劉德喜
摘要:本文主要闡述了項(xiàng)目工程的CRD施工方法以及基坑降水方面的內(nèi)容,為以后類似于同類工程的施工技術(shù)及方法提供參考。
關(guān)鍵詞:地道施工;CRD施工方法;基坑降水
一、工程概況
項(xiàng)目工程中河-河坊街地下通道位于中河與河坊街、高銀街交叉口。地道西側(cè)沿河坊街下穿中河路、中河,主要為解決中河路東西兩側(cè)行人過街的問題。地道總體布置呈“T”字形,在河坊街、高銀街交叉口設(shè)置一個(gè)出入口、中河?xùn)|側(cè)綠化帶內(nèi)河坊街兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)出入口。地道總長165.6m,主通道結(jié)構(gòu)總寬6.2m,結(jié)構(gòu)總高3.0m。
二、CRD法施工方法
CRD工法遵循“小分塊、短臺階、多循環(huán)、快封閉”的施工原則,自上而下步步為營,分塊成環(huán),隨挖隨撐,及時(shí)做好初期支護(hù)。并待初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的拱頂沉降和收斂已經(jīng)穩(wěn)定后,自下而上拆除初期支護(hù)結(jié)構(gòu)中的臨時(shí)中隔壁墻及臨時(shí)仰拱,再施做外包防水層,施作二次襯砌結(jié)構(gòu)。1.CRD法施工工序
1)對工程范圍內(nèi)河道施作圍堰并導(dǎo)流,圍堰范圍內(nèi)素土回填,堰壩兼做臨時(shí)便道;
2)對工程范圍內(nèi)管線進(jìn)行遷移或臨時(shí)改遷;
3)拆除現(xiàn)狀新宮橋上部結(jié)構(gòu)及東側(cè)橋臺;
4)施工圍護(hù)樁,同時(shí)施工新宮2#、3#橋西側(cè)橋臺鉆孔灌注樁;
6)開挖基坑,施工地道明挖段;
7)施工地道暗挖段,同時(shí)施工新宮1#~3#橋梁;
8)完成附屬工程施工。
2.施工難點(diǎn)及特點(diǎn)
1)中河路為城市主干道,車流量大,對行人過街造成一定的安全隱患。
2)結(jié)構(gòu)位于含水粉細(xì)砂、中粗砂及圓卵礫石層中,開挖時(shí)必須做好降水后殘存水的止水和砂層固結(jié)處理,以防漏水、防流砂、防坍塌、防底部涌水。
3)地道范圍內(nèi)管線較多,燃?xì)?、電力、通信、給水、雨水及污水等市政管線都有。施工過程中存在塌方、片落、透水現(xiàn)象和施工不安全狀況等較為嚴(yán)重。因此,在施工中需要對初支結(jié)構(gòu)加強(qiáng)監(jiān)控量測,嚴(yán)格控制初支結(jié)構(gòu)的沉降和收斂、嚴(yán)格控制地表沉降,以確保道路的暢通和管線的安全。
三、地道施工方案
1. 地道施工組織設(shè)計(jì)
地道采用暗挖結(jié)合明挖工法施工,先完成明挖段的施工,然后進(jìn)行暗挖段的施工。暗挖段施工時(shí)應(yīng)遵循“勤測量、早支護(hù)、二襯緊跟”的原則,若施工時(shí)由于場地及工序安排二襯緊跟條件困難時(shí),可根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整二襯澆筑時(shí)間,以確保施工安全及施工工期。
1)明挖段結(jié)構(gòu)及基坑圍護(hù)
明挖段采用50cm厚C30防水鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)?;娱_挖采用φ100cm@75cm的鉆孔咬合樁進(jìn)行基坑圍護(hù),結(jié)合坑內(nèi)降水進(jìn)行施工,支撐采用C30鋼筋砼支撐結(jié)合部分結(jié)構(gòu)頂板兼做支撐的內(nèi)支撐體系。為了確保本工程的施工安全,基坑開挖前將地道范圍內(nèi)中河施作圍堰并設(shè)置臨時(shí)導(dǎo)流管,破除東河?xùn)|側(cè)原新宮橋橋墩及其基礎(chǔ),再將圍堰范圍內(nèi)河道回填至地面標(biāo)高,一方面提供圍護(hù)樁施工場地,另一方面圍堰上設(shè)置便道方便施工期間行人及非機(jī)動車通過中河。
2)暗挖段結(jié)構(gòu)及支護(hù)
主通道及1#出入口大部分暗洞采用暗挖施工,結(jié)構(gòu)為直墻無仰拱形式,二次襯砌為50cm厚C30防水鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),地道初期支護(hù)為2榀/m格柵鋼架+30cm雙層網(wǎng)噴混凝土C20進(jìn)行聯(lián)合支護(hù);臨時(shí)支護(hù)采用2榀/m工字鋼+20cm厚C20素噴混凝土進(jìn)行聯(lián)合支護(hù)。
2.地道明挖段施工方法
地道明挖段,由于施工場地較為狹小,采用φ100cm@75cm的鉆孔咬合樁進(jìn)行基坑圍護(hù),結(jié)合坑內(nèi)降水進(jìn)行施工,支撐采用C30鋼筋砼支撐結(jié)合部分結(jié)構(gòu)頂板兼做支撐的內(nèi)支撐體系。
為了確保本工程的施工安全,基坑開挖前先將地道范圍內(nèi)中河施作圍堰并設(shè)置臨時(shí)導(dǎo)流管,破除東河?xùn)|側(cè)原新宮橋橋墩及其基礎(chǔ),再將圍堰范圍內(nèi)河道回填至地面標(biāo)高施工圍護(hù)樁,待圍護(hù)樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行基坑開挖?;娱_挖時(shí)應(yīng)分層分段進(jìn)行,開挖至支撐位置時(shí)應(yīng)及時(shí)澆筑鋼筋砼支撐,待鋼筋砼支撐達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可進(jìn)行下部的開挖,嚴(yán)禁長距離挑槽開挖、無撐開挖。
