论文部分内容阅读
摘要:地下连续墙是地铁施工中适用范围较广的围护结构形式,具有较多的应用优点。地下连续墙施工震动小、噪声低,墙体刚度大,阻水防渗性能好,对周围地基无扰动。对土壤的适应范围很广,在软弱的冲积层、中硬地层、密实的砂砾层以及岩石的地基中都可施工。
关键词: 地下连续墙施工技术和应用 技术措施
TU476+.3
一、工程概况
北京地铁八号线鼓楼大街站位于旧鼓楼外大街与北二环德胜门东大街丁字路口南部。该站为地下三层岛式车站,车站总长164.4m,标准段宽度22.7m,顶板覆土厚度3.5m,底板埋深约24.1m。采用明挖顺筑法施工。主体围护结构采用800mm厚地下连续墙。
二、施工机具选择及总体工艺介绍
地下连续墙作为地下连续封闭围护结构,施工过程中应保持其良好的整体性,且有较好的竖直度和净空尺寸,以起到良好的挡土和阻水效果。为避免开挖后的地层浸泡过久、造成坍塌,每一槽段的成槽时间不宜过长,根据地层情况选定成槽机为垂直度控制较好附带纠偏功能的上海宝峨GB34型号全液压成槽机。成槽后的槽段灌注采用双导管水下混凝土浇注工艺,挖照事先划分的槽段进行挖槽、浇注。
一幅地下连续墙包括的主要工序有:导墙施工、槽段成槽、钢筋笼加工及吊装、灌注、拔管等。施工总体流程如图2-1所示:
三、导墙施工
导墙是地下连续墙在地表面的基准物,导墙的位置决定地连墙的位置,直接影响地下连续墙的边线、标高等,同时导墙对容易塌陷的地表土起挡土墙的作用。
四、地下连续墙施工
1、槽段划分
槽段划分就是确定单元槽段的长度。根据下列条件选择单元槽段长度:
1.1场地水文地质情况;
1.2根据连续墙形状和施工工艺要求;
1.3单元槽段砼浇筑强度;
1.4钢筋网制作及起吊能力。
该工程确定标准单元槽段长度为6.0m,拐角槽根据抓斗的宽度和现场的具体尺寸划分,个别槽段将视实际情况进行适当调整。
2、泥浆制备
在成槽过程中,泥浆的作用是护壁、携渣、冷却机具和切土滑润,其中护壁为最重要的功能。泥浆将采用钠基膨润土进行预水化后加以制备。
由于该工程地下连续墙开挖较深,垂直度要求高,需要经验丰富的操作人员和合理的抓土顺序,采用分层三抓抓土的施工方法。单元槽段的成槽顺序如图2-2所示。
3、成槽过程中遇有较硬地层时的技术措施
在该工程地下连续墙施工至距设计墙底4-5m时,遇有较硬地层,该层厚度约0.3m,局部与细砂互层,成为一块盖板。形成机理为细粉砂或砂粉在泥质或钙质胶结下经过超固结形成,其强度较高,不易破碎,钻挖困难。
针对此种现象,该工程选取的应对措施为:
选用冲击钻在槽内进行布点冲击,依次经过冲孔、修孔、扩孔、套孔等掏孔动作,依靠势能和循环修孔方式将胶结硬质砂层击碎,再利用成槽机挖碴成槽,冲击钻处理措施示意图如图2-3所示。
采取上述技术措施经过几次试验之后,在该工程内实施取得了成功。
4、清底及接头处理
成槽完毕,采用置换法进行清淤,地下连续墙沉碴厚度不大于100mm,对地下连续墙接合处,用形状密贴的刷壁器紧贴接头部位上下往返刷动,以清除已浇注砼面上的杂物,保证砼浇筑后密实、不渗漏。
5、钢筋笼的吊放
地下连续墙钢筋笼吊装是整个墙体施工工序中涉及安全因素较多的一步,该工程标准墙每幅宽6.0m,标准墙钢筋笼每幅重27.8t、长达33.7m。本工程地下连续墙钢筋笼的吊装采用150吨(主吊)和55吨(副吊)两台履带吊车共同完成。顶部吊点设置四个,沿钢筋网横向均布,由Ф32光圆钢筋弯制成“几”字形,与钢筋网片纵横主筋两两焊接;顶部吊点联系于一根扁担梁;中部吊点作用为辅助钢筋笼吊起、立支,设置在钢筋笼长度方向的中部,中部吊点共设六点。
6、墙段混凝土灌注
锁口管安装、钢筋笼吊放完毕经检查沉碴厚度、钢筋笼平面位置及高程等各项指标符合要求,可进行灌注,墙段采用双导管水下混凝土灌注工艺,混凝土采用双掺技术。
