建筑工程连续墙施工技术应用分析

2020-12-22 05:39王经宇
建材与装饰 2020年35期
关键词:锁口成槽导墙

王经宇

(山西三建集团有限公司,山西太原 030000)

0 引言

地下连续墙,可称为 cut-off wall,slurry trench,slurry wall,continuous diaphragm wall等。就目前连续墙施工工艺而言,主要是利用挖槽设备,沿深基坑工程周围,在泥浆护壁情况下,开挖出一条长、深的沟槽,向槽内浇筑适宜材料形成墙体,若干段墙体连接成一个整体、连续的地下墙体,加强相关技术研究具有重要意义。

1 地下连续墙概述

基于相关施工技术的不断进步,地下连续墙功能日益完善,包括防渗、截水、承重、挡土等,主要施工优势可归纳如下:

(1)实现机械化作业,施工速度快、精确度高、噪声小,适用于人员密集区域或是夜间工作。

(2)钢筋混凝土或素混凝土的应用使得墙体结构强度提升,承载力等力学属性均得到优化,可在一定程度上避免结构变形或地基损坏。此类材料可用于超深支护结构或主体结构。

(3)可用于各类地质条件地层的开挖,熔岩地质、软弱地层等不良地质现场均可使用。若建筑现场位于重要建筑物周围,或者地下敷设有复杂管线,地下连续墙结构应用可有效控制地基沉降。

(4)触变泥浆应用于孔壁的封堵处理与防护,施工安全性更高,地下连续墙一般不会出现沉降等。

(5)基坑开挖过程中无须进行放坡处理,开挖土方量较少,浇筑时无须设置支撑架构,混凝土养护后续环节简单,甚至可在低温等恶劣天气下开展作业,保证了工期与经济效益。

(6)地下连续墙结构整体性强,因墙体及钢筋保护层厚度大,所以地下连续墙整体性能强,尤其表现在持久性与抗渗性能。

(7)应用逆作法,地下连续墙与上部主体结构可同时作业,而连续墙结构的防渗性、承载力突出,经过长期的建设经验总结已形成了一套成熟、多层次施工模式,施工进度快、安全性高,有效节约成本。

总的来说,地下连续墙优点众多,可适用于各种地层,尤其是粘土层,若是遭遇复杂地质条件,施工难度相应增加。对此,必须加强地下连续墙施工技术研究,为建筑工程后续作业夯实基础。

2 建筑工程地下连续墙类型与施工技术要点

2.1 地下连续墙类型

地下连续墙已经有超过半个世纪的发展历史,根据不同依据可将其分为多种类型,具体如表1所示。

表1 地下连续墙类型

2.2 地下连续墙施工设备

地下连续墙施工主要分为四大步骤:挖槽、固壁、浇筑、连接,主要施工机械与设备包括:

①挖槽机械;②泥浆生产、输送、回收和净化设备;③混凝土生产、运输和浇筑设备;④钢筋加工、吊装机械设备;⑤接头管加工、吊装、起拔设备;⑥观测仪器设备。

2.3 地下连续墙施工技术要点

2.3.1 施工流程

地下连续墙施工流程如图1所示。

图1 施工流程

2.3.2 施工技术要点

(1)成槽施工。成槽是地下连续墙施工关键工序,主要包括沟槽开挖、清理工作,并做好垂直度控制与施工管理。

在完成测量放线工作后,构筑平台、导墙与临时设施;所有设备与材料配置到位后,搅拌泥浆并静置24h,开挖槽前,泥浆放满导墙;采取“跳一挖一”方法开槽,多采用一槽三抓的施工防范,先开挖两边再开挖中间;完成挖槽后,先沉淀1h,将槽底余土、沉渣清理干净,若是沉渣与设计要求不符,混凝土浇筑前需灌注导管清渣。在整个成槽施工中,随时检查形状、槽深、槽沟并纠正,保证成槽质量可靠。

(2)钢筋笼吊装。制作钢筋笼并做好吊装工作,地下连续墙钢筋笼重量大,可由一台较大吨位吊车与一台较小吨位吊车配合完成吊装任务。

(3)槽段接头处理。为保证地下连续墙具有良好的整体性,需合理划分单元槽段,不得在转角位置、墙内部结构连接位置设接头。地下连续墙常见的是锁口管接头,挖好槽段后吊入锁口管,导墙与锁口管间空隙堵塞严实,以免出现漏浆问题。

