于家堡站交通樞紐市政配套公用工程土建施工第三標(biāo)段地下3層,總建筑面積5 4167m2,采用明挖、蓋挖相結(jié)合的施工工藝。圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)深度61m,厚度1.2m,采用工字鋼止水鋼板接頭,“Z形”幅地下連續(xù)墻較多。
地質(zhì)與水文條件見(jiàn)表1。
1)地下連續(xù)墻超深,鋼筋籠受力段長(zhǎng)、重量大,受力段最長(zhǎng)50.3m、質(zhì)量80 t。
表1 于家堡站交通樞紐地質(zhì)與水文條件土層
2)地質(zhì)條件差,上部淤泥質(zhì)粘土層、粉土層較厚,地下連續(xù)墻施工極易造成縮徑。
3)地下連續(xù)墻接頭采用工字型止水鋼板,Z形幅鋼筋籠剛度較大,下放困難。
Z形幅地下連續(xù)墻鋼筋籠分為2個(gè)“L”形加工,2個(gè)鋼筋籠間距按照≯150mm加工,成槽機(jī)成槽的槽段長(zhǎng)度每端比設(shè)計(jì)長(zhǎng)度約大200mm,依次吊放2個(gè)鋼筋籠,在鋼筋籠工字形止水鋼板與槽壁端頭之間回填預(yù)先裝好的小包砂袋,每隔一定深度用重錘夯實(shí),依次回填至混凝土超灌高度上方,然后澆筑混凝土。
導(dǎo)墻深1.5~2m,頂部高出地面0.1m,底部要坐落在原土層上,遇暗浜等軟土層時(shí)需加深或加固處理。
地下連續(xù)墻轉(zhuǎn)角處需外放超過(guò)設(shè)計(jì)寬度600mm,見(jiàn)圖1。
圖1 異形幅導(dǎo)墻做法
按照?qǐng)D1導(dǎo)墻形狀采用三抓成槽工藝開(kāi)挖槽段,先挖槽段兩端土體,再開(kāi)挖兩抓之間土體,使抓斗吃力均衡,保證成槽垂直度。
成槽槽段長(zhǎng)度每端比設(shè)計(jì)長(zhǎng)度約大200mm。
清除槽底沉渣采用置換法。使用空氣升液器,由起重機(jī)懸吊入槽,空氣壓縮機(jī)輸送壓縮空氣,以泥漿反循環(huán)法吸除沉積在槽底部的土渣淤泥。施工中需控制好清底時(shí)間。
當(dāng)空氣升液器在槽底部往復(fù)移動(dòng)不再吸出土渣,實(shí)測(cè)槽底沉渣厚度<100mm時(shí),停止移動(dòng)空氣升液器,置換槽底部不符合質(zhì)量要求的泥漿。
鋼筋籠在胎架上制作成型,分受力筋段和下部素混凝土構(gòu)造鋼筋段依次吊裝入槽。加工平臺(tái)平整度要求<8mm。
原Z形幅鋼筋籠設(shè)計(jì)為一整幅,見(jiàn)圖2。
圖2 異形幅鋼筋籠整幅
為減小鋼筋籠剛度大、變形后調(diào)整難,槽段局部坍塌、縮頸、垂直度偏差大帶來(lái)的下放困難,將整幅鋼筋籠分為2個(gè)L形加工,2個(gè)L形鋼筋籠間距控制在150 mm以內(nèi),見(jiàn)圖3。
圖3 異形幅鋼筋籠分開(kāi)加工
鋼筋籠起吊采用1臺(tái)300 t履帶式起重機(jī)和1臺(tái)150 t履帶式起重機(jī)雙機(jī)抬吊法,互相配合吊裝鋼筋籠入槽。鋼筋籠起吊入槽時(shí)須緩慢放下。
鋼筋籠下放完畢,滿足要求后,兩端接頭填筑封頭砂包,砂包采用成槽過(guò)程中流塑態(tài)砂土為填注原料,砂袋為普通小號(hào)編織袋,每袋砂包灌注半包砂土。每填注1~2m后,用6 t方形接頭箱夯擊3~4次,依次回填至超灌高度上方,見(jiàn)圖4。
圖4 砂袋填筑
墻體混凝土按照澆灌水下混凝土規(guī)范要求使用商品混凝土,水下混凝土澆筑采用導(dǎo)管法施工,及時(shí)灌注混凝土,導(dǎo)管插入距離槽底300~500mm,灌注混凝土前應(yīng)在導(dǎo)管內(nèi)設(shè)置球膽并檢查混凝土配合比后方可澆筑混凝土。澆筑過(guò)程中導(dǎo)管插入混凝土深度應(yīng)始終保持在2~6m。導(dǎo)管間水平布置一般為1.5m,最大≯3m,距槽段端部≯1.5m?;炷翝仓^(guò)程中,不得將路面灑落的混凝土掃入槽內(nèi),污染泥漿?;炷练簼{高度300~500mm。
本施工技術(shù)首先做到了對(duì)Z形超深地下連續(xù)墻槽段成槽形狀提前考慮、槽段成槽不留死角,在槽段本身質(zhì)量上保證鋼筋籠能下放入槽,其次在鋼筋籠處理上有創(chuàng)新、突破,將剛度較大的一整幅鋼筋籠分為相對(duì)剛度較小的兩幅鋼筋籠分別加工、下放。該工法操作簡(jiǎn)便,成本低,技術(shù)難度不大,容易掌握,能顯著縮短工期??山档彤愋畏摻罨\下放難度,提高墻體整體施工質(zhì)量,減小地下連續(xù)墻混凝土繞流、鼓包等情況發(fā)生,減小滲漏風(fēng)險(xiǎn)。
[1]劉國(guó)彬,王衛(wèi)東.基坑工程手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2009.
[2]叢靄森.地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)施工與應(yīng)用[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2001.