地下连续墙接缝缺陷预防及处理
作者:杜璟
来源:《价值工程》2015年第31期
摘要:本文作者通过研究分析实际工程施工,同时结合自身的施工经验,以地质情况作为基础讨论了在实际施工过程中地下连续墙H型钢接头可能出现的缺陷,并提出了预防这些缺陷的具体措施,达到降低其他地铁车站在使用地下连续墙技术施工时出现问题的机率的目的。 Abstract: The author analyzes the actual project construction, combines it with the
construction experience, takes the geological conditions as the foundation to discuss the defects of underground diaphragm wall H steel welded joint that may occur in the actual construction process. The concrete measures to prevent these defects are put forward. That achieves the purpose of reducing the rate of emerging problems in using the underground diaphragm wall construction of other subway stations.
关键词:地下连续墙;H型钢接头;缺陷;预防
Key words: underground diaphragm wall;H steel welded joint;defect;precaution 中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)31-0130-02 0 引言
地下连续墙结构具有开挖深度大、刚度强等特点,所有地层都可采用地下连续墙结构,故地下连续墙结构广泛应用于地下深基坑开挖之中。地下连续墙是第一道防止深基坑漏水的防线,深基坑围护结构的防水性能受到地下连续墙接缝质量的直接影响。本文主要研究分析了实际施工工程,严格控制其施工的流程,为其他该类工程施工提供经验。 1 车站地下连续墙施工概况
该佛山地铁主体结构外包长137m,标准段外包宽18.5m,开挖的基坑深度为17.34m,选用800mm厚的地下连续墙作为主体围护结构。施工工程由59个槽段组成,其中Z形槽段有4幅,L形槽段有4幅,剩下的全部是一字形槽段。地下连续墙的深度处于22.830m至26.830m之间,墙底素混凝土墙区间为0.45m~6.00m,厚800mm、宽6.0m是地下连续墙的标准分幅,而7m是特殊性的增幅宽度,为盾构接收位置,洞口位置采用玻璃纤维筋加卡扣连接。 工程施工场地地层分别由2.5m素填土、2.8m粘土、2.6m粉质粘土、2.9m粉土、11.8m圆砾层以及2m泥岩依次构成。端头井向下开挖17.9m,主体结构基坑向下开挖16.9m,且圆砾层上部坐落的是地下连续墙的底板。
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2 地下连续墙施工工序
地下连续墙施工的主要工序为以下几个步骤:导墙施工、泥浆配制、成槽机成槽、清槽、钢筋笼吊装、工字钢背后回填、水下混凝土浇筑。
2.1 导墙施工 首先将导墙的中心线按导线点找出,再绑扎钢筋、浇筑混凝土;当施工人员修筑完成导墙时,马上划分槽段,划分槽段时要清楚的进行标示,将槽段的编号放到各个槽段的中间位置上。导墙结构图见图1。
2.2 泥浆配制 鹏润泥浆是建筑工程中应用最多的泥浆,施工人员要根据规范的要求与现场的实际情况选择合适的泥浆。成槽施工开始之前,施工人员要将泥浆分别调配出几种不同的性能,再通过取样测试实际的泥浆护壁效果,根据其效果选择适合该工程的泥浆,最大程度地发挥泥浆护壁的作用,在实际成槽过程中,施工人员还要根据其具体情况适时调整泥浆的配合比。
2.3 成槽施工 利用跳槽施工的方法进行槽段的开挖,抓土成槽时选用液压抓斗成槽机,对于标准槽段来说,施工时一般利用三序成槽法,先进行两侧开挖,再从中间开挖,且在开挖过程中,可利用超声波测壁仪检测槽是否垂直,当出现轻微倾斜时,要立即调整。
2.4 清槽 成槽机液压抓斗每次移动50cm的距离,且有秩序地从一侧调整到另一侧,利用这种方式,清理槽底部的渣土。开展第二段槽段施工时,施工人员可利用钢丝刷,清理掉接头处残留的泥皮。
2.5 钢筋笼吊装 吊装钢筋笼时,可选择32mm的圆钢作为起吊点,为确保吊笼安全的工作,技术人员应当根据规范,科学精确地计算钢丝绳、扁担、副吊、主吊以及其他吊具的数据。在吊装开始前必须做好吨位的计算,并检查所有工序是否得当,见图2。
