米曉峰
摘 要:地下連續(xù)墻施工工藝作為常見的支護結(jié)構在我國工程建設領域得到廣泛的應用。介紹了較厚雜填土條件下地下連續(xù)墻導墻的施工方法,重點研究了在建筑地下連續(xù)墻施工階段導墻施工技術的應用價值、存在的問題及解決的方式。
關鍵詞:導墻;地下連續(xù)墻;雜填土層
1.前言
導墻是建造地下連續(xù)墻必不可少的臨時構造物,是成槽設備進行導向和存儲泥漿穩(wěn)定液位必要措施,導墻質(zhì)量的好壞直接影響地下連續(xù)墻的邊線和標高,導墻還是維護上部土體穩(wěn)定,防止土體坍落的重要措施。在施工期間,導墻經(jīng)常承受鋼筋籠、澆注砼用的導管、成槽機等靜、動荷載的作用,因而必須認真設計和施工,才能進行地下連續(xù)墻的正式施工。
我公司承攬的某文化商務中心項目工程采用了地下連續(xù)墻作為支護結(jié)構,其總長度為1117.4m,墻體深度介于26.5-28.5m之間,導墻深度為2m。由于地表以下12m范圍內(nèi)存在雜填土層,直接進行成槽取土,會在開挖、模板支設、鋼筋綁扎過程中發(fā)生側(cè)壁土方坍塌,增加了施工難度,而全部進行導墻側(cè)壁支護,增加了施工造價,通過選擇合理的導墻施工方法,在工藝、效果、成本間取得平衡,成為地下連續(xù)墻導墻施工的難點。
2.適用范圍
適用于粘、砂性土層地質(zhì)條件或表層土為雜填土、軟黏土等承載能力較弱的土層較厚地質(zhì)情況下的地下連續(xù)墻圍護結(jié)構導墻施工中。
3.工藝原理
在表層土為雜填土、軟黏土等承載能力較弱的地質(zhì)條件下,確定采用 “”型的導墻形式,利用BIM技術對導墻平直段和異形段進行深化設計及模擬放樣,將導墻剖面整體分解為上部翼板、豎板、下部翼板,導墻頂標高與臨時道路路面平齊。考慮一定的作業(yè)面及放坡系數(shù),開挖土方至導墻下部翼板底部標高,對外側(cè)邊坡采用噴射混凝土護坡;定位導墻軸線,按下部翼板→豎板→上部翼板施工順序分別進行鋼筋綁孔、導墻內(nèi)外模板支設、架體支設、混凝土澆注等
4.操作要點
(1)深化設計
熟悉圖紙,利用BIM技術對導墻平直段和異形段進行深化設計及模擬放樣,根據(jù)圖紙要求編制相應的方案和技術交底。
(2)測量定位放線
①以設計院給定坐標點和高程為基準點引入施工現(xiàn)場,在不受放工干擾的位置固定,以備后期放線及內(nèi)部閉合校驗。
②根據(jù)圖紙中給定的坐標點計算出坐標點和導墻之間的關系,用全站儀和鋼尺定出導墻的軸線和內(nèi)邊線,在混凝土墊層上彈出導墻的控制線。
3)導墻土方開挖及邊坡、集水坑
①導墻分段施工,分段長度根據(jù)模板長度和規(guī)范要求,一般控制在20-30m。
②導墻開挖前根據(jù)測量放樣成果、地下連續(xù)墻的厚度及外放尺寸,實地放樣出導墻的開挖寬度,并灑出白灰線。
③溝槽開挖采用反鏟挖掘機,在平面上導墻施工接頭與地下連續(xù)墻接頭錯開。在開挖導墻時,若有廢棄管線等障礙物將清除,并嚴密封堵廢棄管線斷口,防止其成為泥漿泄漏通道。
(4)導墻鋼筋施工
1)鋼筋安裝
導墻鋼筋采取綁扎連接方式。先固定豎向鋼筋,再綁扎水平鋼筋,安裝水平蓋筋,最后安裝拉鉤和墊塊。拉鉤采用Φ8鋼筋制作,間距600*600mm,梅花形布置。
3)鋼筋定位和保護層控制
板鋼筋采用二級16鋼筋馬凳控制鋼筋間距,沿導墻長度方向設置兩道。板下使用預制砼墊塊,墻側(cè)面采用專用塑料卡子確保保護層厚度。
(5)模板工程
1)下部翼板模板
采用大鋼模板和木模板相結(jié)合的支撐體系。根據(jù)已彈出的導墻控制線,進行支模??刂颇0宓奈恢茫员WC導墻內(nèi)部的凈空尺寸。
2)豎向模板支設
