浅议防空洞封堵施工技术
2011-08-15孙沛
孙 沛
(中铁六局集团太原铁路建设有限公司,山西 太原 030045)
浅议防空洞封堵施工技术
孙 沛
(中铁六局集团太原铁路建设有限公司,山西 太原 030045)
根据调查发现,在新建铁路太原南站工程施工中,站坪范围内有大量废弃的防空洞需要封堵处理,如何保证封堵施工过程中的安全和质量是一项技术难题,文章详细介绍了防空洞封堵施工的技术方案和施工工艺。
防空洞;混凝土;封堵;施工技术
1 工程概况
新建太原南站站坪处地下有两片防空洞,分别位于北咽喉北端山西省农科院和站台区南侧太原液压机械厂,防空洞位于新建太原南站站场范围内,防空洞洞内结构为砖砌拱洞,净高2.3m、净宽1.5m,洞内地面采用砖砌。防空洞累计长约1 500m,洞深在地面下6~15m。
2 封堵施工方案
根据设计单位提供的防空洞布置图,利用洛阳铲对施工区域内的防空洞位置进行复核,探测间距为50m。待各区段防空洞位置确定后,进行人工挖孔的施工,间距为20m。由于防空洞为30年以前建成,年久失修,不排除有塌方、漏水、中毒之处,且光线及通风情况不好。为保证施工人员安全,必需安装必要的照明设备及通风设备;在施工过程中洞内行走距离不超过15m,每隔20m挖开一处洞口。
在施工区域内,防空洞采用灌浆方式处理。在防空洞顶部人工挖孔,每20m设一孔,孔径1.25m,护壁厚度0.2m,采用C15砼。防空洞灌浆料采用C15混凝土,坍落度为240~200mm,具有良好的流动性和和易性。在两处挖孔桩中间设置砖砌墙,保证砼自由流动距离不大于10m。
3 封堵施工工艺
3.1 场地平整
平整场地、清除杂物、夯打密实。桩位处地面应高出原地面20 cm左右,场地四周开挖排水沟,防止地表水流入孔内。
3.2 测量放样
进行施工放样,施工队配合测量班按设计图纸定出孔位,经检查无误后,由施工队埋设十字护桩,十字护桩必须用砂浆或混凝土进行加固保护,以备开挖过程中对桩位进行检验。
3.3 桩孔开挖
采用从上到下逐层用镐、锹进行开挖,遇坚硬土或大块孤石采用锤、钎破碎,挖土顺序为先挖中间后挖周边,上开口桩径1.25m,下开口桩径1.65m,每次开挖深度1m。孔内挖出的土装入吊桶,采用自制提升设备将渣土垂直运输到地面,堆积到指定地点,防止污染环境。注意在挖孔过程中,不必将孔壁修成光面,要使孔壁稍有凹凸不平,以增加桩的摩擦力。
3.4 护壁施工
护壁采用现浇模注混凝土护壁,采用C15混凝土。第一节混凝土护壁(原地面以下1m)径向厚度为20 cm,宜高出地面20~30 cm,使其成为井口围圈,以阻挡井上土石及其他物体滚入井下伤人,并且便于挡水和定位。
该方法适用于各类土层,每挖掘0.8~1.0m深时,即立模灌注混凝土护壁,平均厚度20 cm。两节护壁之间留10~15 cm的空隙,以便混凝土的灌注施工。
混凝土搅拌采用滚筒搅拌机拌制。为了进一步提高柱身混凝土与护壁的黏结,也为了混凝土入模方便,护壁方式可采用喇叭错台状护壁。
护壁混凝土办法的施工,采取自制的钢模板。钢模板面板的厚度不得小于3mm,浇注混凝土时拆上节,支下节,自上而下周转使用。模板间用U形卡连接,上下设两道6~8号槽钢圈顶紧;钢圈由两半圆圈组成,用螺栓连接,不另设支撑,以便浇注混凝土和下节挖土操作。
3.5 混凝土浇筑
(1)挖孔桩挖设完毕后,进行两孔中间防空洞的封堵。
(2)防空洞混凝土浇筑采用地泵深入至防空洞顶部,再利用三通弯头分离至防空洞两侧来完成。两侧弯头采用软管连接至防空洞封堵墙处,从封堵墙处对称浇筑,以此往后浇筑至竖井下部,此时撤除软管及弯头,利用导管来完成竖井的浇筑。
