谈地下连续墙施工中常见问题及处理措施
2013-08-15杨隆限
杨隆限
(山西机械化建设集团公司,山西太原 030009)
1 地下连续墙的概念及施工工艺流程
1.1 地下连续墙概念
利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇筑适当材料(混凝土)而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的地下墙体。
1.2 地下连续墙的施工工艺流程
施工工艺流程如下:
测量放线→导墙施工→地下墙成槽→清基→钢筋笼吊放→水下混凝土浇筑。
2 地下连续墙施工中常见问题分析及处理措施
常见问题主要发生在地下连续墙成槽阶段、清基阶段、钢筋笼吊放阶段和水下混凝土浇筑阶段中。
2.1 地下连续墙内夹泥
地下连续墙内夹泥主要是接缝夹泥及墙体本身夹泥。
2.1.1 原因分析
1)接头设计缺陷:采用相邻槽段水平钢筋凹凸搭接接头,先行施工槽段钢筋伸到隔板外侧钢筋划落掉的杂土无法清理,导致出现接缝夹泥;“工”字形钢接头,接头部位容易塌方,易造成接头夹泥;“V”字形接头,接头钢板两侧包裹的土工布或铁皮,受坑壁碰撞,挤压时易受损造成接头夹泥。
2)接头清刷不到位,导致接缝夹泥。
3)灌注时导管埋入混凝土深度太小,发生提漏事故,使浮浆、泥浆卷入混凝土中,造成墙体夹泥。
4)首批贯入混凝土不足,槽内混凝土面上升速度慢,导致墙体夹泥。
5)导管接头漏浆,污染混凝土,导致墙体夹泥。
6)浇筑过程中,导管做横向运动,导致混凝土内夹泥。
7)灌注时,导管间距过大,使得导管间部位的混凝土面降低,造成泥浆卷入混凝土内形成夹泥。
8)在钢筋笼吊放或浇筑混凝土的过程中,发生塌方,造成墙体夹泥,使得墙体内外贯通。
9)遇槽壁塌方,未及时处理,导致夹泥。
10)混凝土面凝固,未作处理继续灌入,导致墙体夹泥。
2.1.2 预防及处理措施
地下连续墙具有防漏、挡土、承重等多种重要作用,一旦发生夹泥,会引起渗漏或影响承重,且处理比较困难,因此施工中要以预防措施为主。
1)施工过程中,按要求操作,接头必须清刷到位,不留夹泥隐患。
2)灌注混凝土时应设2根导管同时灌注,导管间距3 m~4 m,导管距槽段端部距离不得超过2 m。
3)灌注混凝土时,随时测量混凝土面上升高度,保证导管埋入混凝土面以下不小于1.5 m,防止提漏事故发生。
4)导管接头应采用丝扣,橡胶圈密封,在首次使用前应进行气密性试验,保证密封性能。
5)首批灌注混凝土量要足够充分,灌注过程保持快速连续,中途停歇时间不超过15 min,槽内混凝土面上升速度不低于2 m/h。
6)遇塌孔,将沉积在混凝土内的泥土吸出,如混凝土凝固,将导管提出,将混凝土清出,重新下导管灌注。
2.2 地下连续墙渗漏
2.2.1 原因分析
1)接头设计缺陷:如圆形接头管接头,其缺点就是抗渗性差,易形成活铰,造成渗漏;“工”字形钢接头部位容易塌方,施工时若处理不好,可能出现大量涌水情况;“V”字形接头,接头钢板两侧包裹的土工布或铁皮,受坑壁碰撞,挤压时易损失,且刚度较差,受力后易变形,造成接头渗漏。
2)接缝及墙体夹泥,造成渗漏。
不同试验条件下C/C复合材料的摩擦磨损性能··············符宏山 杨 敏 任慕苏 李 红 张家宝 韦习成 孙晋良 (6,947)