7、拔锁口管
锁口管提拔一般在砼浇灌4小时后开始松动,并确定砼试块已初凝,每次松动距离为15-30cm。实际操作中应该保证松动的时间,防止砼把锁口管固结。
8、地下连续墙防渗问题防治技术措施
地下连续墙成墙工艺采用的是水下浇注混凝土工艺,槽段处常有渗漏水现象,必须采取有效技术措施,保证墙体的抗渗性能。槽段连接面渗漏与接头、端面清刷清洁度及施工过程有關,单元墙体局部渗漏主要与浇注过程有关,在该工程中采取以下技术措施取得了较好效果。
8.1严格端面清刷工作,端面的清洁程度是接头防渗效果的关键,端面因护壁泥浆产生的泥皮及残留泥块,必须清刷干净。
8.2施工过程中特别注意槽壁不稳定而造成的局部坍塌,致使泥土落入墙体内,以及灌注过程中混凝土不均匀上升造成的加泥现象均会产生渗漏。
结语
通过介绍地下连续墙的施工工艺、施工要点及在具体工程中遇到问题所采取的针对性措施,使得我们再次对地下连续墙的施工有了更深的了解。经上述介绍,除了连续墙传统流程外,针对其在北京地铁八号线遇到的地质问题、吊装工艺,阐述了对硬质地层采用二种不同特点的设备配套施工,有效的解决了在较硬地层中成槽进尺的问题,为以后类似工程的技术措施积累了经验。
参考文献:
[]杨文渊实用土木工程施工手册北京:人民交通出版社2001
[2]丛蔼森地下连续墙的设计施工与应用北京:中国水利水电出版社2001
[3]陆震铨地下连续墙的理论与实践北京:中国铁道出版社1997
附录:
1、《北京地铁八号线二期工程初步设计•鼓楼大街站》。
2、《北京地铁八号线二期工程09合同段鼓楼大街站岩土工程详细勘察报告》(地铁详勘2009-5)。
3、北京地铁八号线二期工程09合同段鼓楼大街站主体围护结构设计图。
4、《轨道交通土建工程施工质量验收统一标准》(QGD-005-2005)
5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词: 地下连续墙施工技术和应用 技术措施
TU476+.3
一、工程概况
北京地铁八号线鼓楼大街站位于旧鼓楼外大街与北二环德胜门东大街丁字路口南部。该站为地下三层岛式车站,车站总长164.4m,标准段宽度22.7m,顶板覆土厚度3.5m,底板埋深约24.1m。采用明挖顺筑法施工。主体围护结构采用800mm厚地下连续墙。
二、施工机具选择及总体工艺介绍
地下连续墙作为地下连续封闭围护结构,施工过程中应保持其良好的整体性,且有较好的竖直度和净空尺寸,以起到良好的挡土和阻水效果。为避免开挖后的地层浸泡过久、造成坍塌,每一槽段的成槽时间不宜过长,根据地层情况选定成槽机为垂直度控制较好附带纠偏功能的上海宝峨GB34型号全液压成槽机。成槽后的槽段灌注采用双导管水下混凝土浇注工艺,挖照事先划分的槽段进行挖槽、浇注。
一幅地下连续墙包括的主要工序有:导墙施工、槽段成槽、钢筋笼加工及吊装、灌注、拔管等。施工总体流程如图2-1所示:
三、导墙施工
导墙是地下连续墙在地表面的基准物,导墙的位置决定地连墙的位置,直接影响地下连续墙的边线、标高等,同时导墙对容易塌陷的地表土起挡土墙的作用。
四、地下连续墙施工
1、槽段划分
槽段划分就是确定单元槽段的长度。根据下列条件选择单元槽段长度:
1.1场地水文地质情况;
1.2根据连续墙形状和施工工艺要求;
1.3单元槽段砼浇筑强度;
1.4钢筋网制作及起吊能力。
该工程确定标准单元槽段长度为6.0m,拐角槽根据抓斗的宽度和现场的具体尺寸划分,个别槽段将视实际情况进行适当调整。
2、泥浆制备
在成槽过程中,泥浆的作用是护壁、携渣、冷却机具和切土滑润,其中护壁为最重要的功能。泥浆将采用钠基膨润土进行预水化后加以制备。