(4)水下混凝土浇筑。混凝土浇筑前,做坍落度试验与试块;混凝土连续浇筑,初灌导管高于槽底300~500mm,导管需埋入混凝土面下2~4m,确保槽段内混凝土均匀上升,防止出现挤偏、卡壳等质量事故。

(5)起拔锁口管。锁口管外混凝土自立不坍塌后,可使用拔管机拔除锁口管,形成半圆接头。注入混凝土4—5h转动缩口管,浇筑5—6h试拔,若是无异常全部拔出。

3 工程案例

3.1 工程概况

本项目总建筑面积3.3万m2,地下两层,采用框架-剪力墙结构,周边分布有办公大楼、居民楼以及地铁线路等。从场地实际情况来看,施工场地狭小,周边建筑物多、距离近,基坑开挖深度22m,无法放坡处理,结合实际情况基坑采用地下连续墙围护结构。

3.2 地下连续墙施工方案

本项目地下连续设计厚度1200mm,深度超过24m。结合现场工程地质,选用BG25旋挖钻机+1.2m成槽机进行成槽施工。在地下连续墙施工前,编制施工方案,并由专家论证、监理业主方审批,完成考察后安排施工机械进场,做好验收工作。

3.3 地下连续墙施工情况

(1)导墙施工:本项目导墙施工前完成地面硬化,严格按图纸施工导墙,导墙尺寸与地下连续墙厚度相比,放宽40mm,计为1240mm,导墙厚度200mm,采用φ12钢筋、C30混凝土。

(2)泥浆配置:结合现场实际情况,本项目成槽泥浆密度控制在1.06~1.15g/cm3,稠度25—30s,做好泥浆制备与质量控制。

(3)成槽施工:本项目成槽施工中,经常查看成槽机上显示图形,成槽后采用超声波垂直度检测对槽壁垂直度进行检查,并以测绳复核成槽深度,结果显示垂直度误差≤1/300、槽深无负误差。完成成槽施工后,再次检查槽深、沉渣厚度,沉渣厚度<10cm时吊装钢筋笼。

(4)钢筋笼制作与吊装:严格按图纸制作钢筋笼,钢筋采用直螺纹套筒连接;地下2层采用逆作法,地下连续墙施工时预埋剪力槽钢筋、接驳器、锚索孔垫板等,钢筋笼检查时严格控制预埋件标高、安装质量;钢筋笼吊装时做好安全防护,吊放需达设计标高。

(5)锁口管、混凝土导管吊放:完成钢筋笼吊装后,安装锁口管,锁口管底部进入槽底30~50cm,确保密贴;吊装导管,导管底部与槽底相距30~50cm,以重锤检测槽底沉渣厚度。

(6)混凝土浇筑:导管法浇筑水下混凝土。本项目采用商品混凝土,进场后按规定检查开盘鉴定等资料,混凝土坍落度、含气量设计值分别为(200±20)mm、(6±1.5)%,制作试块,保证混凝土浇筑质量。

(7)锁口管顶拔:检查混凝土试块终凝后,采用履带式起重机+液压顶拔机拔出锁口管。

(8)槽底注浆:本项目槽底每根注浆管注浆压力≤2.5MPa、水泥用量2t,水灰比0.5~0.6。实际注浆时发现大部分无法注入,经分析显示槽底地质较好,与连续墙底部连接紧密,注浆空间小。

(9)质量检测:本项目完成地下连续墙施工后,使用超声波检测墙身混凝土质量,检测数量=20%×槽段数量,要求单幅槽段设4根超声波管,由检测单位提供报告。

4 结语

综上所述,在建筑工程中,地下连续墙施工技术的运用具有效率高、质量好、工期少等诸多优势。在连续墙施工过程中,需合理选择施工设备与材料,规范落实各道工序,落实相关检测与验收工作,切实保证连续墙质量可靠。

猜你喜欢
锁口成槽导墙
装配式导墙施工工艺研究
日本清水建设开发地下连续墙实时施工管理系统
角接触球轴承外圈锁口高度自动检测规改进
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
深导墙施工技术在地铁车站施工中的应用
杂填土层条件下地下连续墙导墙施工技术研究
钢管桩锁口专利技术分析
超深地下连续墙施工中若干问题浅谈
非常规导墙施工技术研究
浅谈锁口钢管桩围堰施工技术