地铁围护结构地下连续墙施工技术研究

发表时间:2020/9/9   来源:《城镇建设》2020年3卷12期   作者:冯旭宁
[导读] :随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效
        摘要:随着城镇化进程的加快,我国重要基础设施建设取得了显著的成效。地铁在城市交通压力缓解和运输情况改善方面具有突出的价值,所以目前的各大城市均在积极的进行地铁的建设,一方面是完善城市交通体系,另一方面是缓解目前的城市道路交通压力。就地铁的具体建设来看,地下围护结构是重要的组成部分,其施工质量会影响到地铁工程的整体利用价值,所以对围护结构的具体施工进行分析讨论有突出的现实意义。本文就地铁围护结构地下连续墙施工技术展开探讨。
        关键词:地铁;围护结构;地下连续墙;施工技术
        引言
        地下地铁工程环境多数情况下较为复杂,不同项目所处的地质环境存在差异,受软土、砂土等多重因素影响下,在展开深基坑施工作业时,与之对应的地下连续墙施工技术也有所不同。因此工程技术人员要高度重视这一问题,准确掌握工程地质信息,在此基础上确定合适的工艺方法,顺利完成深基坑施工作业。
        1地下连续墙施工的重难点及解决措施
        对地下连续墙的具体施工做分析,其会面临一些重点和难点工作,对这些工作的具体解决措施进行讨论,这于实践有突出的意义。就具体的问题分析来看:(1)如果连续墙的具体施工遇到了花岗岩残积土或者是风化带等,其会存在施工地带遇水软化崩解的危险。针对这样的情况,在施工的过程中需要严格的控制连续墙成槽至混凝土浇筑完成过程中的槽壁暴露时间;(2)如果成槽的过程中遇到孤石,非常容易发生斜孔的情况。就此问题的解决来看,在遇到斜孔时采用优质土进行填充即可;(3)钢筋笼长度长、起吊的重量重。就此问题的解决来看,主要的措施是利用两台吊机同时的起吊;(4)主体结构和附属结构的问题。因为围护主体结构和地下连续墙的附属结构施工不处于同一周期,所以二者会出现差异,在问题解决的过程中,基于具体的施工标准和要求强调施工预留等有突出的现实意义。
        2工程概况
        某地铁车站总长为228m,总建筑面积为9923.9m2,主体建筑面积为7032.6m2。属于地下两层岛式站台车站。该工程项目的围护结构选用的是地下连续墙形式,地下连续墙的接口运用H型钢止水和准600旋喷桩作为止水帷幕。主体地下连续墙的深度大约为30m,标准槽段的宽度为6m,接头选用的是工字钢,钢筋笼的长度大概为24m,最大的起吊重量大约为31T。
        3地下连续墙的施工
        3.1导墙施工
        关于地铁深基坑工程,第一,在导墙施工过程中导墙基层底部要与土层面紧密结合起来,防止泥浆渗入到导墙中,还要对导墙实施分段施工,针对每段导墙在施工中需要预留出一定位置来连接钢筋。第二,在成槽施工中导墙能够很好的引导液压抓斗来施工,所以必须严格按照相关标准和规范要求对导墙位置、垂直度以及相关尺寸进行严格控制,通常墙面与导墙纵轴线之间的距离偏差不可超过10mm,内外导墙的间距偏差不可超过5mm。第三,导墙顶面要具有良好的水平性,在整个长度范围内,水平偏差不可超过10mm,局部偏差不可超过5mm。第四,完成导墙混凝土施工,拆除内膜之后,应当沿着纵向方向在道墙沟内部设置木支撑,间隔1m设置两道木支撑,此时进行导墙沟土方回填施工的时候导墙就不会移动。第五,进行导墙养护过程中,要是导墙混凝土强度大约为设计强度的50%,就能实施成槽施工,要是导墙混凝土强度达到设计要求,重载机械车辆就不能与导墙接近,与导墙的距离要在3m以上。
        3.2泥浆护壁
        (1)护壁施工中对泥浆质量提出较高要求,需以设计要求以及地质条件为准,选择合适的材料。因此,室内性能试验检测必不可少,需要通过现场试验的方式确定合适的泥浆配比。施工遵循的是随拌随用的原则,完成槽段的开挖作业后,通过置换的方式清理残留于槽内的沉淀物。