第二施工階段為豎向墻體結(jié)構,標準幅地下連續(xù)墻導墻采用定型鋼模板進行。在異形槽段可定制部分角模。正常溫度下,混凝土澆筑后8小時,可松動穿墻栓桿;一般10小時后,可吊走大模板。
3)上部翼板模板支設
導墻上側(cè)平直段,該平直段的外側(cè)與馬路相接,外側(cè)以已經(jīng)完成的馬路為邊模,內(nèi)側(cè)支設木模板。
(6)混凝土工程
導墻墊層及導墻均采用商品混凝土,墊層混凝土厚度為100mm,混凝土強度為C20。由于每段導墻分三次進行混凝土澆注,施工周期較長,為保證工期和導墻的強度,混凝土強度為C30。
(7)導墻內(nèi)側(cè)支撐
豎向模板拆除后,同時對內(nèi)墻采用100mm圓木分層支撐,以防止導墻向內(nèi)擠壓變形。圓木支撐水平間距為1.5m,上下間距為1m,根據(jù)本工程導墻高度,上下支撐3道圓木。
(8)導墻外側(cè)土方回填
導墻外側(cè)回填土采用原土回填,分層回填厚度每層回填虛土厚度不得大于300mm,回填時,要求混凝土強度達到設計強度的75%?;靥詈螅捎秒妱诱駝記_擊夯進行夯實,每層夯實遍數(shù)不得低于3遍,壓實系數(shù)不低于0.94。土方回填采用挖掘機回填,人工配合的方法。
5.質(zhì)量要求
①現(xiàn)場對導墻測量定位放線時,將導墻內(nèi)邊線向坑外外放50mm,且將導墻在施工中預留的50mm間隙,向坑外一側(cè)外放。
②由于本工程地質(zhì)較差,土方開挖時,必須根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行適當放坡。
③回填土含水率必須適合,不得過大或過小。土料含水量一般以手握成團,落地開花為適宜。當含水量過大,應采取翻松、晾干、風干、換土回填、摻入干土或其他吸水性材料等措施;如土料過干,則應預先灑水潤濕。
6.效益分析
(1)經(jīng)濟效益
此施工技術的使用,工期提前一個月完成,與其他地下室圍護結(jié)構相比,節(jié)約了成本,產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益:
避免使用了土體加困,節(jié)約成本:
1117.4m×3000元/m=334.22萬元;
避免了土方坍塌,減少了土方的二次開挖和回填,節(jié)約成本:
16300m3×28元/m3=44.64萬元;
合計節(jié)約成本:380.86萬元。
(2)社會效益
此施工技術的使用,使得工期縮短了30天,解決了雜填土層成槽困難的難題,高質(zhì)量完成地下連續(xù)墻施工,并提高了該工程的結(jié)構穩(wěn)定性和周圍建筑的安全質(zhì)量。
7.應用實例
某文化商務中心工程位于龍城大街與濱河東路交界處,基坑深約18m,支護結(jié)構采用地下連續(xù)墻形式,地連墻深28.5m。由于本工程地質(zhì)條件,屬于典型的軟弱土地基,為保證地連墻的質(zhì)量,本工程采用“”型的導墻,導墻頂標高與臨時道路路面平齊,導墻最大深度達到3m,下方寬度為800mm。2017年7月開始導墻施工,至2017年10月完成地下連續(xù)墻施工。在本工程中采用了先開挖放坡,后制作導墻的工藝,通過施工過程中的細致總結(jié),找出了切實可行的施工方法,有效地提高了工作效率,節(jié)約了施工成本,按此方法施工與傳統(tǒng)導墻施工方法相比,綜合成本降低主要體現(xiàn)在鋼筋含量降低、降低了地層處理的費用。
參考文獻
[1]李樹偉. 解析基坑地下連續(xù)墻導墻施工技術 [J] 《黑龍江科技信息》 , 2014
[2]王春翔. 基坑地下連續(xù)墻導墻施工技術探討[J] 《四川建材》 , 2014endprint