(dǎo)墻的制作
4.1.1考慮到地下連續(xù)墻施工的垂直度偏差以及為保證工程質(zhì)量,設(shè)計(jì)要求地下連續(xù)墻的充盈系數(shù)>1.0,一般采用“兩墻合一”的地下連續(xù)墻的軸線應(yīng)外放5—10cm,以避免與地下室結(jié)構(gòu)施工的矛盾。
4.1.2槽口導(dǎo)墻寬度應(yīng)大于地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)寬度3-5cm,以方便成槽機(jī)抓斗上下和鋼筋籠下籠作業(yè)。
4.1.3導(dǎo)墻施工完成后應(yīng)及時(shí)回填密實(shí)或及時(shí)采用木方等支撐,防止重型機(jī)械行走時(shí)對(duì)導(dǎo)墻擠壓引起槽內(nèi)縮。
4.1.4由于本項(xiàng)目上部為雜填土淤泥,并有較厚粉土粉砂層,為防止砂層塌孔,保證成槽時(shí)護(hù)壁泥漿的液位高度穩(wěn)定,本項(xiàng)目在施工導(dǎo)墻之前根據(jù)地層情況采用三軸深層攪拌工藝對(duì)25m—30m深的槽壁進(jìn)行了加固處理。
4.1.5為方便后續(xù)施工,如無法做到導(dǎo)墻施工時(shí)導(dǎo)墻頂統(tǒng)一標(biāo)高,則應(yīng)在導(dǎo)墻上劃分出地下連續(xù)墻分幅位置并測(cè)量和標(biāo)注導(dǎo)墻頂標(biāo)高。
4.1.6為確保轉(zhuǎn)角幅能抓槽取土干凈,轉(zhuǎn)角幅應(yīng)做成“T”成槽,“T”成槽突出地下連續(xù)墻面50cm即可。
4.1.7導(dǎo)墻的配筋應(yīng)與相連的重載道路配筋相連成整體以防側(cè)向擠壓。
4.2成槽施工與清孔
4.2.1考慮到選用機(jī)械的參數(shù)情況(吊機(jī)以及成槽機(jī)抓),本項(xiàng)目地下連續(xù)墻的幅寬為4--6m,采用三抓成槽工藝。
4.2.2由于本項(xiàng)目砂層較厚,為防止活塞效應(yīng)引起槽壁塌孔,成槽施工操作要平穩(wěn),抓斗上下應(yīng)放慢速度。
4.2.3成槽檢測(cè)時(shí),應(yīng)多點(diǎn)檢測(cè),特別是二抓之間的成槽檢測(cè),防止二抓之間錯(cuò)位,影響鋼筋籠的下放。
4.2.4由于本項(xiàng)目砂層較厚,防止塌孔,成槽過程中應(yīng)注意泥漿液位和泥漿參數(shù)指標(biāo)(粘度指標(biāo)>30s,比重、含砂率)。對(duì)于不符性能指標(biāo)的泥漿應(yīng)及時(shí)處理,進(jìn)行脫砂并摻入高性能泥漿。泥漿制配時(shí)應(yīng)讓膨潤(rùn)土(10—12%摻量)有充分的水化時(shí)間,新配制的泥漿應(yīng)貯備大于24小時(shí)后,方可投入使用,并可適當(dāng)摻入羧甲基纖維素鈉CMC(0—0.05%摻量)和純堿(0—0.5%摻量)以增加泥漿粘稠度。本項(xiàng)目泥漿膨潤(rùn)土摻量為10%。
4.2.5本項(xiàng)目一清采用抓斗撈碴,二清采用了氣舉反偱環(huán)清孔或正偱環(huán)清孔,兩種清孔工藝均可行,最重要的控制點(diǎn)是回灌入墻槽的泥漿應(yīng)經(jīng)過脫砂或沉淀,并且泥漿性能參數(shù)要滿足要求。
4.2.6成槽后,應(yīng)對(duì)先行幅側(cè)壁進(jìn)行刷壁。刷壁器可采用成槽機(jī)抓斗上加裝鋼絲刷,也可采用旋挖機(jī)改裝的鋼絲刷刷頭和專門制作的刷壁器,相對(duì)來說旋挖機(jī)改裝的刷壁器效果更好,旋挖機(jī)可調(diào)整傾角,能更好地清刷先行段地下連續(xù)墻側(cè)壁。刷壁次數(shù)應(yīng)大于10次,刷壁的驗(yàn)收以鋼絲毛刷上無泥,確保先行幅側(cè)壁不留任何泥砂或污染為合格標(biāo)準(zhǔn)。刷壁驗(yàn)收非常重要,直接關(guān)系到地下連續(xù)墻墻縫處是否夾泥和滲漏。
4.3鋼筋籠制作與吊裝
4.3.1鋼筋籠制作前應(yīng)進(jìn)行鋼筋籠的深化設(shè)計(jì),對(duì)加強(qiáng)桁架的位置和剛度以及吊鉤的位置應(yīng)進(jìn)行計(jì)算,混凝土導(dǎo)管位置、鋼筋接駁器與剪力槽、聲測(cè)管和墻底注漿管位置進(jìn)行深化,甚至是預(yù)埋鋼筋的錨固段的形狀也應(yīng)考慮。剪力槽內(nèi)擠塑板的安裝要牢固,要防止擠塑板脫落裹入混凝土中。
