地铁车站基坑地下连续墙施工技术 缪涛

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:缪涛
[导读] 如想使地下连续墙施工质量能够得到有效提升,便需对地下连续墙的质量控制要点加强分析

        地铁车站基坑地下连续墙施工技术
        缪涛
        上海申铁建设管理有限公司  上海  200082
        摘要:如想使地下连续墙施工质量能够得到有效提升,便需对地下连续墙的质量控制要点加强分析,本文根据实际情况,重点对地下连续墙的施工质量控制要点做了深入的分析。对采用地下连续墙围护形式下的基坑进行受力分析,根据内力分析结果对基坑的稳定性进行了研究。结果表明:采用地下连续墙的基坑围护形式在地铁车站深基坑中应用较好,基坑的稳定性较高,各项验算结果符合规范要求,这对后期主体结构施工安全至关重要。
        关键词:地铁车站;基坑;地下连续墙


        引言
        地下连续墙结构是现时期基坑工程当中比较重要的围护结构,特别是南方地区对于这种结构的应用比较广泛。其震动性非常小,而且噪音也非常低,不会对工程现场周围环境产生大的干扰和影响。另一方面这一结构具备良好的防渗性和适应性特点,在建筑工程中的应有具有比较重要的价值和作用。
        1地铁车站基坑地下连续墙施工工艺
        施工次序如下:对基坑进行定位→对导墙进行作业→将成槽机运输到现场→基坑作业成槽→清孔→对清孔完成情况进行检验→搭建钢筋笼→对钢筋笼进行下放→完成导管的拼接→确定混凝土配置比例→混凝土生产→对基坑进行混凝土浇筑。
        2地铁车站基坑地下连续墙施工要点
        2.1成槽加固与坑内土体加固
        施工基坑区域内含有较多淤泥,为了防止连续墙作业成槽发生塌陷,运用了水泥土搅拌桩的方式对连续墙两侧区域进行了整体性的固定,有效增强导墙强度。为了增强土方的开挖效率,需要对坑内土体进行固定,并且在坑底部位形成水泥土的暗撑功能。同步对成槽固定和坑内土体进行施工。坑内土体加固水泥比例按照坑底以下20%、坑上10%,水灰配比1:1.5进行确定。加固以后坑底以下土体的28d无侧限抗压强度大于1MPa;坑底及以上土体的28d无侧限抗压强度大于0.4MPa。
        2.2导墙施工
        在完成成槽固定以后进行连续墙作业施工。“┓┏”形结构可以定位基坑高程,并可满足混凝土浇筑过程中荷载量的要求。导墙的位置可对地下连续墙位置进行定位,所以在项目作业的环节中需要确保导墙放样的精确性。成槽机破土入槽时需要依赖于导墙的承载力,为此在项目施工的过程中要提高导墙作业质量,注意对内墙的垂直度和平整性进行控制。在对导墙进行混凝土浇筑之前,需要搭设模板作为支撑,并插入振捣器对混凝土进行充分性的振捣,达到提高混凝土密实度的作用。以地基面为参照,导墙顶面要比地面位置高出10cm,防止地基水流渗透到槽内。等到混凝土凝结强度达到预设规范以后,对模板进行拆除,按照每间隔1m增设一处方木支撑的原则,对导墙进行稳固性处理。
        2.3泥浆制备
        在对地下连续墙进行挖槽作业过程中,泥浆起到了重要的护壁功能,泥浆性能的好坏对地下连续墙的效果起到了关键作用,所以需要对泥浆配置合理比例进行确定。为了有效提高泥浆的护壁功能,通过膨润土进行造浆。在项目施工以前,需要提前进行取样和化学性分析,确保泥浆配比的合理性。按照配置要求取相应比列的膨润土,放入搅拌机进行充分性振捣,待到膨润土充分水化以后进行项目施工测试。对泥浆进行配置过程中容易产生废气渣土,按照设计规范将废弃渣土运输到管理站。
        2.4成槽施工
        按照连续墙作业施工环境,在对槽段长度、宽度等影响因素进行综合分析以后,选择了跳槽法施工工艺,明确了首开幅以及闭合幅,方便两侧能够均匀进行切土作业。在完成成槽以后应用超声波检测装置对成槽效果进行评估。土层成槽作业环节中需要确保抓斗姿态合理,使其垂直和平面位置符合设计规范。要对监测数据进行实时监督,对于发现偏差的地方要及时进行纠正,使抓斗能够平稳、协调运转,为了提高导墙泥浆面的平衡性,要及时补充相应的泥浆。嵌岩槽段作业环境较为复杂,当触及到岩面以后要停止抓斗操作,使得槽底具有平整性。通过冲孔钻机对土层进行贯穿。当遇到连续墙转角位置,要在钻进的环节中多钻出半个孔位,以使连续墙具有完整性。成槽的过程中常会遭遇到软土层,在此地质情况作业施工非常容易产生垮塌问题。为了提高成槽的效率,要制定相应的防止坍塌的应对举措。具体如下:对槽壁周围的堆载量进行监督,堆载量原则上低于20kN/m2。机械操作过程中需要保持平稳运转,防止发生急起急落的问题。为了防止槽内产生垮塌事故,需要预防负压区的形成。对泥浆的性能进行优化,以膨润土作为施工材料配置泥浆,并且掺入CMC增黏剂提高护壁功能。可以融入一定比例的重晶石,使得泥浆的比重得到有效提高。对裸槽的时间进行确定,各相关施工工序按照秩序进行,成槽到浇灌需要在24h内完成。



