方貴野
(中鐵十九局集團有限公司,北京 100176)
某地鐵7 號線河景路站為地下2 層建設形式,頂板覆土厚度約3.5 m,底板墊層埋深約17.19 m。該站采用盾構法施工技術,車站中部布設軌排。此外,地鐵8 號線河景路站部分結構采取地下3 層的形式,頂板覆土厚度約3.5 m,底板墊層埋深略大,約24.53 m。該站聯絡線基坑開挖深度17.19~24.53 m,物業開發基坑深度約10 m。為保證基坑開挖穩定性,施作地連墻。
地下連續墻施工工作量較大,施工前根據設計圖紙確定基礎邊線,沿該處依次展開溝槽開挖作業,適時采取泥漿護壁措施,成槽后向其中置入鋼筋籠,組織混凝土澆筑作業,構成具有穩定性的鋼筋混凝土連續墻壁,其具有截水、防滲等多重功能,以便給地鐵工程其他環節的施工創設良好的條件。
泥漿是施工過程中的重要材料,配比對泥漿性能的影響較大,所采取的配比方案需具有可行性,應確保槽壁表面可形成固體的顆粒狀膠結物,此狀態下的泥漿具有較強的粘結力[1]。槽段土壁內外部水土壓力主要取決于泥漿液柱壓力,若缺乏合理的控制措施,易導致槽壁失穩,隨之引發塌方等工程事故。對此,需要以現場地質、水文方面的實際情況為立足點,摻入適量的純堿、膨潤土等相關材料,按特定的比例配置成高性能泥漿,以便給施工提供可靠的材料支持。
按如下流程有序制作鋼筋籠:①吊裝工字架,使其穩定置于平臺上;②主筋有序鋪設在水平面上,并通過焊接工藝將其連接成穩定的整體;③將桁架焊接至位于迎坡面的鋼筋網上;④焊接主筋網架和水平鋼筋;⑤焊接定位塊、封口筋等相關結構;⑥焊接吊筋。
依次完成上述焊接作業后,檢查成型鋼筋籠的質量情況,將其吊裝至指定位置并安裝。此過程中易出現質量問題,需加強質量控制,確保吊點所處位置的合理性,可配套使用吊梁或吊架,確保鋼筋籠在吊裝全流程中不發生變形。鋼筋籠接頭易脫落,或是吊點中央位置存在偏差時易導致鋼筋籠變形,為避免此類問題,必須全面檢查焊接質量,若無誤則正式起吊。為避免槽壁坍塌現象,鋼筋籠吊裝期間及時檢測并調整位置,使其中部與槽段中部對齊,鋼筋籠應保持垂直的狀態,槽段與吊點的中心需重合,再勻速向下放置,期間鋼筋籠不可碰觸槽壁。
導墻施工環節較多,具體包含測量放線、道溝開挖、支立模板、回填夯實等,各項工作均要依據規范落實到位。導墻施工質量將影響地下連續墻整體品質,因此應加強對導墻施工質量的控制。
地下連續墻施工全流程中,挖槽是重要的基礎工序,鑒于其工程量較大的特點,宜采取成槽機開挖的方式,以便創造更高的施工效率[2]。依據特定的順序開挖基坑,如圖1 所示。根據地下連續墻的結構特點,將其劃分為多個槽段單元,以保證工程質量為前提,適當增加單元槽段的長度,以提高地下連續墻的連續性與完整性。成槽所用設備為帶有Φ1 m 沖錘裝置的沖孔樁機,各槽段施工所用設備的數量均為2 臺。一字形的槽段宜設置6 個孔,并按照“跳一孔”方法成槽,即先沖1 孔和5 孔,再沖3 孔和6 孔,若無誤則完成2 孔和4 孔的施工作業。若為L 形槽段,各段長度以5.694 m 較為合適,共設置7 個孔,依然采取“跳一孔”方法,具體順序為,沖1、5 孔→沖3、7 孔→沖2、4 孔→沖6 孔。

圖1 基坑開挖順序
通過導管法完成混凝土的灌注施工,配套的是Φ250 mm快速接頭鋼導管,單節長度設為2.5 m,導管下口與孔底間距控制在10~15 cm。隨混凝土澆筑的持續推進,在混凝土液面上升過程中及時拆除導管,為保證澆筑質量,導管地段埋入混凝土面的深度應達到2~4 m,全程均不可將導管提出混凝土面。導管提升過程中需加強防護,不可碰撞鋼筋籠。灌注施工期間還需使用隔水栓,該部分以橡皮球膽形式較為可行。
