APP下载

深基坑支护地下连续墙施工技术

2021-11-24高会伟

商品与质量 2021年40期
关键词:导墙成槽泥浆

高会伟

甘肃鑫涌建筑安装工程有限公司 甘肃天水 741000

在建筑工程中深基坑工程最重要的施工技术就是支护结构施工技术。在建筑工程施工过程中,一般情况下都要对土层进行深挖,然后再形成扎实的地基,但是不论是什么工程项目,土地的空间都是有限的,由于各种因素的影响,是没有空间实施放坡的。在建筑工程中进行深基坑工程的时候,应用支护结构施工技术,能够对土层进行垂直开挖,而土层垂直开挖的成功与否决定着深基坑工程的成功与否,建筑工程地下连续墙支护结构施工是为了起到有效的挡水和挡土的作用。

1 地下连续墙施工技术概述

相较其他施工技术,地下连续墙施工技术具有振动频率和振幅较小、对周围环境影响较小等优势,被广泛应用于城市建筑深基坑工程中。地下连续墙的墙体具有较大的刚度,使地下深基坑工程能更好地承担地上建筑的荷载,且有较好的整体性,能更好地满足后续施工要求,最大限度地保证施工安全。各项施工技术的优化改进提高了地下连续墙的防渗性能,能达到深基坑工程中密闭作业的有关标准。但地下连续墙施工技术也存在劣势,如在软淤泥土地及超硬岩石等特殊的地质条件下,极易出现漏水问题;而挡土结构的使用增加工程造价,严重影响建筑工程项目的经济性。

2 深基坑支护地下连续墙施工技术应用中的问题

2.1 泥浆质量不合格

地下连续墙在施工过程中,泥浆护壁的质量也直接影响地连墙的施工质量:泥浆比重不符合要求时,在浇筑混凝土时易产生局部的小塌孔现象,使浇筑的混凝土中夹杂着泥土,影响混凝土施工质量。

2.2 型钢接头处理质量低

地下连续墙型钢接头防水质量低,导致接头处在开挖后易产生渗漏现象,产生型钢接头处理质量低的原因有:①上一幅地下连续墙的垂直度控制不好,施工本幅地下连续墙时,型钢接头部分与成槽机不能贴合密实,导致部分泥土未清理干净;②成槽后进行刷壁时,由于刷壁工具使用的型钢存在一定的缺陷,部分混凝土未清理干净[1]。

2.3 基坑周边环境复杂

一些工程中的地下连续墙和附近地下结构之间距离非常小,在开挖成槽过程中容易发生槽壁两侧卸荷作用造成原有地应力减少,进而导致水平位移和垂直沉降增加,需要在施工中密切监测周边环境的变形情况,尤其是基坑一侧更是监测的重点。在基坑施工中,为了保证不会影响到工程的安全,需要充分做好工程侧面压力的控制,尽量避免影响侧面连续墙。

3 深基坑支护地下连续墙施工技术的应用

3.1 施工准备

施工前应做好施工区域的气候及水文地质等具体情况的勘探工作,从而为施工设计方案的科学性及合理性提供有力保障。还应仔细调查施工场地产生的噪声及其对周围环境的影响、施工所需给排水设施和供电设施的安装,以及机械设备的道路铺设等实际情况,及时发现并解决存在的问题,保障施工的顺利进行。另外,地下连续墙施工具有持续性强的特点,耗费时间较长,所以,每个操作步骤都要对施工场地的地基进行加固。与此同时,对施工中的每个环节都要进行抽样调查和质量检验。相关工作人员应对施工中的问题进行探究和总结,做好突发事件的应对方案,确保满足施工现场地基加固要求[2]。

3.2 导墙施工

地下连续墙施工中各项指标的基准是导墙,导墙能够实现槽口土体的支撑和地面荷载承载以及泥浆液面稳定的效果。在良好地质情况下可以直接进行导墙施工,但是由于一些区域土质松散,所以需要采用注浆加固和防渗处理才能保证导墙的应用效果。为此,在施工中需要重点做好如下方面的控制,确保导墙施工的质量。第一,注意施工过程中做好防排水,避免导墙内存在积水。第二,避免超挖导墙造成导墙浇捣混凝土时外侧土模发生坍塌问题。第三,在没有经过扰动的原状土层中插入导墙墙趾。第四,采用分段施工的方式完成导墙浇筑,预留足够长度的水平钢筋,保证长度能够高效地连接到下段水平钢筋。第五,作为液压抓斗成槽作业的起始阶段的导向物,必须严格按照规范的要求去控制导墙内净宽度尺寸和壁面的垂直精度[3]。

