论文部分内容阅读
摘 要：文中结合某建筑工程项目，详细分析了测量放线、导墙制作、槽段泥浆、成槽施工、接头处理、钢筋笼吊装、混凝土灌注等环节施工技术要点，以期为建筑深基坑工程施工提供借鉴。
关键词：复杂环境;深基坑;建筑工程;地下连续墙;施工技术
1工程概况
本工程为某35层单栋建筑，地下室3层，预应力管桩基础，基坑开挖深度为30m。根据岩土勘察报告，本工程为软基淤泥地质，地下水水位为-1.82～1.95m，主要赋存于杂填土和卵石层中。地下水主要为地表水和地下水侧向补给。基坑开挖深度大、地下水位高，如基坑支护不当可能引起边坡渗漏、突涌、支护变形等问题。经专家组研究讨论，本工程采用“两墙合一”地下连续墙施工技术方案，地下连续墙厚度为为800mm，连续墙成槽深度为27.8m。由于本工程基坑工程较大，地下水位较高，对基坑止水效果要求较高，为避免基坑内出现边坡渗漏、坑底突涌等问题，本工程采用三轴水泥搅拌站止水帷幕墙加固，在搅拌桩混凝土强度达到设计要求后开展地下连续墙施工。地下连续墙采用水下C30混凝土，抗渗设计等级为P8。以HRB400级钢筋连接地下连续墙纵向主筋和水平向钢筋，边坡迎土侧保护层厚度为70mm，开挖侧保护层厚度≮50mm。地下连续墙成槽段钢筋接头采用H型接头。
2地下连续墙施工技术要点
2.1测量放线
根据设计单位提供的测量基准进行现场测量，建立基坑测量水平、高程测量控制网，使用经纬仪引测出地下连续墙导墙轴线。为避免基准点偏移影响测量精度，施工单位加强地下连续墙轴线、导线基准复核。考虑地下连续墙结构施工净宽要求，地下连续墙外放尺寸在基础控制线基础上增加80mm控制[2]。
2.2导墙制作
工程以整体式混凝土结构导墙，导墙顶口与建筑地下室顶板齐平。钢肋高度为1500mm，导墙顶部厚度为250mm，下部厚度为150mm。导墙浇筑时采用对称浇筑施工方法，混凝土强度达到70%时进行拆模施工。拆模时，沿竖向方箱设置以两道100mm×100mm木枋支撑，支撑木枋水平向设置间距为1000mm，并沿导墙顶板设置安全网片，以确保基坑施工安全。导墙施工时，为确保施工效率，采用机械开挖和人工修正组合施工方式，机械开挖至设计标高时由人工修正。导墙开挖至设计标高，使用全站仪测量中线桩位，绑扎钢筋、搭设导墙模板并浇筑混凝土，导墙混凝土自然养护至70%后拆模。为避免拆模时导墙受力变形，施工单位在导墙内侧设置分层支撑，以水平向、竖向1m间距均布支撑。导墙拆模完成后，及时回填并夯实黏土。导墙施工缝处理时，在施工缝位置增设加强插筋，加强筋与导墙肋筋接头错开。导墙混凝土拆模后进行成槽施工，按地下连续墙分幅线标注编号。导墙混凝土养护至设计强度前，加强现场管理，禁止施工机械在导墙附近停放、行走，以免引起导墙结构变形。
2.3槽段泥浆施工槽段施工时，为保证泥浆质量，提高地下连续墙泥浆护壁性能，采用复合钠基膨润土配制泥浆。泥浆按需配置。采用正循环方法回收、利用泥浆，循环泥浆经循环池后过滤、调整性能指标后使用。本工程中，泥浆比重控制在1.05～1.10g/cm3范围内，含砂率小于4%，pH值控制在7～9。循环泥浆比重控制在1.25g/cm3以内，pH值控制在9以内，含砂率控制在4%以内。当泥浆比重>1.35g/cm3时应废弃，以保证槽段护壁性能[3]。
2.4地下连续墙槽段施工技术要点