機械設備的正常運行是工程順利施工的基礎,本項目地連墻施工應用雙輪銑槽機設備,其日常管理維護工作必不可少[3]。工程實踐中,應注重如下維護保養規程:①在開展設備維護保養工作之前,首先需保證主機及其他輔助設備處于停機狀態;②設備需停放至安全場地,以免在維護保養期間引發安全事故;③保養液壓系統時,應先切斷主機電源,隨后開啟維護門,并保證液壓系統處于失壓狀態,且已冷卻完畢;④保養工作應選用高品質的潤滑油和液壓油,必須保證系統內部零部件均維持潔凈的狀態;⑤加油前需全面清理漏斗頸、加油咀等相關裝置,完成加油操作后將加油咀蓋好,保證其具有嚴密性,以免灰塵混入;⑥換油需使用容器集油,產生的廢油需采取環保處理措施;⑦根據規定,按特定的間隔時間完成設備的維護保養工作,且必須由專員參與其中,完整記錄期間產生的信息,作為后續質量分析的依據;⑧零部件受損后需更換,原則上需使用原廠家所提供的配件;⑨根據維護保養需求配套專業的工具。
鋼筋籠吊放期間易受到多重因素的影響,由此出現吊放困難的情況,因此需做好相應的處理工作。對于鋼筋籠吊放困難的情況,需暫停鋼筋籠的吊放作業,經計算后確定具體尺寸參數,確保該值與工程實際情況相符,并進一步調整鋼筋籠的中心,驗證計算結果,分析其是否具有可行性。鋼筋籠吊裝過程中,應保證鋼筋籠始終保持垂直狀態,鋼筋籠入槽期間不可與周邊結構發生剮蹭。工程技術人員應仔細分析鋼筋籠的參數,確保其與實際情況相契合,若存在不足之處,需結合實際情況合理調整。
鋼筋籠吊放到位,檢測其位置情況,若滿足要求則組織混凝土的澆筑作業,自鋼筋籠安放完成算起,直至澆筑前所持續的間隔時間應≤4 h。根據施工需求生產適量質量良好的混凝土,保證配合比的合理性。強化檢查監督工作,經過檢測后掌握混凝土的質量情況,明確其在抗滲性、強度、坍落度等方面的具體表現,保證投入使用的材料可滿足工程質量要求。此外,需以實際情況為立足點,對導管采取密封處理措施,嚴格控制混凝土澆筑工藝,保證澆筑速度的合理性。混凝土澆筑期間應加強對時間的控制,接頭管起拔過程中需在許可范圍內盡可能減少起拔量或是避免拔斷的情況,以便后續施工可高效推進。
成槽開挖過程中,抓斗閉斗后再下放,待開挖時轉為張開的狀態,正常情況下每斗進尺深度以0.3 m 為宜,全程緩慢運行,以免因渦流而沖刷槽壁。挖槽施工期間必須密切關注成槽垂直度情況,可利用垂直度檢測儀完成此項工作,保證偏差不超過1/300。
(1)銑槽機開槽位置。以銑輪齒最外邊為控制對象,保證該處能夠完全對準導墻頂的放樣線,同時檢測銑輪兩側的位置情況,需要與連續墻導墻面保持平行關系。銑輪垂直入槽后,配置液壓固定架,以保證銑槽機導向架維持穩定的狀態,給后續施工創設良好條件。
(2)垂直度檢測及糾偏。成槽施工期間需加強對垂直度的檢測,將實測結果與設計要求對比分析,判斷其是否超出許可范圍,若超出則需采取處理措施,例如回填石渣直至超出垂直度槽深的上部1.0 m 處,在此基礎上進一步銑槽,確保最終的連續墻垂直度滿足要求。值得注意的是,垂直度控制為重點內容,實際工作中需注重如下3 點:①連續墻主孔和端孔兩部分施工時,應調整好鉆機的姿態,使其維持水平狀態并具有穩定性,以免在鉆進期間偏位;②每完成2 m 的施工后,均要及時檢查鋼絲繩,分析其是否偏離孔中心,若不滿足要求則需校正;③副孔施工過程中,抓斗沿導墻壁有序挖土,合理操控液壓抓斗導向桿,保證抓斗的作業精度,避免成槽誤差現象。
(3)成槽速度控制。成槽施工期間需適當放慢速度,控制好進尺,以免開槽的垂直度不滿足設計要求。進入巖層時,易出現巖層高差較大的現象,此時兩邊銑輪的受力缺乏均衡性,易產生不同程度的偏差,因此更加說明控制進尺的重要性,在此基礎上保證成槽垂直度可滿足設計要求。
綜上所述,地下連續墻的施工技術水平在逐步提升,其在地鐵工程中取得廣泛的應用,為充分發揮出地下連續墻的作用,施工期間需合理控制施工技術。作為施工單位,應遵循因地制宜的原則,加強對施工質量的控制,提高地下連續墻的強度以及抗壓抗滲能力,給地鐵工程的后續施工奠定良好基礎。