3.3 泥浆护壁

首先,泥浆的护壁作用。当地下水位高度下降之后,那么槽内的泥浆就会替代水的位置,对沟槽内的槽壁产生一定压力,这种压力也叫做液体支撑,避免出现槽壁剥落和倒坍的问题,还能够在最大程度上避免地下水的渗透;其次,泥浆具有清理沟槽的作用,泥浆具有一定的黏性,泥浆可以把土渣粘起来,有助于沟槽底的清理工作,还能够在最大程度上降低土渣对挖槽设备的影响,提高挖槽设备的工作效率;最后,泥浆具备冷却和润滑的作用,在使用钻具设备过程中,由于钻具在不停地回转和冲击,那么其温度就会不断升高,而泥浆就可以降低钻具的温度,还可以降低钻具的磨损程度,起到润滑的作用。泥浆通常情况下是由羧甲基纤维素、纯碱、黏土以及水构成的,是在专门的搅拌器中搅拌而成的,要先在搅拌器中放三分之一的水,然后把羧甲基纤维素搅拌成小颗粒放入到搅拌器进行搅拌,继而加入黏土、纯碱和水进行搅拌,通常情况下都是在泥浆搅拌完成后晾至24小时以后再进行使用。

3.4 成槽施工

在开展地下连续墙施工过程中挖槽所占用时间高达50%。实际成槽过程中需要对其钻进速度实施严格控制,并且确保钻孔垂直,在此过程中不可出现中断的现象。如若中断,需要立即将钻头提起,防止有塌孔埋钻情况发生。其次,在确定槽段长度时,要求能够将具体工程设计要求、施工条件、地质情况、机械设备以及周围环境等进行综合考量,通常以4~6m为宜。再者,在具体作业环节,要求工作人员能够实时检测成槽曲线,如若出现槽孔偏离的情况,则务必要做好其纠偏工作,确保其垂直度。此外,成槽后需要使用槽段接头大小相一致的刷壁器来实施刷壁,保证其覆盖至槽段底部[4]。

3.5 钢筋笼施工控制技术

钢筋笼是地下连续墙整个施工工程中非常关键的部分,钢筋笼施工中首先需要加工好钢筋笼。在加工期间,技术人员需要合理划分地下连续墙的墙体配筋图和对应的单元槽段,进而保证制作和加工钢筋笼工作顺利开展。在施工中尽量按照单元槽段的规格将其做成整体结构,如果是地下连续墙深度较大或者施工中受到吊装空间、设备功能等影响不能使用整体钢筋笼,那么可以根据现场的具体情况按照分段的方式制作钢筋笼并且注意由专业人员焊接好各个阶段钢筋笼。如果没有明显的要求规定纵向受力钢筋的搭接长度,那么可以按照60倍钢筋直径进行钢筋搭接长度的设置。在制作钢筋笼过程中,技术人员需要提前将浇筑混凝土所用的导管位置确定,合理布置钢筋笼位置,保证上下贯通,采用加固措施处理周围的连接筋和箍筋。

3.6 混凝土灌注

①在灌入水下混凝土之前,要保证水下混凝土量足够,并且还需要一定的预留量,为后面的埋管做准备,预留出一些深度。同时还要保证水下混凝土可以连续地灌入,不能出现中间停止的情况。水下混凝土灌入前,要对塌落度进行检查,不符合标准的混凝土不能灌入。②混凝土灌注的方法是导管法。顾名思义,就是利用导管灌入水下混凝土。导管放置在固定的位置上,导管上面放一个漏斗,从漏斗往里灌入水下混凝土。③如果在同一个槽段里需要同时使用两个导管进行混凝土的灌入工作时,两个导管之间的距离不能太大,并且灌入混凝土的速度不能相差太大,尽量不要在表面出现高度差。④灌入混凝土操作要求全程有专业的人员进行监督。灌入混凝土的过程中,需要严格遵守相关的规定。监督人员也要实时地对整个过程进行监督与核查,还要对数据进行记录。⑤地下连续墙中间槽段宽度5~7m,接头采用工字钢接头。施工时可根据机具情况调整分幅,连续墙接头位置距离支撑点位置不小于2m。

