地铁软土地层超深地连墙施工技术

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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地铁软土地层超深地连墙施工技术

王秋卓

中交隧道局第五工程有限公司天津市300170

摘要:本文介绍了超深地下连续墙施工工艺流程,对其优缺点、施工技术、施工安全作了介绍;对施工过程中导线点布设、导墙施工、泥浆的制备、清孔的控制要点等进行了阐述;对超深地下连续墙施工的技术以及安全进行论述;超深地下连续墙施工是安全与技术综合性工程,其施工技术可为其它类似工程作参考。

关键词:地下连续墙;施工;安全;技术

引言

在当下地铁等地下深基坑工程中,地下连续墙施工技术应用广泛,但其对稳定性、防水性能以及垂直度性能等要求均非常高,所以,其施工也存在着较大的难度。

1超深地下连续墙的简介:

地连墙施工技术被广泛应用到地铁以及其它深基坑工程中。它是一种具有承受结构分布荷载、防止土体倾覆、防止地下水渗入建筑物的围护结构。它是使用成槽机械在岩土体或软土层中挖掘成槽,然后在槽段内下放钢筋笼并浇注混凝土而形成的墙体。

超深地下连续墙的深度,经过查阅资料以及大量的工程实例,工程深度在40-180m之间,一般在40-80m之间居多。目前工程深度在40m以上的地连墙定义为超深地下连续墙。该工程成槽深度较深,施工难度较大、质量和安全方面都存在较大风险。

2超深地下连续墙的优缺点:

超深地下连续墙的优点:施工的过程中噪音低,占用空间小、对周围的环境影响小,适合于文明施工;墙体强度大、稳定性好,施工过程中安全系数高,可以有效减少安全事故。在施工效果方面,防渗作用和在结构设计中都起到良好的效果,适用的范围比较广泛。

超深地下连续墙的缺点:在某些困难或特殊的地质构造条件下施工难度大,存在槽壁坍塌的危险,防渗要求高,工程造价高,并存在一定的污染因素。

3超深地下连续墙的施工安全:

超深地下连续墙的施工技术主要从在安全和质量方面入手,其施工工艺属于危险性较大的工程,需通过专家论证。技术工作是安全工作的基础,安全工作是技术工作的保证,在进行该施工的过程中,必须做好安全工作。

首先编制专项方案,对于安全危险源的识别以及保证措施做到全面,对于重大危险源的辨识以及技术保证措施进行落实,负责人明确到位。进行结构稳定性计算,验证设计与计算的准确性、有效性,以及对应力图中的危险点进行技术控制和现场的观察与监测,确保工程质量及安全性。

施工方案必须通过专家论证,其次是做好安全技术交底工作,在三级交底的过程中,细化工艺,让操作工人熟练掌握,交底要实用性强,侧重于实际操作,不能侧重于理论方案。同时积累现场施工过程中较好的做法,细化补充原交底。最后是做好安全工作的落实。采取安全专项负责、班前喊话、过程督导的做法。定期举行安全培训,以及类似工程的安全事故教学,起到举一反三的作用,安全责任落实到每一个人,在检查安全的工作中采取重罚重奖的模式进行管理。

4超深地下连续墙的施工技术:

4.1分析工程的地质情况,确定合理的技术方案

我国区域广阔,地质情况复杂,采取超深地下连续墙的施工,对地质情况以及地下水的情况要有明确的技术参数,编制针对性较强的技术方案。

4.2导墙测量放样以及钢筋笼标高控制

导线点布设的精度是测量控制的核心。平差的精度达到设计要求,该测量成果必须得到监理的审批,方可作为使用依据。控制点设置到不易沉降、变化的位置,定期进行复测。将导墙的中线的端点作为临时控制点,在施工过程中注意观测墙体的沉降。钢筋笼的标高控制一般是在钢筋加工制作的过程中控制允许偏差,同时在吊装下方过程中进行控制,保证钢筋笼的标高符合要求。