3)墙体混凝土质量不合格(混凝土离析等),出现渗漏通道。
4)接头管没有做到垂直而又完全自由地插入沟槽底部,造成墙体交错不齐而产生漏水。
2.2.2 预防及处理措施
1)地下连续墙最常见的是接缝渗漏,在设计阶段应根据地层条件及现场实际情况,合理选择接缝形式,尽最大可能做到防止渗漏发生。
2)开挖过程中发生渗漏,应视渗漏部位、流量、渗漏点大小及形状分为:接缝少量渗漏、接缝严重漏水、墙身大面积渗水、墙身局部漏水。针对具体问题采取如下处理措施:
a.接缝少量渗漏,应确定渗漏部位,清除松散物,并在该部位凿出深度50 mm~100 mm“V”字形槽,然后按1∶0.3配制双快水泥浆,捏成料团后塞进“V”字形槽并向四周压实;若渗漏相对严重,埋设注浆管,待双快水泥干硬后24 h内注入聚氨酯。
b.接缝严重漏水,先按连续墙渗漏做临时封堵引流,然后进行双液注浆填充,注浆深度应比渗漏处深3 m以上。
c.墙身大面积渗水,将渗水部位清理干净充分湿润后,将结晶水泥干粉和水按重量比1∶(0.22~0.24)混合拌匀,涂在渗水墙面上两层。
d.地下连续墙局部漏水,将漏点周围清理干净,凿出沟槽,用塑料管对漏水引流,用水泥掺合材料封堵,达到一定强度后,再选用水溶性聚氨酯堵漏剂进行化学压力灌浆。
2.3 槽壁坍塌
2.3.1 原因分析
1)护壁泥浆不合要求。2)泥浆液面低于地下水位。3)成槽后未及时灌注混凝土。4)槽段分幅宽度不合理(太宽)。5)开挖时机械撞击槽壁,造成坍塌。6)挖槽机械造成地面超载,槽壁附近的土体破坏坍塌。7)吊放钢筋笼时产生横向摆动,造成槽壁坍塌。8)开挖后暴露时间太长,槽段内土体变形随时间的推移而加大,造成坍塌。
2.3.2 预防及处理措施
1)泥浆的主要材料为膨润土,外加剂的用量可根据具体情况适当选择,泥浆比重为1.05~1.15,粘度20。2)泥浆液面应保持高于地下水位0.5 m以上,加强槽壁两侧降水。3)槽段成型后要及时放钢筋笼并浇灌混凝土。4)基坑周边限载,并在正处于施工过程中的槽段挖槽机械履带下铺设路基板加以保护。
2.4 钢筋笼难以下入
2.4.1 原因分析
1)成槽壁面不平整或槽壁弯曲。2)钢筋笼外形尺寸不对或变形。
2.4.2 预防处理措施
1)成槽机械就位前要求场地处理平整坚实,以满足施工垂直度要求,每挖掘一抓宽度,测量一次槽壁垂直度。
2)如槽壁弯曲,必须修正后再放钢筋笼。
3)钢筋笼加工平台用槽钢制作,下铺10 cm厚度混凝土或垫方木,平台标高用水准仪抄平,以保证制作精度。
4)钢筋笼重量较大,成型后在钢筋笼上布置一定数量桁架和稳定骨架钢筋,确保制作精度和起吊刚度。
5)起吊钢筋笼,吊钩中心必须与钢筋笼重心重合,保证起吊后钢筋笼垂直,起吊后禁止与地面接触,以防钢筋笼变形。
3 结语
城市地下空间的不断开发利用,深基坑支护工程越来越多,地下连续墙以其施工震动小,噪声低,墙体刚度大,防渗性能好,对周围环境扰动小,可组成有很大承载力的任意多边形且使用地层范围广等诸多优点,受到城市建筑的青睐,正成为城市深基坑支护的主流。本文在实践中总结出地下连续墙一些常见问题的预防和处理措施,在此阐述,以供借鉴。
[1]周建龙.地下连续墙施工重难点分析与应对措施[J].山西建筑,2012,38(1):84-85.