由于该工程地下连续墙开挖较深,垂直度要求高,需要经验丰富的操作人员和合理的抓土顺序,采用分层三抓抓土的施工方法。单元槽段的成槽顺序如图2-2所示。
3、成槽过程中遇有较硬地层时的技术措施
在该工程地下连续墙施工至距设计墙底4-5m时,遇有较硬地层,该层厚度约0.3m,局部与细砂互层,成为一块盖板。形成机理为细粉砂或砂粉在泥质或钙质胶结下经过超固结形成,其强度较高,不易破碎,钻挖困难。
针对此种现象,该工程选取的应对措施为:
选用冲击钻在槽内进行布点冲击,依次经过冲孔、修孔、扩孔、套孔等掏孔动作,依靠势能和循环修孔方式将胶结硬质砂层击碎,再利用成槽机挖碴成槽,冲击钻处理措施示意图如图2-3所示。
采取上述技术措施经过几次试验之后,在该工程内实施取得了成功。
4、清底及接头处理
成槽完毕,采用置换法进行清淤,地下连续墙沉碴厚度不大于100mm,对地下连续墙接合处,用形状密贴的刷壁器紧贴接头部位上下往返刷动,以清除已浇注砼面上的杂物,保证砼浇筑后密实、不渗漏。
5、钢筋笼的吊放
地下连续墙钢筋笼吊装是整个墙体施工工序中涉及安全因素较多的一步,该工程标准墙每幅宽6.0m,标准墙钢筋笼每幅重27.8t、长达33.7m。本工程地下连续墙钢筋笼的吊装采用150吨(主吊)和55吨(副吊)两台履带吊车共同完成。顶部吊点设置四个,沿钢筋网横向均布,由Ф32光圆钢筋弯制成“几”字形,与钢筋网片纵横主筋两两焊接;顶部吊点联系于一根扁担梁;中部吊点作用为辅助钢筋笼吊起、立支,设置在钢筋笼长度方向的中部,中部吊点共设六点。
6、墙段混凝土灌注
锁口管安装、钢筋笼吊放完毕经检查沉碴厚度、钢筋笼平面位置及高程等各项指标符合要求,可进行灌注,墙段采用双导管水下混凝土灌注工艺,混凝土采用双掺技术。
7、拔锁口管
锁口管提拔一般在砼浇灌4小时后开始松动,并确定砼试块已初凝,每次松动距离为15-30cm。实际操作中应该保证松动的时间,防止砼把锁口管固结。
8、地下连续墙防渗问题防治技术措施
地下连续墙成墙工艺采用的是水下浇注混凝土工艺,槽段处常有渗漏水现象,必须采取有效技术措施,保证墙体的抗渗性能。槽段连接面渗漏与接头、端面清刷清洁度及施工过程有關,单元墙体局部渗漏主要与浇注过程有关,在该工程中采取以下技术措施取得了较好效果。
8.1严格端面清刷工作,端面的清洁程度是接头防渗效果的关键,端面因护壁泥浆产生的泥皮及残留泥块,必须清刷干净。
8.2施工过程中特别注意槽壁不稳定而造成的局部坍塌,致使泥土落入墙体内,以及灌注过程中混凝土不均匀上升造成的加泥现象均会产生渗漏。
结语
通过介绍地下连续墙的施工工艺、施工要点及在具体工程中遇到问题所采取的针对性措施,使得我们再次对地下连续墙的施工有了更深的了解。经上述介绍,除了连续墙传统流程外,针对其在北京地铁八号线遇到的地质问题、吊装工艺,阐述了对硬质地层采用二种不同特点的设备配套施工,有效的解决了在较硬地层中成槽进尺的问题,为以后类似工程的技术措施积累了经验。
参考文献:
[]杨文渊实用土木工程施工手册北京:人民交通出版社2001
[2]丛蔼森地下连续墙的设计施工与应用北京:中国水利水电出版社2001
[3]陆震铨地下连续墙的理论与实践北京:中国铁道出版社1997
附录:
1、《北京地铁八号线二期工程初步设计•鼓楼大街站》。
2、《北京地铁八号线二期工程09合同段鼓楼大街站岩土工程详细勘察报告》(地铁详勘2009-5)。
3、北京地铁八号线二期工程09合同段鼓楼大街站主体围护结构设计图。
4、《轨道交通土建工程施工质量验收统一标准》(QGD-005-2005)
5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。