中铁三局集团天津建设工程有限公司 天津 300350
摘要：本文以天津地铁5号线R1合同段职业大学站主体围护结构玻璃纤维筋地下连续墙施工为工程实例，介绍玻璃纤维筋的材质特点，阐述玻璃纤维筋地连墙笼体制作及吊装技术要点等内容，为相似的地铁工程施工提供借鉴。
关键词：玻璃纤维筋；地下连续墙；制作；吊装
随着城市地铁线路不断完善，合理充分利用地下空间变得越来越重要，特别是地铁网络化的逐步形成，各线之间的交叉点施工作业将越来越多，不得不将使一些后建的地铁隧道全断面穿越已建地铁隧道或其他地下结构设施的围护结构。传统的地下连续墙均由钢筋混凝土建造，用盾构机的掘削刀具直接掘削破除洞门极为困难，此时玻璃纤维筋不失为普通钢筋的良好替代品。
天津地铁5号线R1段职业大学站车站围护结构与规划天津地铁8号线盾构区间有交叉区域，该区域范围内地下连续墙盾构机穿越部位用玻璃纤维筋代替钢筋。在盾构机掘进时可直接切削围护墙，从而避免了事前切断钢筋与凿除洞门，确保施工安全性，降低施工风险。
一、工程概况
职业大学站为地下两层岛式站台车站采用现浇钢筋混凝土箱型结构型式，车站主体基坑深约16.5m～18.28m，采用800mm厚地下连续墙作为围护结构，为规划8号线预留盾构区间正常通过条件，此区域地连墙共有12个槽段进行施工（见图），其中标准段“一”字型槽段宽6米，10幅、5.5米2幅。标准段墙深29m。
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二、玻璃纤维筋的特点
玻璃纤维筋是由多股连续玻璃纤维采用如聚乙烯树脂、环氧树脂等胶合后，经过特制的模具拉挤成型的。玻璃纤维筋是一种具有抗拉强度高、抗腐蚀性能好、抗电、磁性能高、质量轻、热传导和电传导能力低、可切割性好的纤维复合材料，在特殊环境下可以用来代替普通钢筋。根据玻璃纤维筋抗拉性能和同直径的普通钢筋相当但是抗剪性相对较差的特点，用玻璃纤维筋代替普通钢筋，将其置入作为盾构穿越的地下连续墙中，灌注混凝土，形成主体围护结构。既达到了对主体结构相应的围护作用，又为后期盾构预留了通道，避免后期施工的处理。
三、玻璃纤维筋地下连续墙施工
3.1导墙施工
在地下连续墙成槽前，先施工导墙。根据工程特点导墙采用“ ”型整体式钢筋混凝土结构，净宽比连续墙厚大5cm，导墙顶口比地面高5cm，肋厚200mm，根据连续墙厚度，顶宽采用850mm，深度为1.5m，导墙混凝土标号C25。
3.2泥浆制备
根据天津地区工程地质，地下连续墙工程采用膨润土配制护壁泥浆，泥浆比重取1.05~1.08。
3.3成槽施工
地下连续墙采用液压导杆式抓斗成槽机施工，成槽时严格控制该段地连墙分幅位置，成槽宽度比一般槽段外放200mm，成槽全部顺作，没有闭合幅，成槽完毕后，逐段进行超声波成槽检测。
单元槽段先挖槽段两端的，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔的方法，使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。成槽后采用泵吸反循环进行清孔。3.4玻璃纤维筋笼制作
由于在生产玻璃纤维筋时，均采用热固性树脂制作，因而一旦成形后，一般在施工现场难以改变其形状。因此各种形状弯箍及箍筋都在工厂预制。
标准槽段的钢筋笼整体加工成形，分二段逐步制作，二段之间的各种主筋采用闪光对焊连接，玻璃纤维筋与钢筋交接的主筋（除纵向桁架采用搭接焊）连接采用U型卡扣连接。具体制作方法如下：