2.6 工字钢背后回填 准确下放槽段钢筋笼后,技术人员可通过检验沉渣厚度与泥浆判断其是否满足设计的要求,若满足要求,即可在工字钢的后面填筑砂袋。施工人员在制作钢筋笼时,要将4根钢筋分别焊接在工字钢上,同时保证钢筋笼位于导面墙以上200mm处,防止槽段内部流入砂袋,只有这样,才能真正地提高填筑砂袋的质量;在填筑砂袋过程中,可用测锤测量砂袋的标高。
2.7 水下混凝土浇筑 在施工过程中,施工人员要确保同时浇灌两根混凝土导管,为提高浇灌质量,要水平提高混凝土面的高度,同时控制混凝土面的高度处于500mm以下。除此之外,施工人员还要确保混凝土能够均匀连续的下料,且混凝土面的浇筑速度最小为2m/h,导管埋置于地下2~6m之间。施工人员要时刻观察混凝土的浇筑情况,及时测量导管的埋置深度与混凝土面的标高,避免在移动导管的过程中将其拉出混凝土面。 3 接缝渗漏原因分析及预防措施
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3.1 缺陷原因分析 第一,配制泥浆。在成槽结束后,由于施工人员没有及时浇筑混凝土,使得泥浆出现沉淀;后期浇筑混凝土时,又造成混凝土翻浆,使泥浆落于地下连续墙接缝处,出现夹泥的现象。第二,墙幅垂直度。由于地下连续墙接触处的垂直度较差,施工人员在清理时,不能将其泥土全部清理干净。第三,在后型幅施工过程中,由于不能彻底的清理地下连续墙接缝处,使其接缝处出现夹泥。
3.2 重要预防措施 第一,严格控制泥浆性能。施工人员在配制用于粘土层的泥浆时,要确保循环泥浆的比重为1.12,新制泥浆的比重为1.05;配制用于圆砾层的泥浆时,要确保循环泥浆的比重为1.20,新制泥浆的比重也为1.20;而浇筑水下混凝土的泥浆比重则为1.12,浇筑混凝土的时间要在完全放下钢筋笼4个小时之后。除此之外,为使泥浆具有较强的黏度,施工人员应当减少泥浆的含沙量,当含少量较少时,泥浆中的沙能够悬浮于泥浆之中,而不会出现沉淀。故可设置泥浆分离系统,通过泥浆分离系统中的旋流器与振动筛将泥浆中的粉土分离出来,确保泥浆的含少量最大不超过4%。
第二,施工人员要对中摆平成槽机,同时要垂直下落重力液压式抓斗,时刻保持抓斗的横向中心线重叠于导墙的中心轴,纵向中心线垂直于导墙。施工人员首先自工字钢的两个角将测绳下到其底部,当满足设计深度的要求时,再下放钢筋笼。
第三,彻底清理接缝处夹泥。要安排施工人员彻底的进行刷壁,刷壁的时间(每次刷壁时间为0.5小时)与次数不受限制,清理干净即可;清理完成后安排劳务班的成员进行自我检测,合格后可邀请质检员、施工员进行检查,合格后可再通知建立进行验收(钢刷上无编织袋碎块即为验收成功)。 4 地下连续墙接缝缺陷处理
第一,采用单孔袖阀管注浆法。施工人员首先要掌握地下连续墙接缝处渗水的具体情况,再根据其情况选用单孔袖阀注浆法进行处理。
第二,导流堵漏法。在现场施工下挖基坑过程中,当施工人员发现接缝处不断渗水、漏水时,可立即将导流水管埋设于渗漏处,及时将渗漏出来的水排出去,再用瞬凝混凝土堵住渗漏水的缝隙,当封堵用的混凝土强度达到要求时,施工人员再将埋设的导流管堵上。
第三,面层防水混凝土法。在现场施工下挖基坑过程中,当施工人员发现接缝处渗漏出的水线状流出时,要立即凿除渗漏处的工字钢板,同时将流水管埋设于渗漏水处,将接缝处渗漏出的水排出去,再将钢筋网格栅或小块的钢板焊接在接缝处,接着再用防水混凝土浇筑于渗漏水处,将其封堵,当封堵用的混凝土强度达到要求时,施工人员再将埋设的导流管堵上。 5 结论
地下连续墙施工中接缝缺陷问题一直以来都是困扰施工技术人员的重要问题。笔者通过总结施工特点,优化施工技术,有效避免缺陷产生。在本次项目中实现零渗透。
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本文中车站项目施工中开挖基坑较深,土质情况复杂,含水较多,因此采用地下连续墙作为基础围护墙体。连续墙之间通过柔性接头进行凹凸咬合,钢筋笼也采用预制吊装作业。对于工程施工来说,当其全部接缝位置出现接缝时,可先冷静地分析出现缺陷的原因。可能是由于没有很好地对接连续墙掏挖位置,可能是由于没有彻底清理接缝工字钢刷壁,还有可能是因为在二期槽段浇筑水下混凝土时,使其接缝处出现夹泥。无论是哪种原因,都会导致接缝处出现漏水现象,施工人员要根据现场的具体情况选择科学合理的处理措施。
地下连续墙属于地下工程,在施工过程中,受环境因素、地质条件、周边因素的影响较大,因此,在施工过程中会出现很多不可预见的问题;又由于基坑周围的环境较为复杂,为避免地下连续墙出现接缝处缺陷,施工人员在施工中会选择地下连续墙接缝处防渗漏措施。技术人员只有在施工过程中善于发现、积累、总结,才能真正地提高施工的质量,为日后的施工做铺垫。 参考文献:
[1]丛霭森.地下连续墙的设计施工与应用[J].科技风,2011,11(10):190-203. [2]夏明耀.地下工程设计施工手册[M].中国建筑工业出版社,2006. [3]李永盛.地下工程测试理论与检测技术[M].同济大学出版社,2008.
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