(3)防空洞混凝土要从封堵墙到桩顶标高一次完成。如遇停电等特殊原因,必须留施工缝时,可在混凝土面周围加插适量的短钢筋。在灌注新的混凝土前,缝面必须清理干净,不得有积水和隔离物质。
(4)灌注防空洞及挖孔桩混凝土,必须用溜槽及串筒离混凝土面2m以内,不准在井口抛铲或倒车卸料,以免混凝土离析,影响混凝土整体强度。
(5)在灌注过程中,注意防止地下水进入,不得有超过50mm厚的积水层,否则,应设法把混凝土表面积水层用导管吸干后再灌注。
(6)混凝土边浇边插实,采用插入式振动器和人工插实相结合的方法,以保证混凝土的密实度。
(7)在灌注桩身混凝土时,相邻10m范围内的挖孔作业应停止,并不得在孔底留人。
(8)灌注桩身混凝土时,应留置试块,每根桩不得少于2组(3件),及时提出试验报告。
4 施工安全措施
(1)挖孔过程中,随时观察护壁有无裂缝、变形,发现问题及时上报,采取加固措施,以避免塌方。
(2)井台面上操作人员必须时刻保持警惕,尤其在孔内作业时绝不得擅自离开岗位,要认真观察孔内一切动态,保持与孔内人员不断联系,发现问题及时处理。
(3)无人施工时井口必须加盖板,以防杂物或人员掉入孔内,盖板用50mm的木板做成门板盖在洞口上。
(4)孔口周围设栏杆,栏杆高度不低于1.1m,夜间施工应悬挂警灯。
(5)任何情况下,提升设备不得超载运行,供人员上下用的吊笼,应专门制订实施措施,要标明额定人数并严格遵守,并经常检查、维修和保养。
(6)使用台架、把杆时,卷扬滚筒上绳不得扭结有断丝现象,滚筒上的绳全部放出后剩余不得少于4圈。
(7)从井口到井底设置一条直径25mm的软棕绳,随深度加大,供孔内作业人员应急出孔使用。
(8)井口应设置半圆形钢板护盖,当取土吊桶上下运行时,孔内作业人员在护盖下面作业。
(9)孔口四周不准堆土渣,混凝土护圈顶上不许放置操作工具,严防坠落伤人。
(10)供井内作业用的风镐管、通风管、抽水管、电源线等必须妥加整理临时固定,并应沿井壁边敷设,防止脱落伤人。
(11)装渣筒上下时,必须对准孔中心,挂钩牢固,筒的插销要到位。筒与挂钩处要加铁丝绑扎牢固,以免碰撞时脱钩。
(12)下孔人员从软梯上爬下去且必须系好安全带。
(13)护壁接头不要留在岩层、土石分界层或土层分界处,以确保施工安全。
(14)施工现场用电必须采用三相五线制,三级配电、二级保护。所有设备必须按一机一闸一漏电保护装置进行安装。
(15)井下电器照明必须用12 V低压电源。进入井内的一切设备必须接零接地,并设置漏电保护器。
(16)操作人员下孔作业前,应先将孔口打开,流通30min以上以彻底使空气予以更换。
(17)如施工工期紧可不间断向孔内送风,输入量应大于25L/S,在风镐作业时应加大供风量,以吹排凿岩产生的石粉,孔底通风设置专用空压机。
(18)挖孔桩挖至防空洞顶部后,人员不得进入防空洞内部,要利用空压机通风,利用活禽或明火来探测防空洞内含气量,再进入人员施工。
5 结束语
防空洞封堵施工安全风险大、质量控制难、不确定因素多,施工前需要做详细的调查,尤其是防空洞的位置和深度要准确定位;要研究制定切实可行的施工方案,尤其是质量保证措施、安全保证措施、应急预案,确保防空洞封堵施工的预期目的。
The Air-raid Shelter Closes in Construction Technology
Sun Pei
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TV543.3
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1000-8136(2011)20-0060-02
孙沛,女,1978年出生,2007年毕业于河北农业大学,工程师。