建筑地下连续墙施工技术的应用分析

2018-02-04 20:48陈宝平
智能城市 2018年23期
关键词:槽段导墙泥浆

陈宝平

中冶南方武汉工程咨询管理有限公司,湖北武汉 430000

目前,地下建筑连续墙已经成为工业建筑及各种高层中的地下工程挡土防水防渗透结构的首选方案,发挥了极其重要的作用。凭借着可靠的强度、高度及足够的稳定性等优点,成了地下工程及深基础施工中广泛应用的技术手段,并在行业中占据重要地位。

1 建筑工程中应用连续墙施工技术的必要性

(1)由于地下连续墙的施工所需空间相对较小,所以即使施工场地极其有限也可以开展作业。此外,由于连续墙的噪音相对较小,所以,不会对周围的区域产生较大的噪声污染,影响居民的正常生活。综上,连续墙施工技术具有可续可靠的优点。

(2)随着连续墙施工技术的不断发展,接头技术也得到了较大的发展,施工工艺也在不断革新。所以连续墙的防水防渗透性能也更加优越,甚至可以做到对液体绝缘。

(3)地下连续墙施工技术的应用范围相对较广,有着良好的适应性,岩土工程、砂砾层及冲积底层都可以很好地开展连续墙施工作业。

2 建筑地下连续墙的理论概述

2.1 工艺原理

(1)在施工前要将导墙的施工完成;(2)运用专业的开槽设备来对单元槽段进行施工,并达到设计的深度,施工时要用事先配置好的泥浆保护内壁;(3)清理槽内;(4)用钢筋制作笼子,并科学地起吊和下放;(5)浇灌混凝土,并严格保证施工质量;(6)对槽段接头进行施工;(7)重复上述步骤进行下一段的施工,直至完成全部地下连续墙的施工。

2.2 地下建筑连续墙的基本分类

(1)根据墙的用途不同进行分类,可大致分为临时挡土墙、防渗透墙、承重墙及起基础作用的地下连续墙;(2)根据施工情况可分为不开挖的地下防渗墙及开挖的地下连续墙;(3)根据成墙方式不同可以基本分为槽板成墙方式、桩校成墙方式及组合成墙方式;(4)根据墙体材料不同,可以大致分为塑性混凝土墙、钢筋混凝土墙、自硬泥浆墙、固化回浆墙、泥浆槽墙、预制墙、后张预应力地下连续墙、钢制地下连续墙。

3 地下连续墙施工中常见的问题及处理措施

3.1 锁口管拔吊不出

分析原因:混凝土的硬化速度相对较快;吊拔设备的动力不达标;锁口管被拔掉的时间滞后严重;锁口管的外壁与混凝土接触部分的摩擦阻力超出正常标准。

处理措施:锁口管的下端要保证与地面呈垂直状态,如果在作业途中发现倾斜则立即停止作业及时处理;对不达标的槽壁进行处理;在作业前进行理论计算及模拟仿真,以便于对现场拔吊的各项参数进行合理控制,此外,还要使混凝土和锁口管常常处于分离状态,以降低摩擦阻力。

3.2 钢筋笼无法吊装就位

原因分析:钢筋笼的刚度不达标,导致在吊装时产生形变;钢筋笼纵向弯折;沉渣聚集在槽底;槽壁面坑坑洼洼;定位块有突出。

处理措施:在下钢筋笼之前利用导架来完成槽壁的垂直度检测,以便于在壁面不水平时及时作出调整;在下放钢筋笼时,加强垂直度测量,并将其误差控制在合格范围内,壁面与定位块之间预留2.5cm左右空间。

3.3 导管堵塞

原因分析:混凝土浇灌作业时,途中有中断,从而导致混凝土的质量不达标;导管及槽底的距离预留不足导致导管口与槽底的泥沙层有接触,导管中有隔水栓卡住。

处理措施:疏通或敲打,使导管处于运动状态,如果没有明显效果,则在顶层的混凝土未凝固时将导管拔出再重新插入,再将导管内的泥浆利用空气吸泥机导出,再浇灌混凝土。

3.4 混凝土导管进泥

原因分析:导管底部距离槽底空间太大;第一次浇灌的混凝土不够;导管被活动的范围过大,导致泥浆进入导管内;导管仅仅插入混凝土的表层。

处理措施:首次下混凝土时,要确保充足的数量,导管底部和槽底的预留空间应根据导管的直径来确定,一般设置为2倍左右,导管应插入混凝土内部1.5m以上,在针对混凝土的上升面进行测量时,必须在拔管之前先确定具体高度;