4.3.2本項(xiàng)目地下連續(xù)墻接頭采用H型鋼剛性連接,吊鉤位置應(yīng)考慮鋼筋籠的重心位置(特別是連接幅和轉(zhuǎn)角幅重心位置不在幾何中心位置),以保證吊裝時(shí)鋼筋籠的垂直度,保證了垂直度也可避免下鋼筋籠時(shí)卡籠。下鋼筋籠出現(xiàn)卡籠現(xiàn)象時(shí),不充許強(qiáng)行下籠,必須提籠,重新掃孔,以防止槽段出現(xiàn)大塌方。
4.3.3由于設(shè)計(jì)要求鋼筋籠上下籠之間的豎向鋼筋采用了直螺紋連接,因此在加工鋼筋 籠時(shí)上下節(jié)鋼筋籠先整體拼裝好加工,然后拆開吊裝。吊裝下鋼筋籠時(shí)應(yīng)保持鋼筋籠垂直,并根據(jù)導(dǎo)墻標(biāo)高計(jì)算吊筋的長(zhǎng)度,以確保預(yù)埋件的位置準(zhǔn)確度。
4.3.4防止混凝土繞流的鐵皮安裝應(yīng)牢固,并且搭接方向應(yīng)考慮鋼筋籠下放時(shí)不被掀開,撕脫。鋼筋籠下籠完成后,應(yīng)及時(shí)在槽段外回填砂袋,防混凝土繞流的砂袋回填時(shí)應(yīng)確保砂袋回填密實(shí),砂袋回填時(shí)每5m采用重物壓實(shí)一次。為防止砂袋填入鋼筋籠中,應(yīng)在H型鋼頂部至導(dǎo)墻口設(shè)擋板。
4.4混凝土灌注
4.4.1地下連續(xù)墻的水下混凝土灌注,導(dǎo)管間距不應(yīng)大于3m,距槽段端部不應(yīng)大于1.5米,首灌時(shí)導(dǎo)管距孔底保持0.3m-0.5m,首灌導(dǎo)管內(nèi)應(yīng)放入隔水球塞(可采用皮球)。兩根導(dǎo)管(本項(xiàng)目槽幅為6m)混凝土應(yīng)同步澆注,為防止相鄰導(dǎo)管間混凝土高差過大,引起混凝土裹入泥碴,混凝土高差應(yīng)小于30cm。本項(xiàng)目要求兩輛混凝土運(yùn)輸車同時(shí)到場(chǎng)后再澆注,每次拔管前測(cè)量混凝土面標(biāo)高,確保拔管后導(dǎo)管埋入混凝土大于2m。
4.4.2混凝土澆筑應(yīng)連續(xù),如出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間等待混凝土,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)適當(dāng)上下拔動(dòng)導(dǎo)管,防止混凝土凝結(jié)阻管。
4.4.3由于混凝土運(yùn)輸時(shí)間較長(zhǎng),為防止混凝土出現(xiàn)離析,應(yīng)在出料前,快攪1分鐘再出料,發(fā)現(xiàn)坍落度及和易性不合符要求的,應(yīng)堅(jiān)決退場(chǎng)。
4.4.4為保證地下連續(xù)墻墻底沉碴厚度,混凝土到場(chǎng)后,才允許停止清孔,更換上料斗并及時(shí)進(jìn)行水下混凝土灌注,以防止泥漿中的砂在槽底沉淀并板結(jié)。槽底沉碴過厚或泥漿過稠都漿影響地下連續(xù)墻的墻底部混凝土的成型質(zhì)量。
4.4.5混凝土澆注完成后,應(yīng)及時(shí)統(tǒng)計(jì)混凝土方量,混凝土方量過大,可能出現(xiàn)混凝土繞流現(xiàn)象或塌方現(xiàn)象。應(yīng)及時(shí)進(jìn)行認(rèn)真分析,如果是混凝土繞流,該幅地下連續(xù)墻的側(cè)壁應(yīng)及時(shí)處理,防止混凝土硬化后影響相鄰幅地下連續(xù)墻的施工。
4.5墻底注漿
本項(xiàng)目墻幅為6 m,設(shè)置了三根注漿管,水灰比為1—1.2.單根注漿量要求2噸水泥,采用壓力和注漿量雙控制,單孔注漿不少于設(shè)計(jì)注漿量的80%,壓力超過4MPa可停止注漿。
4.6槽壁塌孔的處理
軟土層和厚砂層易產(chǎn)生坍塌,成槽過程中一旦出現(xiàn)槽壁坍塌后,要及時(shí)填入砂土,用抓斗在回填過程中壓實(shí),并在槽內(nèi)和槽外(離槽壁1m處)進(jìn)行注漿處理,待固結(jié)密實(shí)后再進(jìn)行重新挖槽。
小結(jié):
總之,地下連續(xù)墻為地下工程,施工條件復(fù)雜,并且施工過程無法目視,出現(xiàn)的問題很多時(shí)候是開挖后才能知道,并且處理費(fèi)用較高,因此,只能在施工過程中嚴(yán)格按規(guī)范和成熟的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行質(zhì)量控制,才能確保項(xiàng)目成功。
參考文獻(xiàn):
[1]DG∕TJ 08-2073-2016 地下連續(xù)墻施工規(guī)程(上海地標(biāo)).