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地铁车站地下连续墙施工要点探讨

2021-12-09宋国政

交通科技与管理 2021年36期
关键词:槽段成槽导墙

宋国政

摘 要:作为时下地铁车站建设施工中应用最为普遍的基坑围护结构,地下连续墙具备工效高、振动小、抗渗性好、工艺成熟等多重优势。但其为隐蔽工程且工序较多,因此切实抓好其施工全程的作业管控极为关键。文章以某地铁施工项目为例,就地下连续墙各关键工序的施工要点展开简要探讨,以供借鉴参考。

关键词:地铁车站;地下连续墙;施工要点

中图分类号:U231.3 文献标识码:A

0 引言

地铁车站基坑工程的施工环境往往错综复杂,且质量标准要求较高,而地下连续墙其施工工艺较为复杂、质量把控难度偏大,因此,对地铁车站的地下连续墙施工展开相应探究极具价值意义。

1 工程概况

某地铁车站基坑长度为318.8 m,标准段宽度为33 m,开挖深度为17.6 m,主体围护结构采用地下连续墙,地连墙厚度为0.8 m,墙体最大深度为27.9 m,基底以下最大入岩深度6 m。主体结构开挖时,结合施工地质条件,按要求设置4~5层钢支撑水平对撑于地连墙上,以确保周边建筑物及开挖施工时的安全。

2 地铁车站地下连续墙施工要点

2.1 施工准备

(1)施工组织。根据设计图纸及现场勘查情况,编制施组方案及专项施工方案,逐级报审。由项目技术负责人牵头开展图纸会审,全面掌握施工技术要点、质量要求,提出优化改进建议。建立质量责任体系,层层分解落实到施工班组及项目责任人。并按规定做好测量放样,做好安全围挡,设置警示标识。

(2)三通一平。根据施工方案,对作业场地进行清表、硬化,协调好施工用电、用水,提前规划好施工便道、运输路线,根据地下连续墙施工范围,设置好取土场、堆土场、泥浆池等,注意堆土场、泥浆池的大小、具体位置,以满足安全环保要求。

(3)物资设备准备。选择好泥浆搅拌、泵送设备,配置好吊车、挖机、倒链葫芦等;涉及钢筋加工时,还需要配置焊接、弯曲和切割机;采购质量合格的钢筋、砂石、水泥等材料,以上物资、设备都要符合规范标准,满足质检要求后方可进场。

(4)人员交底。以招标方式选择好施工劳务队伍,签订质量责任合同,按照规定开展三级安全培训及技术交底,特殊岗位作业人员需持证上岗。涉及连续墙施工的分部分项关键工序,要结合班前会、周例会做好讲解,确保施工人员完全掌握技术要点。

2.2 导墙施工

导墙起引导、导向作用,并能有效支撑上部土体,减少槽口坍塌情况,提高成槽质量。本项目地连墙导墙采用钢筋砼结构,其中砼强度等级为C20,并采用“┑┍”的结构形式(如图1)。导墙支模作业完成后,在模板上进行弹线,包括中心线、边线以及轴线检查线等,校准标高、找平底脚,先从一侧开始安装侧模,再设置竖横档、斜撑,钉住模板,然后再逐步拼装其他部位模板。拼装后检查模板垂直度、水平度,对检查不满足要求的略作调整直至完全到位,最后撑紧钉牢。考虑到导墙厚度以及侧模受力状况,两侧的模板都需要加装若干撑头,使用几组对拉螺栓进行拧紧,墙体的外模补加斜撑,这样可以减少模板变形或倾覆现象。墙板靠内的侧模以相对撑进行固定。导墙模板支设完毕且校核无误后进行砼浇筑,砼浇筑完成并满足强度要求后进行拆模,模板拆除时,应遵循从上往下、先支后拆、后支先拆的原则。完成导墙施工后,在导墙顶面用红漆标注分幅线及槽段幅号,并安排专人检查导墙间净距、位移、沉降等情况,并在成槽施工前进行复测。

2.3 成槽施工

2.3.1 成槽工艺

(1)根据设计规范要求及现场作业环境,结合成槽的长宽等指标,合理划分槽段、分幅进行开挖作业。本项目标准槽段采用三抓成槽开挖,即开挖施工时先抓两侧土体,再抓中心土体,以免抓斗受力不均而影响成槽后槽壁的垂直度,成槽效果以超声波检测为准。

(2)成槽作业关键是抓斗,要确保抓斗入槽时的垂直度,操作时要平稳、轻缓,严防抖动、偏离位置。抓斗施工要旁站监督、实时监测,发现偏差需马上纠偏,防止后期返工。如导墙泥浆面不够平衡,需立即补充泥浆。

(3)如遇到嵌岩施工段落,需小心谨慎,一旦触碰到岩面,应立即停止抓斗作业,保持槽底平整。对岩石区使用冲孔钻冲击成孔,钻孔位置做出标记,按1.2 m/孔标好导墙位置。在连续墙转角处,需多钻出0.5个孔位,以保持连续墻的完整。

(4)如遇软土层施工段落,需制定有关预案,增设安全设施,防止土层坍塌,具体如下:①确保槽壁周边堆载量<20 kN/m2;②保持机械的平稳有效运行,不能突吊起、急落下;③优化泥浆性能,降低泥浆中水分比重,增加含泥比重,提高泥浆护壁效果,可以掺入膨润土增加泥浆的粘度,泥浆水头高度比地下水高1 m;④成槽后需尽快完成浇筑砼,一般在24 h以内完成。