4.3导墙的施工

导墙的施工顺序是先进行槽段开挖,再进行垫层铺设,按照图纸设计要求绑扎钢筋,竖立模板,最后进行混凝土浇筑。导墙宽度一般较设计加宽5-10cm,能有效确保地连墙成槽尺寸。槽段的成型设备一般采用抓斗成槽机、铣槽机,地质条件好或者开挖深度40m以内采用抓斗成槽机,地质条件差或者开挖深度40m以下采用铣削成槽。

4.4泥浆制备

泥浆的制备是整个工艺的关键,也是技术含量较高的部分。泥浆的制备结合粘土的性状进行确定,在调整泥浆的配比时,需测定泥浆的比重。如果泥浆的比重较低可以适当的添加砂粒或者比重较大的土粒;如果比重较大时,适当的掺加密度较低的材料。同时测定泥浆的PH值、含砂率,这些指标直接决定着泥浆的性能。使用CMC调整泥浆的粘稠度,分散剂调整泥浆的均匀度和酸碱度。泥浆在控制过程中每间隔3个小时检测一次,出现异常时增加实验频率。同时密切关注泥浆中砂率的含量,及时调整泥浆的配比,保证槽壁不塌孔。观察泥浆液面,一是成槽过程中控制液面高度,二是控制成槽完成至浇筑前的液面高度,确保液面的高度能起到护壁作用。观察浆液的浑浊度,如果浆液逐渐变清澈,导致浆液的比重变小,此时应及时采取有效措施增加浆液比重,确保槽壁稳定。

4.5钢筋笼制作

钢筋笼的制作要考虑三个方面因素:①钢筋笼的吊装,其吨位较大,考虑到吊装的影响;考虑钢筋笼的变形状况,防止吊装带来的变形影响以及考虑结构应力的要求。因此要求焊接牢固、吊装平稳,受力合理。吊装的吨位较大或钢筋笼较长时分节吊装。为保证钢筋笼的平稳吊装,可根据钢筋笼的吨位设置合理的吊点,增加加强筋,并进行变形验算,确保钢筋笼的平稳吊装。②采用直螺纹套筒来连接上、下节钢筋笼主筋,用定位槽钢来定位上、下节钢筋笼的箍筋位置和间距,保证对接质量。③钢筋笼的制作,严格按照相关要求制作,在焊接的过程中控制焊条的等级,控制焊条的工作条件防止受潮影响焊接效果。

4.6混凝土浇筑

导管下放前进行严密性试验,试验合格方能使用。清孔是保证混凝土浇筑的关键一环,严格按照施工工艺进行,保证成孔底部淤泥的清除,严格控制成孔的高度,防止夹层的产生。混凝土按照设计图纸要求进行,混凝土标号一般为C30,为抗渗混凝土,抗渗等级大于8级,坍落度在180-220mm之间。控制浇筑时间一般为2小时左右,不超过4小时,必要时二次清槽。浇筑混凝土的时候,注意导管在混凝土中的埋入深度,不小于200cm,观察混凝土的凝结时间为后续工作以及应急时间预留充足时间。观察混凝土的在溜槽中的流动状态以及粘滞度,目测大颗粒的分布的均匀性,如有异常必须与试验室联系,进行技术确认。槽段验收合格后,用设备进行泵吸法清底,并及时补充新浆,改善泥浆的性能保证质量。

4.7质量检查总结

按照规范的要求进行质量检查,总结施工过程中存在的各类问题,讨论研究具体的问题,丰富技术交底,完善施工工艺,并比对以往资料进行分析,形成工法,便于以后推广应用。

结束语

本文对超深地下连续墙的施工技术进行探讨,通过介绍其工艺的优缺点,以及配套安全工作的实施,对技术工作进行了保障。施工技术准备过程中,利用导墙作为临时控制点,分析明确了不同条件下槽段成槽设备的选择。泥浆的制备通过试验以及现场的经验相结合控制其质量。钢筋笼吊装选择多吊点、增加加强筋、控制焊条不受潮等措施保证质量。浇筑工艺中通过观察混凝土的外在状态判定混凝土的质量,施工过程中防止导管出现故障,采取了有效的控制措施。一系列的保证措施都是为确保超深地连墙施工的质量及安全。通过以上控制措施,超深地下连续墙施工技术将更加成熟,能为后续的施工人员提供技术参考。

参考文献:

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