由于本工程基坑工程较大，为满足成槽质量，按工程设计要求将地下连续墙分为24幅，使用液压抓斗设备进行成槽施工。成槽施工时，先开挖两端单孔，并依次开挖隔墙，单孔和隔墙宽度均小于抓斗开斗宽度，以满足抓斗开挖宽度要求，沿槽段长度方向套挖，开挖至地下连续墙设计深度。槽段开挖施工期间加强施工测量，包括平整度、开挖壁面垂直度监测，槽段开挖完成后，经人工修正并验收合格后进行护壁注浆、换浆、清孔施工[4]。
2.5接缝处理
连续墙成幅施工时，为减少幅间渗漏风险，幅间接缝部位增设工字钢加固，工字钢间隙填充砂袋，避开混凝土浇筑过程中出现绕流问题。为避免成槽时因泥皮粘结影响工字钢止水效果，在抓斗上安装30mm钢刮板刀刮除粘结在工字钢上的泥皮。成槽后，为满足地下连续墙施工质量，由人工使用钢丝刷清理幅间部位黏土、泥浆，避免接缝部位出现夹砂、夹泥问题。
2.6钢筋笼吊装施工
钢筋笼吊装施工时，由于钢筋笼长度、重量较大，为避免吊装施工出现钢筋笼变形问题，采用双机抬吊施工方案，以120t履带吊为主吊，80t履带吊为副吊，经测量确定吊点后并固定连接后试吊，起吊高度为0.3～0.5m并保持2min确认钢筋笼无变形、受力良好后，缓慢提升主吊高度，将钢筋笼由水平调整为垂直，钢筋笼位置对准后缓慢下放，下放到位后依次拆除副吊吊钩、主吊吊钩。
2.7混凝土灌注施工
本工程中，为确保混凝土拌和质量，委托商品混凝土搅拌桩拌和后运输至施工现场。混凝土浇筑施工时，采用对称浇筑施工方法，每幅槽段设置两根导管，导管管径为Φ30mm。导管下放至槽段底部0.5处后开始浇筑混凝土。浇筑过程中，根据混凝土界面逐段提升导管，保持导管位于混凝土界面以下0.5m深度。采用分层浇筑混凝土方式，分层厚度为200mm，分层浇筑完成后及时振捣，振捣棒插入下层混凝土深度≮50mm，以免出现层间冷缝。混凝土浇筑速度控制在2m/h，浇筑过程中注意导管碰撞钢筋笼，防止钢筋笼移位。浇筑至槽顶时，振捣后抹压2次收光。为及时掌握各幅段混凝土强度变化情况，本工程施工单位按要求进行制作混凝土试块，采用标准养护方法，拆模前进行试块强度检测，经检测试块强度达到设计强度值70%后可进行墙底注浆。墙底注浆时，注浆压力控制在3～5MPa范围内，注浆管埋设于槽底500mm深度，每根注浆管注浆量>2.5t，使混凝土在注浆压力下渗入基坑连续墻底土层内，形成固结结构。注浆量达到注浆量要求后即可停止注浆。
2.8地下连续墙施工质量验收
地下连续墙混凝土养护至设计强度后，组织业主、监理单位进行施工质量验收。地下连续墙施工质量应符合工程设计要求。经联合验收，本工程地下连续墙垂直度、强度、导墙尺寸误差均符合质量控制标准要求。基坑施工期间未出现边坡渗漏、支护变形等问题，保障了建筑工程施工安全。
3结语
在建筑深基坑工程中，由于岩土和水文存在一定的差异，要求施工单位结合施工现场场地、基坑开挖深度和质量控制要求合理选择施工技术，加强施工技术方案技术要点研究，制定切实可行施工技术方案，并加强施工技术管理与施工质量控制，避免基坑支护结构施工质量问题，确保深基坑施工安全，保障建筑工程项目有序开展。
参考文献：
[1]徐宜飞.深大基坑地下连续墙施工引起的土体位移分析[D].合肥：安徽理工大学，2016.
[2]山傲岩.地下连续墙在圆形地下粮仓基坑工程中的应用研究[D].郑州：河南工业大学，2016.
[3]邬岩.复合地层超深超厚地下连续墙施工技术[D].青岛：青岛理工大学，2015.