(2)结束护壁泥浆施工后,利用测量仪检测,确保各项指标符合设计要求,成槽过程中要控制好泥浆面高度。(3)膨润土是尤为关键的原材料,需在施工现场设置泥浆池,完成拌制的泥浆必须给予24h贮存时间,主要目的在于使得膨润土充分水化。(4)泥浆循环反应是提升材料利用率的关键,需采用沉淀、除砂等工艺,在各项性能符合质量要求后方可投入使用。(5)在施工的过程中,需要掌握泥浆的正确使用方法,这样可以充分的发挥泥浆的功效。
        3.3成槽工艺
        (1)接头施工:地下连续墙槽段间接头运用“工字钢”接头形式。为确保钢筋笼能够准确的定位,同时方便Ⅱ期槽段精准对位,需要在导墙顶面上制作明确的标志标明。采取场内加工制作工字钢的形式,并在平台内和Ⅰ期的槽段钢筋网直接拼接。因工字钢和槽段的宽度间存在一定的空隙,为有效防范混凝土浇筑过程中,混凝土绕过Ⅱ期槽段空位而不利于Ⅱ期槽段的施工。可以在接头位置利用接头钢套箱止浆。(2)成槽方法:结合该地铁工程实践,最终选取跳槽施工的方法来进行地下连续墙的施工。当完成了Ⅰ期混凝土浇筑之后,且其强度达到70%以上之后,才可以开展相邻的Ⅱ期槽段的施工活动。对于地下连续墙工法而言,成槽是其非常重要的一道工序,它对于整个工程项目的施工工期和施工质量均会产生直接的影响。结合该工程项目的地质状况以及施工经验,最终确定采用液压抓斗和冲孔桩机相互配合的方式进行施工。具体来说,运用两冲一抓的方式,也就是首先运用冲孔桩机先对端头孔进行冲孔,并对其垂直度进行严格把控;接着利用液压抓斗来对岩层以上的部分进行挖掘。而对于强、中和微风化的岩层则利用冲孔桩来进行成槽作业。在岩层成槽的时候,圆形主孔应该优先施工,然后再施工副孔,最后利用方锤来修孔,确保其垂直度达标,以便于确保成槽的精度。
        3.4钢筋网的制作和安装
        钢筋网的制作和安装对于连续墙的整体质量提升有突出的影响,所以需要掌握钢筋网的正确制作和安装方法。就此工作的具体实施来看,其内容分别是:(1)钢筋笼的制作。在钢筋笼制作的过程中,需要基于单元槽段进行制作,这样,钢筋笼的整体性效果会更加的显著。在钢筋笼制作的过程中,首先要基于具体的要求做钢筋的选择,使钢筋满足工程的需要,然后对钢筋的固定方式做分析,选择效果比较突出的固定方式,这样,钢筋笼自身的稳定性会显著的提升。(2)钢筋笼的吊放,在制作出符合要求的钢筋笼之后,接下来的重要工作便是基于槽段进行钢筋笼的吊装。在吊装的过程中能够,钢筋笼的排列方式和间隔等需要注意。
        3.5清槽和水下混凝土浇注
        完成成槽作业之后,应及时将沉积在槽底的沉渣清理出来,从而将地下连续墙的承载能力和抗渗能力进一步提升,并确保整个地下连续墙的成墙质量。对于清槽的要求是,槽底沉渣的厚度需要低于100mm,槽底以上0.2~0.5m位置的泥浆比重不能超过1.15,含砂率需要低于8%,粘度应低于28s。完成清槽工作之后且经过检查达标后才能进行混凝土的浇注施工。依据水下混凝土的要求进行混凝土的配制,并做好浇注施工。浇注前应做好清孔工作,同时冲刷干净工字钢接缝面上的泥土和杂物。
        结语
        综上所述,地铁在目前的城市道路交通中发挥着重要的作用,加强城市地铁的建设对于改善城镇交通具有显著的意义。本文针对地下连续墙围护结构形式分别对导墙施工、泥浆护壁、成槽工艺、钢筋网的制作和安装、清槽和水下混凝土浇注五部分进行分析,从而指导实际工程中可能存在的问题。
        参考文献
        [1]王溯.市政地铁工程中地下连续墙施工技术研究[J].建筑技术开发,2019(10).
        [2]史华伟,薛帅.地铁车站地下连续墙施工中关键工序及要点[J].山西建筑,2018,43(35).
        [3]邱继耀.城市地铁车站土建工程废弃泥浆的处理技术研究[J].中国建设信息化,2019(15):64-65.
       
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