3.7 顶拔锁口管

①通过吊装的方式将锁口管安装到位,再配套液压顶管机。②锁口管顶拔过程中伴有较明显的阻力作用,为有效降低阻力,需在混凝土开浇4h后启动液压顶管机顶动锁口管,但需避免顶升高度过大的情况。③确定混凝土终凝所需的时间,根据此方面的信息展开分析,保证顶拔锁口管的作业时机具有合理性。④以混凝土浇灌记录表为主要依据,经分析后确定合适的顶拔锁口管施工工艺,例如顶拔的高度。以液压顶管机为主,履带吊为辅,共同完成顶拔作业。

4 深基坑支护地下连续墙施工技术的质量控制

4.1 垂直度控制措施

在地下连续墙施工过程中,加强对垂直度的控制:①首先在施工导墙时控制好导墙内侧的净空尺寸及位置,在施工完后及时施做导墙内撑,避免导墙发生变形,影响地下连续墙的垂直度,成槽前对导墙坐标进行复测,保证坐标位置准确;②在下放钢筋笼时,如有障碍物阻碍下放,要将钢筋笼吊出,阻碍物清理完毕再下放,避免强压钢筋笼入槽导致现场的地下连续墙的垂直度不符合设计要求。

4.2 挖槽质量控制

在挖槽的时候是需要进行垂直开槽的,因此,要对垂直度进行严格控制;在选择适当的挖槽施工设备时,是需要根据地质勘测的实际情况以及工期要求进行合适施工设备的选择,进而达到开槽速度的要求;在挖槽的时候应该不间断进行施工,在施工过程中一定要严格按照施工顺序进行,如果由于某种影响因素导致中断,应该快速地把挖槽机械设备从槽中提升出来;在挖槽施工过程中,一定不要让护壁泥浆低于规定的高度;在成槽施工的时候,如果遇到坚硬的岩石地层钻孔无法破碎的时候,可以和冲击钻有效结合,共同作业进行破碎[5]。

4.3 清底换浆

①清底时间:用抓斗清理槽底沉渣,待该处维持洁净状态后,方可进入清底施工环节,目的在于全面处理细小土渣,给后续施工创设良好的条件。②清底方法:所用设备为Dg100空气升液器,通过悬吊的方式将其置入槽内,配置空气压缩机,其提供压缩空气,利用泥浆反循环的方法深度清淤,直至堆积量减小至许可范围内为止。③清底工作量较大,利用起重机将空气升液器吊装入槽,期间合理控制好泥浆管的位置,首先需稳定在离槽底1m~2m的位置,首先需试挖或试吸,在确保施工现场无异常状况后方可正常施工。④有序推进泥浆管,期间检测并及时调整空气升液器的姿态,使该装置的喇叭口所处位置与槽底保持0.5m左右的间距,于该处发生多方向的移动,全面将槽底淤泥吸除干净。⑤在清底换浆施工期间,应根据实际作业情况合理调整吸浆量和补浆量,保证两项指标具有均衡性,以免出现泥浆外溢现象。

5 结语

深基坑是建筑工程中必不可少的施工手段,而基坑支护结构施工工程量比较大、技术难度比较高、并且不可预见的因素也很多,所以,基坑支护结构施工的安全稳固性,不仅会影响基坑本身的安全稳固性,还会对周边环境的安全稳固性造成影响。地下连续墙技术相比传统的支护技术,更加适合当今对建筑的要求。随着时代的发展,对建筑物的要求会不断地提高,局限性也会不断地增加。提高地下连续墙技术,有助于提高建筑质量。因此必须对其展开相应的探讨,并提出在实际操作中的具体要点,以规范化的方式落实建设工作,保证地下连续墙的施工质量。

猜你喜欢

导墙成槽泥浆
桥梁桩基处理泥浆固化技术应用
龙英水库溢流坝导墙收缩角对泄流水力特性影响试验研究
泥浆分离施工技术研究
日本清水建设开发地下连续墙实时施工管理系统
超深地下连续墙针对不同工艺的施工工效及经济效益分析研究
无人能挡的“泥浆怪物”
浅析深基坑地下连续墙施工要点
汉江雅口枢纽厂坝间上游导墙布置试验研究
非常规导墙施工技术研究
地下连续墙在富水粉砂层中降水加固成槽施工技术