（1）上端钢筋笼从地连墙的冠梁顶面起，往下16米止，加工制作。
（2）下端玻璃纤维筋从地连墙的冠梁顶面往下16米计起，至28.5米为止，全长12.5米。与上端钢筋笼的各种主筋连接采用连接采用U型卡扣连接。此段玻璃纤维筋笼子的各种构件筋与上端的钢筋笼构件筋的直径相同，各种玻璃纤维筋组成构件时采用现场绑扎连接，现场绑扎双向双丝铅丝绑扎。
（3）为了满足钢筋笼吊装要求，保证钢筋笼在起吊过程中整体稳定性，防止钢筋笼在起吊过程中产生不可复原的变形，各种形状钢筋笼均设置纵、横向桁架。钢筋笼内设置3道纵向桁架筋和10道水平桁架筋，横桁架筋按“X”型布置。钢筋笼上部第一根水平筋改为φ28钢筋，每排水平吊点处增加一根φ28水平筋，主吊点用φ28mm圆钢加固，钢筋笼上下部用φ18钢筋作拉结筋，以增加钢筋笼整体钢度。
3.5玻璃纤维筋笼的吊装下放
钢筋笼吊放采用双机抬吊（8吊点），空中回直整体入槽的吊装方法。以150T作为主吊，一台70T履带吊机作副吊机。玻璃纤维筋笼上设置横纵向起吊桁架，在桁架上设置吊点，保证玻璃纤维筋钢筋笼有足够的刚度，起吊不变形。在吊装作业前需检查各个吊装设备是否安全、可靠，并进行试吊作业。起吊时必须使吊钩中心与钢筋笼重心相重合，保证起吊平衡。
吊运钢筋笼入槽后，用吊梁穿入最终吊环内，搁置在导墙顶面上。通过调整钢筋笼位置与高程，校核准确入槽位置。
3.6玻璃纤维筋范围内钢筋切割方案
（1）钢筋笼入槽前，提前切割笼底5m范围内的桁架，要将纤维筋段水平、纵向桁架筋及吊点钢筋切除干净。
（2）切割按照先桁架筋，后主筋的顺序进行切割，尽量将钢筋以直线段切出。
（3）切割长度应小于50cm，以便于将钢筋拿出。
（4）切割时注意火焰，严谨烧伤玻璃纤维筋。
（5）采用4把切割装置进行切割，切割桁架筋一定要快，防止成槽时间太长，引起塌孔。
3.7混凝土浇筑
连续墙混凝土浇注采用双导管法水下灌注，混凝土全部采用商品混凝土，混凝土运输车到场后，直接就位灌注。
四、玻璃纤维筋地连墙施工注意事项
1、地下连续墙主筋中玻璃纤维筋与钢筋连接采用U型扣件，搭接长度50d，U型扣件间距15d，要求连接后的拉拔强度不小于同直径钢筋强度的100%。
2玻璃纤维筋段钢筋笼纵向、横向桁架筋采取加密处理，钢筋笼入槽前，提前切割槽底5m范围内的桁架，要将纤维筋段水平、纵向桁架筋及吊点钢筋切除干净。
3、第一幅玻璃纤维筋钢筋笼试吊，验证钢筋笼加固及吊装方法，首幅起吊离地300mm后，检查钢筋笼的变形状况，如变形过大，应调整吊点位置或加强桁架刚度。
4、成槽时严格控制该段地连墙分幅位置，增加一定的外放量，成槽全部顺作，没有闭合幅，成槽完成全部做超声波检测。
5、锁扣管下放严格控制垂直度，锁扣管的背部按要求填严砸实，防止混凝土浇筑时锁扣管的变形。
6、玻璃纤维筋区域采用C20混凝土浇筑，浇筑时严格控制分界点位置。
结论
本文以天津职业大学站主体围护结构地下连续墙施工时，采用玻璃纤维筋等直径局部代换钢筋为工程实例，从玻璃纤维筋的特点、玻璃纤维筋的连接以及玻璃纤维筋在地连墙施工全过程进行论述。利用玻璃纤维筋抗拉强度高、抗剪能力弱的特点，既达到了对主体结构相应的围护作用，又为后期盾构预留了通道，减少盾构机下穿本车站时对刀盘的磨损，加快施工速度，降低施工风险，同时也为国内外地铁车站主体结构施工提供新的解决措施。
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