[4]张雨.地下连续墙在南昌地铁秋水广场站基坑支护中应用与研究[D]南昌：南昌大学，2013.
关键词：复杂环境;深基坑;建筑工程;地下连续墙;施工技术
1工程概况
本工程为某35层单栋建筑，地下室3层，预应力管桩基础，基坑开挖深度为30m。根据岩土勘察报告，本工程为软基淤泥地质，地下水水位为-1.82～1.95m，主要赋存于杂填土和卵石层中。地下水主要为地表水和地下水侧向补给。基坑开挖深度大、地下水位高，如基坑支护不当可能引起边坡渗漏、突涌、支护变形等问题。经专家组研究讨论，本工程采用“两墙合一”地下连续墙施工技术方案，地下连续墙厚度为为800mm，连续墙成槽深度为27.8m。由于本工程基坑工程较大，地下水位较高，对基坑止水效果要求较高，为避免基坑内出现边坡渗漏、坑底突涌等问题，本工程采用三轴水泥搅拌站止水帷幕墙加固，在搅拌桩混凝土强度达到设计要求后开展地下连续墙施工。地下连续墙采用水下C30混凝土，抗渗设计等级为P8。以HRB400级钢筋连接地下连续墙纵向主筋和水平向钢筋，边坡迎土侧保护层厚度为70mm，开挖侧保护层厚度≮50mm。地下连续墙成槽段钢筋接头采用H型接头。
2地下连续墙施工技术要点
2.1测量放线
根据设计单位提供的测量基准进行现场测量，建立基坑测量水平、高程测量控制网，使用经纬仪引测出地下连续墙导墙轴线。为避免基准点偏移影响测量精度，施工单位加强地下连续墙轴线、导线基准复核。考虑地下连续墙结构施工净宽要求，地下连续墙外放尺寸在基础控制线基础上增加80mm控制[2]。
2.2导墙制作
工程以整体式混凝土结构导墙，导墙顶口与建筑地下室顶板齐平。钢肋高度为1500mm，导墙顶部厚度为250mm，下部厚度为150mm。导墙浇筑时采用对称浇筑施工方法，混凝土强度达到70%时进行拆模施工。拆模时，沿竖向方箱设置以两道100mm×100mm木枋支撑，支撑木枋水平向设置间距为1000mm，并沿导墙顶板设置安全网片，以确保基坑施工安全。导墙施工时，为确保施工效率，采用机械开挖和人工修正组合施工方式，机械开挖至设计标高时由人工修正。导墙开挖至设计标高，使用全站仪测量中线桩位，绑扎钢筋、搭设导墙模板并浇筑混凝土，导墙混凝土自然养护至70%后拆模。为避免拆模时导墙受力变形，施工单位在导墙内侧设置分层支撑，以水平向、竖向1m间距均布支撑。导墙拆模完成后，及时回填并夯实黏土。导墙施工缝处理时，在施工缝位置增设加强插筋，加强筋与导墙肋筋接头错开。导墙混凝土拆模后进行成槽施工，按地下连续墙分幅线标注编号。导墙混凝土养护至设计强度前，加强现场管理，禁止施工机械在导墙附近停放、行走，以免引起导墙结构变形。
2.3槽段泥浆施工槽段施工时，为保证泥浆质量，提高地下连续墙泥浆护壁性能，采用复合钠基膨润土配制泥浆。泥浆按需配置。采用正循环方法回收、利用泥浆，循环泥浆经循环池后过滤、调整性能指标后使用。本工程中，泥浆比重控制在1.05～1.10g/cm3范围内，含砂率小于4%，pH值控制在7～9。循环泥浆比重控制在1.25g/cm3以内，pH值控制在9以内，含砂率控制在4%以内。当泥浆比重>1.35g/cm3时应废弃，以保证槽段护壁性能[3]。
2.4地下连续墙槽段施工技术要点