3.暗挖段施工方法
暗挖施工前先對小導(dǎo)管進(jìn)行聯(lián)合支護(hù),大管棚間設(shè)二重管結(jié)合小導(dǎo)管注漿,對開挖輪廓線外周邊1.5~2.5m內(nèi)的地層采用超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿、開挖范圍內(nèi)的核心土采用普通水泥-水玻璃雙液漿進(jìn)行超前預(yù)加固(采用TSS小導(dǎo)管注漿工藝),確保拱部形成以大管棚為主的結(jié)構(gòu)預(yù)固結(jié)拱圈承載,減小開挖過程中沉降。
初期支護(hù)采用間距0.5m的格柵鋼架結(jié)合30cm厚雙層C20網(wǎng)噴混凝土。
施工采用CRD工法分6部進(jìn)行施工,每部環(huán)形開挖預(yù)留核心土,并封閉成環(huán)自成支護(hù)體系。嚴(yán)格控制全斷面預(yù)注漿加固和注漿止水質(zhì)量,使暗挖通道周邊及開挖面形成堵水帷幕,切斷地下水流通路,保持土體穩(wěn)定,增強(qiáng)施工安全。
4.施工注意事項(xiàng)
地道采用淺埋暗挖法施工,暗挖地段全部用CRD工法進(jìn)行施工;本工程地質(zhì)條件差、開挖斷面大,施工前必須進(jìn)行預(yù)支護(hù)措施;管棚施作前,應(yīng)在開挖工作面處安設(shè)受力拱架,管棚在頂進(jìn)過程中,必須嚴(yán)格控制施工精度。
地道開挖面采用鉆孔壓注水泥-水玻璃漿液結(jié)合超前預(yù)加固。注漿結(jié)束后,必須對注漿效果進(jìn)行檢查,如未達(dá)到要求,應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔注漿。
1)暗挖通道采用CRD工法分6部分部按上下臺階進(jìn)行施工和支撐;
2)施工堅(jiān)持“短開挖、支護(hù)緊跟、監(jiān)控量測、及時(shí)反饋和修正”的原則。開挖前做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、探測工作和管線及周邊建筑的保護(hù)工作;
3)為確保施工安全,施工中應(yīng)隨開挖隨支護(hù),開挖后及時(shí)噴射混凝土和施作鋼拱架及臨時(shí)支撐;及時(shí)反饋監(jiān)測數(shù)據(jù)(用于指導(dǎo)施工);
4)施工過程中,為控制地表沉降和防止塌方,應(yīng)減少對圍巖的擾動,加強(qiáng)對拱腳的處理;
5)嚴(yán)格做好防水層和施工縫的防水處理,確保隧道防水質(zhì)量。
四、基坑降水
考慮到本工程基坑挖深、地質(zhì)、水文條件,結(jié)合周邊地塊降水經(jīng)驗(yàn),基坑內(nèi)采用管井降水方法,降水井采用φ800鉆孔,內(nèi)置φ300PVC管,縫內(nèi)填填充級配砂礫石。
1)降水井距基坑邊緣不應(yīng)小于1.5m,距暗挖地道結(jié)構(gòu)不應(yīng)小于2.0m;
2)降水井應(yīng)使地下水位保持在基坑底以下0.5m,待結(jié)構(gòu)封頂覆土后,方可停泵;
3)管井井點(diǎn)管應(yīng)高出地面300~500mm,井點(diǎn)管就位固定后,管上口應(yīng)臨時(shí)封閉。
五、監(jiān)控測量
1)為了確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性,應(yīng)由第三方監(jiān)測單位承擔(dān)監(jiān)測工作;
2)檢測項(xiàng)目的測點(diǎn)布置、觀測頻率等應(yīng)符合《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB50497-2009)的有關(guān)要求,測點(diǎn)布置詳見基坑監(jiān)測平面布置圖,測點(diǎn)可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整;
3)對基坑周圍環(huán)境的監(jiān)測,應(yīng)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工前開始進(jìn)行,并將測得的原始數(shù)據(jù)一級周圍現(xiàn)狀記錄在案;
4)觀測數(shù)據(jù)一般應(yīng)當(dāng)天填入規(guī)定的記錄表格,并及時(shí)提供建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位;
5)每天的數(shù)據(jù)應(yīng)繪制成相關(guān)曲線,根據(jù)其發(fā)展趨勢分析整個(gè)基坑穩(wěn)定情況,以便及時(shí)采取相應(yīng)的安全措施;
6)基坑挖土施工開始后,每一周應(yīng)提供基坑開挖一周監(jiān)測階段總結(jié)報(bào)告,具體內(nèi)容包括一周時(shí)間內(nèi)所有監(jiān)測項(xiàng)目的發(fā)展情況,內(nèi)力或變形最大值以及最大位置,如測量值大于控制值時(shí),應(yīng)及時(shí)通知相關(guān)單位以便采取應(yīng)急措施。
六、結(jié)束語
該路段為城市主干道,且上為高架,車流量很大,地道實(shí)施過程中不能封閉交通,并且地道范圍內(nèi)管線較多,燃?xì)狻㈦娏?、通信、給水、雨水及污水等市政管線都有,施工區(qū)域周邊高層建筑較多。本工程采用CRD施工方法,即保證了現(xiàn)狀道路車輛的正常通行,又保證了施工范圍內(nèi)現(xiàn)狀管線及周邊高層建筑的安全。