        2.5清底换浆
        在成槽施工完成以后,通过抓斗对槽底杂物和沉渣进行全面清理,利用泵举反循环对槽壁进行清理。在混凝土灌注过程中需要进行再度清理,完成泥浆的置换。
        2.6钢筋笼制作安装
        钢筋笼需要整体制作,采取吊装工艺将钢筋笼放入槽内,以有效降低施工时间。钢筋笼作业要点如下:对钢筋作业平台进行搭建,使钢筋在硬度方面达到设计规范。按照图纸设计的相关规范进行钢筋加工,主要涉及流程包括按照横筋、纵筋流程进行铺设,再通过焊接的方法搭建保护层,最后实现对预埋件的焊接。对垂直以及水平方位的桁架进行建设,为了防止桁架出现变形问题,要增设相应的剪力筋。在项目施工的过程中当出现“┐”形、“┳”形、“Z”形钢筋笼过程中,为了防止钢筋笼产生塌陷问题,需要在钢筋笼搭设2m范围之外建设水平剪力筋,并且在钢筋笼初次入槽过程中进行去除。在钢筋笼整体搭建过程中,需要对预埋件的位置进行确定,留有充足的导管区域,以4mm为标准设计钢筋保护层,并且运用焊接方式对钢筋笼进行加固。在施工现场,使用1台150t履带式起重机以及1台25t的汽车起重机,2台起重机彼此协同作业,将钢筋笼吊装到指定区域。在起重机辅助下,将钢筋笼吊到指定的作业平台。在吊装过程中,需要确保钢筋笼始终处于水平的状态。整个主吊一定要设置8个吊点,将钢筋笼进行缓慢提升。在提升过程中,需要确保副吊下放过程中各个吊点始终处于相对平衡状态。钢筋笼在此过程中发生对应转移,最后在空中翻立。
        2.7接头施工
        采取工字钢连接的方式将槽段进行连接,若装置和槽壁之间存有明显间隙,要填充一定比例的碎石。要做好相应的准备措施,将泡沫板和工字钢进行捆绑。
        2.8混凝土灌注
        为增强槽壁的整体性,在完成清槽以后需要将钢筋笼下放到指定区域,再进行混凝土浇筑。运用直升导管的工艺进行作业施工,各个槽导管数量控制为2根,在混凝土浇筑以前对水密性进行监督,确保导管处于封闭的空间。
        3地铁车站基坑连续墙施工质量控制要点
        3.1导墙施工质量的控制
        在导墙结构的施工中,需根据所用施工工艺具体要求来实施工作,针对底部位置的施工区,需选择使用回填夯实的加固方式来提高导墙体的强度。如想横跨或者是接近导墙沟结构的废弃管道就一定要先实施封堵处理,由此让其达到相应的严密度,这样便不会出现任何漏洞性病害。导墙墙趾一定要深入到不存在扰动情况的原状土层结构当中,或是深入具有较强稳定性和牢固性的基础结构当中,这样操作的主要目的是防止在应用中发生破损的情况;导墙沟结构的侧壁土体就是导墙混凝土浇筑结构外侧土模,一定要保证宽度不可以超过标准范围或是出现坍塌类事件。导墙结构属于整体结构中的导向体系,为此一定要确保其尺寸、垂直度、平面位置及平整性这些内容都能够与技术标准保持相符。
        3.2护壁泥浆质量的控制
        (1)制作泥浆所用的原材料一定要达到标准,而且所用质保材料也都需保证合格有效。根据现时期土层实际情况来明确泥浆配比参数,如有特殊地质存在,需根据实际情况来制作泥浆。(2)在现场施工过程中,对于泥浆池或是泥浆箱容量均需要达到正常施工标准,储备量也需要满足现场最大成槽量两倍多。(3)对于新制成的泥浆一定要贮存超过24小时以上,或是向泥浆内注入适当的分散剂,并且还需做好水化处理。另外泥浆需实施全面性的技术指标检测和分析,由此在保证与标准相符的情况下,再投入使用。
        3.3成槽施工质量的控制
        从分段槽的角度来看,在正式施工以前,需进行编号,并且还需做好各环节的管控。(1)对成槽工艺和施工进度计划及机械条件等进行综合分析,由此确定开幅数量与成槽施工工序,以保证各成槽操作顺序可以有序的紧密衔接,一定不要因工艺不理想、人员缺失、设备不合格而对工程施工进度产生影响。(2)对槽壁结构稳定性进行检测,如稳定性欠缺,需及时采用合理的处理方法来解决。(3)对槽机稳定性进行检测,保证液压抓斗垂直度和泥浆技术参数有效性。
        结束语
        总体来说,地下连续墙结构属于现时期较重要的一种基坑类结构,在施工时需采取合理高效的质控对策,强化各环节的监管,由此确保地下连续墙质量合格性,切记不可以出现任何对质量和安全产生影响的隐患性因素,合理有效进行基坑工程施工,为以后项目施工提供成功施工经验。
        参考文献:
        [1]游朝阳.广州同和地铁站地下连续墙设计与施工关键技术[D].华南理工大学,2009.
        [2]陈文平.深基坑支护设计及变形规律研究[D].西安科技大学,2014.
        [3]向斌.大尺度地下连续墙在深基坑中的应用[D].北京建筑大学,2017.

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