由于本工程基坑工程较大，为满足成槽质量，按工程设计要求将地下连续墙分为24幅，使用液压抓斗设备进行成槽施工。成槽施工时，先开挖两端单孔，并依次开挖隔墙，单孔和隔墙宽度均小于抓斗开斗宽度，以满足抓斗开挖宽度要求，沿槽段长度方向套挖，开挖至地下连续墙设计深度。槽段开挖施工期间加强施工测量，包括平整度、开挖壁面垂直度监测，槽段开挖完成后，经人工修正并验收合格后进行护壁注浆、换浆、清孔施工[4]。
2.5接缝处理
连续墙成幅施工时，为减少幅间渗漏风险，幅间接缝部位增设工字钢加固，工字钢间隙填充砂袋，避开混凝土浇筑过程中出现绕流问题。为避免成槽时因泥皮粘结影响工字钢止水效果，在抓斗上安装30mm钢刮板刀刮除粘结在工字钢上的泥皮。成槽后，为满足地下连续墙施工质量，由人工使用钢丝刷清理幅间部位黏土、泥浆，避免接缝部位出现夹砂、夹泥问题。
2.6钢筋笼吊装施工
钢筋笼吊装施工时，由于钢筋笼长度、重量较大，为避免吊装施工出现钢筋笼变形问题，采用双机抬吊施工方案，以120t履带吊为主吊，80t履带吊为副吊，经测量确定吊点后并固定连接后试吊，起吊高度为0.3～0.5m并保持2min确认钢筋笼无变形、受力良好后，缓慢提升主吊高度，将钢筋笼由水平调整为垂直，钢筋笼位置对准后缓慢下放，下放到位后依次拆除副吊吊钩、主吊吊钩。
2.7混凝土灌注施工
本工程中，为确保混凝土拌和质量，委托商品混凝土搅拌桩拌和后运输至施工现场。混凝土浇筑施工时，采用对称浇筑施工方法，每幅槽段设置两根导管，导管管径为Φ30mm。导管下放至槽段底部0.5处后开始浇筑混凝土。浇筑过程中，根据混凝土界面逐段提升导管，保持导管位于混凝土界面以下0.5m深度。采用分层浇筑混凝土方式，分层厚度为200mm，分层浇筑完成后及时振捣，振捣棒插入下层混凝土深度≮50mm，以免出现层间冷缝。混凝土浇筑速度控制在2m/h，浇筑过程中注意导管碰撞钢筋笼，防止钢筋笼移位。浇筑至槽顶时，振捣后抹压2次收光。为及时掌握各幅段混凝土强度变化情况，本工程施工单位按要求进行制作混凝土试块，采用标准养护方法，拆模前进行试块强度检测，经检测试块强度达到设计强度值70%后可进行墙底注浆。墙底注浆时，注浆压力控制在3～5MPa范围内，注浆管埋设于槽底500mm深度，每根注浆管注浆量>2.5t，使混凝土在注浆压力下渗入基坑连续墻底土层内，形成固结结构。注浆量达到注浆量要求后即可停止注浆。
2.8地下连续墙施工质量验收
地下连续墙混凝土养护至设计强度后，组织业主、监理单位进行施工质量验收。地下连续墙施工质量应符合工程设计要求。经联合验收，本工程地下连续墙垂直度、强度、导墙尺寸误差均符合质量控制标准要求。基坑施工期间未出现边坡渗漏、支护变形等问题，保障了建筑工程施工安全。
3结语
在建筑深基坑工程中，由于岩土和水文存在一定的差异，要求施工单位结合施工现场场地、基坑开挖深度和质量控制要求合理选择施工技术，加强施工技术方案技术要点研究，制定切实可行施工技术方案，并加强施工技术管理与施工质量控制，避免基坑支护结构施工质量问题，确保深基坑施工安全，保障建筑工程项目有序开展。
参考文献：
[1]徐宜飞.深大基坑地下连续墙施工引起的土体位移分析[D].合肥：安徽理工大学，2016.
[2]山傲岩.地下连续墙在圆形地下粮仓基坑工程中的应用研究[D].郑州：河南工业大学，2016.
[3]邬岩.复合地层超深超厚地下连续墙施工技术[D].青岛：青岛理工大学，2015.
[4]张雨.地下连续墙在南昌地铁秋水广场站基坑支护中应用与研究[D]南昌：南昌大学，2013.