2.3.2 泥浆护壁

泥浆的主要作用是护壁,其配比、性能直接影响着连续墙施工。因此,应根据试验参数,确定泥浆配比、最大用量,并在施工中取样分析,以优化配比。同时,为提升护壁性能,需掺入一定膨润土,以搅拌机予以充分振捣,在确保膨润土充分水化后,对其相关性能指标进行测试,以有效保证泥浆的理化性能、泥皮形成能力、携渣能力,以及泥浆的粘度、稳定性、流动性等性能。同时,严格落实生态环保要求,减少泥浆对周边环境的污染,在制备泥浆过程中产生的废弃渣土,应按规定运输至专用弃土场。

2.3.3 成槽检测

为了确保施工质量,槽段作业时每掘进10 m,都需要使用测锤、超声波检测仪等设备检测成槽深度、垂直度、沉渣情况,如若检测发现存在偏差,应按要求对成槽进行修整,进而有效保证成槽质量满足地连墙的施工要求。其次,使用自制强制刷壁机对槽壁进行刷壁,并通过吊重锤做导向,控制刷壁器使其与接头部位贴合紧密,并根据接头形式,对刷壁机刷头予以微调,进而有效保证刷壁的质量。此外,与刷壁机内部加设斜肋板,以促使刷壁机向下作业时,能将竖向力转化为水平力,进而提高接头紧密度,刷壁时应多次反复刷洗,直到附着物消除,没有残留。

2.3.4 清槽处理

成槽后,要及时清理槽底沉渣,提高连续墙的承载力和抗渗效果。清槽需达到以下状态:槽底沉渣厚度<10 cm,从槽底向上0.2~0.5 m处的泥浆比重≤1.15、含砂率<8%、粘度<28 s。清槽完成以后,按规定报验合格方可浇筑砼。

2.4 钢筋笼施工

2.4.1 钢筋笼制作

(1)制作钢筋笼所用钢筋应按要求对其质量予以严格检查,确保质量达标,表面平直无破损、洁净无油渍方可投入施工。(2)制作钢筋笼的主筋采用对焊进行连接,其他副筋用单面焊接方式,焊缝长度应满足10d要求,做好搭接错位,按规定检验接头。(3)结合施工图纸要求,确保钢筋位置、根数以及间距满足要求后,先使用铁丝临时扭紧绑扎,再点焊予以焊接牢固,最后钢筋笼成型后拆除临时绑扎铁丝。(4)纵向钢筋连接采用对焊,钢筋轴线应处于同一直线,且同一截面内焊接接头面积应<50%,并按要求进行间隔布置。(5)钢筋笼制作时,应确保主筋、箍筋间距以及钢筋笼厚度、宽度、长度等误差满足要求。(6)制作完成后应按照使用顺序有序堆放,并将上下头、里外面以及具体槽段标识清楚,堆放空间较小需要叠放时应在钢筋笼间放置方木,以防止钢筋笼发生变形。

2.4.2 钢筋笼吊放

根据钢筋笼重量,使用履带吊车起吊,主钩勾住钢筋笼顶端位置,副鉤勾住其中部位置,同时使用几组倒链葫芦主副钩同时施力起吊。吊起时,应确保钢筋笼缓慢起吊,并由专人指挥引导,周边严禁站人,使钢筋笼缓慢移动至槽段边缘,然后将吊点中心对准槽段中心,停顿校核,确保对正且校核无误后缓缓放入,实时观测控制好钢筋笼标高及偏斜情况。确保其下放至指定的标高位置后,利用槽钢制作的扁担悬吊于导墙上。

2.5 砼浇筑施工

(1)钢筋笼施工完成后,应按要求对槽底沉渣进行清理,槽底清理完毕后对泥浆进行检查,确保泥浆含砂率、相对密度、粘度以及pH值满足要求后,及时进行砼灌注。(2)地连墙砼浇筑按照水下砼施工标准,使用高于设计强度一个等级的砼,采用导管法进行浇筑,浇筑时将导管缓缓吊入到槽段指定处,导管底端插值与槽底距离30~50 cm处,上部安装方形漏斗,管内放置球胆,以便于隔水。(3)砼灌注前,应对沉渣厚度进行复核,并再次检查砼配合比、坍落度等参数,满足要求后即可进入水下砼灌注环节,整个过程应确保砼供应连续不间断,灌注间歇时间≤30 min。(4)砼灌注时应记录好导管安装长度,然后每灌注一车砼均应做好详细记录,包括砼上升高度、导管埋深,以控制导管埋深始终保持2~6 m,以免埋深不足导致裹入泥浆而产生断层。(5)同一槽段采用两根导管灌注时,导管间水平距离应保持在1.5~3 m,距离槽段端部≤1.5 m,槽内砼灌注时应保持均衡上升,且不同导管砼面上升的高差应<50 cm,灌注标高应比设计略高50 cm,确保凿除上部浮浆及顶部后满足设计标高。

3 结语

综上所述,为促使地铁车站项目地下连续墙的施工质量优质达标,应加大施工管控力度,把好质量关,落实规范施工,发现问题及早妥当处置,以有效规避地下连续墙最为常见的渗漏水、相邻墙段难对齐等施工问题,确保地铁施工得以安全、顺利推进。

参考文献:

[1]梁清帅.地铁车站基坑地下连续墙施工技术[J].工程机械与维修,2021(2):132-133.

[2]陈佐林.某地铁车站超深地下连续墙施工工艺[J].工程建设,2019(12):61-65.

[3]张德强.暗挖车站洞内地下连续墙施工技术[J].现代隧道技术,2020(z1):1102-1106.

[4]李艳春.富水砂层顺逆结合地下连续墙技术在地铁车站中的应用[J].现代城市轨道交通,2020(12):99-104.

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