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地铁深基坑超深地连墙施工技术措施

2019-07-30张廷忠中国电建集团铁路建设有限公司福建福州350000

中国房地产业 2019年15期
关键词:槽段吊点成槽

文/张廷忠 中国电建集团铁路建设有限公司 福建福州 350000

某地铁站为地下明挖三层岛式站台车站,地下连续墙为1m厚C35P8混凝土,地连墙埋深65m。结构底板主要位于中粗砂层、粉质黏土上,局部位于中细砂中。基坑开挖深度24~26m,地下水水位埋深为2.4~4.0m。按规范要求,水位应降至基坑底以下0.5~1m,本工程按1m计,地下水降深23.5m。

1、主要施工方案

为确保车站主体结构成型后的建筑限界、净空要求、结构厚度要求,根据设计图纸要求并结合以往施工经验、施工误差等因素,在施工导墙时,进行外放处理,外放为150mm。

1.1 槽壁加固

由于该站地质情况复杂,地下水较丰富,为确保地下连续墙成槽质量,采用850mm@600mm三轴搅拌桩加固的方法进行改良土层,对槽壁进行加固处理后再行施工地连墙,有效的防止槽壁坍塌,改善地连墙外观质量,节约后续基面处理成本。加固范围为地面以下16~18m,地连墙墙缝处的加固为坑底以下3m,避免接缝处渗漏水。

1.2 泥浆制作与管理

地连墙在成槽施工过程中及浇筑砼前的槽壁稳定主要由泥浆来保证,确保槽段的稳定性、墙体表面的平整度。施工前需结合工程的地质情况进行泥浆材料的比选、配比、试验等工作,通过泥浆的各项物理、化学指标来检验,各项参数如下表:

1.3 成槽施工与清底换浆

根据成槽设备机械性能与施工经验,地连墙开槽时采用三抓成槽法,槽壁垂直度偏差≤0.2%,相邻槽段的中心线偏差必须≤60mm。

成槽后应及时对槽底进行清理,槽底沉渣≤100mm,槽底0.5m处泥浆密度≤1.15,为保证槽段稳定性,槽内液面应高于地下水位0.5m。槽底标高满足设计标高后,方可按清底流程进行清底换浆工作。

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(1)对成槽机抓斗未能彻底清除的细小土渣。采用空气扬液器进行清理,以吸浆反循环的方法吸除槽底土渣、淤泥,达到清底的效果。

(2)当槽底沉渣厚度<0.1m时,采用新制泥浆置换槽底旧泥浆。

1.4 钢筋笼加工与安装

(1)钢筋笼吊点加强

为保证钢筋笼吊装安全,钢筋笼加工时需对吊点进行加强处理。对设置在钢筋笼上的所有吊点均需设置“Ω”形加强筋,主、副吊点采用φ36圆钢,与主筋搭接焊接;钢筋笼顶下榀的2处主吊吊点进行加强。在每榀纵向桁架上加设框架筋φ36圆钢,每个吊点上部附近布置一道横向桁架采用HRB400Eφ28增加吊点稳定性。钢丝绳起吊角度α控制在60°,β角度控制在45°。

(2)为防吊装时发生扭曲变形,拐角幅及特殊幅增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强。

(3)接头处理

在制作首槽段钢筋笼时在钢筋笼的两端焊接“工”字钢,“工”字钢采用钢板现场焊接成型,“工”字钢靠近第二槽段用底部用沙袋充填底部后放锁口管;待首槽段砼浇注完成且混凝土终凝后用成槽机抓走沙袋;采用刷壁器将“工”字钢冲刷干净,然后下钢筋笼并浇注砼。

1.5 钢筋笼吊装

由于本站点地连墙深度为65m,钢筋笼重量达60吨,根据设备性能进行计算,钢筋笼采用分段吊装,采用300T履带吊作为主吊,150t履带吊作为副吊。

钢筋笼平吊吊点,主吊设置3列共计9个吊点,副吊吊点设置2列4个,总计13个吊点。钢筋笼笼头设置8个吊环,用以倒换钢丝绳后垂直下放钢筋笼。

为避免“L”型钢筋笼在吊装时钢筋笼围绕角点旋转,根据“L”型重心及吊点计算,在“L”型每边各设置吊点,以保证吊装时的平衡与安全,如图1。

图1 吊点设置图

1.6 水下混凝土灌注

采用拔塞法灌注水下混凝土,初灌时保证每根导管有6方砼的备用量。砼浇注中要保持砼连续、均匀下料,在浇注过程中随时观察、测量砼面标高和导管的埋深,严防将导管口提出砼面。

2、地连墙施工过程中存在问题

2.1 导墙变形

(1)现象

导墙出现不均匀下沉、坍塌、向内挤扰等。

(2)预防措施

1)确保地基承载力满足设备行走要求,不满足时,宜用大钢板铺设以分散作用在导墙上的设备荷载。

2)导墙内侧支撑强度、间距满足设计要求。

3)做好排水措施,严禁导墙内侧长时间浸水。

2.2 坍槽的预防和处理

(1)现象

在槽壁成孔、下钢筋笼和浇筑混凝土时,局部槽壁塌坍,孔口冒细密的水泡,出土量增加而不见进尺,成槽机负荷显著增加。

(2)预防措施

1)采取慢速挖掘,加大泥浆密度,严格控制泥浆质量,加强泥浆检测。

2)做好地面排水,减少对导墙与槽段的冲刷,严格控制泥浆液面。

3)加强工序衔接,及时安装钢筋笼并浇筑砼,尽量不使槽段长时间暴露。

2.3 墙体夹层

(1)现象

混凝土灌注后,地连墙内存在泥夹层。

(2)预防措施

1)首批砼要充足以保证一定冲击量,能把泥浆从导管中挤出。

2)浇筑过程中,停歇时间不超过15分钟,保持连续、快速浇筑,防止塌孔。

结论:

从该站点土方开挖过程中墙体的外观检查与渗漏水情况来看,地连墙表面平整度及防渗性能满足要求,同时墙体未发现侵限情况,未发生墙体位移。说明严格的施工过程管控,对地连墙成型质量是有利的,避免对后续施工中防水板的粘贴与结构施工造成影响。

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