如果槽底混凝土的深度在0.5m以下时,应重新浇灌,否则提出导管,将槽底的混凝土利用设备清理干净,重新浇灌。

4 地下连续墙施工质量控制措施

某工程为集商家和写字楼为一体的大型综合体建筑,占地总面积约为1300m2,地上20层,地下3层,基坑的设计深度为13.35m。鉴于该综合体的施工地点在闹市区,周围的人员及建筑都较为复杂,导致施工空间局限性很大,经过仔细调研及勘查现场,设计人员决定采用地下连续墙的结构来进行施工。

4.1 导墙施工

导墙又称挡土墙,对地下连续墙的施工测量起着储存泥浆、基准、开槽等作用。

对其施工时,应注意以下事项:(1)导墙施工时,首先要确保导墙沟里无任何积水;(2)要将导墙沟附近的废弃管道严格封堵,以免造成混凝土泥浆泄漏;(3)导墙的墙趾应该深入原始土层中;(4)在进行导墙的分段作业时,水平钢筋应预先留出与相连段导墙的余量;(5)务必保证内壁面的垂直程度与导墙的净宽度尺寸符合相关的规定;(6)在导墙立模结束后,需要浇筑混凝土,在此之前应该对导墙进行检验,请监理人员负责验收并签字;(7)导墙的混凝土施工完成并卸下内模板后,需要在导墙沟内设置水平间距2m左右的两档支撑,以免导墙发生偏移,此外还要将土方填入导墙沟内;(8)禁止任何施工机械及运输车辆靠近施工刚刚完成的导墙,以免其强度不够发生危险事故。

4.2 泥浆的制备与处理

根据效率和地层等因素,再参考以往的施工记录,往往要储备1d的泥浆使用量。该工程设置了3个泥浆池,并将不同的泥浆池分成了3格,分别用于泥浆的不同使用阶段。泥浆运用冲孔成浆的方法,以便于进行循环使用。如果泥浆的指标达不到相关要求,可综合运用物理、化学等方法来对其进行处理,以提高施工的质量。

4.3 挖槽

由于该工程的施工地点为软土地基,而液压设备在施工中极易造成塌孔事件的发生,所以不应使用;在施工时可以使用跳槽施工的方法,对一期槽段奇数段先进行施工,再进行二期槽段偶数段施工;在成槽时要先对异形槽段进行施工,再对其相邻的槽段施工。此外,在成槽过程中要时时注意平面位置及成槽的垂直度,如果误差超过允许范围,则立即采取有效措施;成槽时要确保导墙顶面和槽内泥浆面的高度差大于0.5m以上;槽段施工合格以后,在放置钢筋笼之前,对槽段进行清底作业。

4.4 清理槽底

挖槽施工结束后的一段时间内,在重力作用下大量的土质固体会沉积在底部。此外,在作业时由于各种原因未被排出的土渣和从槽壁上掉落的杂物等都沉淀在槽底,针对这些杂物必须要进行清理,该过程被称为槽底清底过程,也是地下连续墙工作业中的一项极其重要的工作。针对槽底的清理,一般采用置换法和沉淀法。置换法是利用新泥浆置换出现有的泥浆。沉淀法则是在等待土渣基本沉淀完毕以后进行彻底清底,操作相对简单。

4.5 钢筋笼的吊放

本工程中所使用的钢筋最长为48m,50多吨重,属于超长超重的大型物件。使用250t及150t级的起重机吊装,并进行试吊,以避免钢筋在起落过程中出现失稳和变形现象,如发现刚度不足,则应对其立即进行补强。对“L”形和“T”形钢筋要首先将其在制作平台上翻身然后再起吊。钢筋笼在起吊下放前应区分清楚迎土面和基坑面,以免放反。

4.6 水下混凝土浇筑

该工程为非特殊工程,使用商品混凝土即可,供应速度为30m3/h以上。使用不少于500kg/m3的42.5R的水泥,坍落度为200mm左右,封导管的厚度为3mm,塞头使用纤维袋装混凝土。控制导管底部距离槽底0.5m左右,第一次灌入槽内的混凝土量应确保埋深大于0.5m。混凝土的上升速度要在2m/h以上,控制槽内的混凝土面高低差在0.3m以下,如有中断,时间不能超过0.5h,导管的埋深为2m以上4m以下。

5 结语

总之,连续墙施工工艺的良好及质量掌控是否到位直接决定着整体建筑的基础工程是否合格,在施工过程中要对各种可能出现的质量通病进行预防,一旦发现异常要及时处理,在施工前也要做好各方面的准备工作,只有这样才能在确保工程质量的前提下降低工程的成本,缩短竣工时间。

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