楊素欽
河南省第一建筑工程集團有限責(zé)任公司(450014)
無地連墻條件下的逆作法施工技術(shù)
楊素欽
河南省第一建筑工程集團有限責(zé)任公司(450014)
通過工程實例介紹了一種在硬質(zhì)黃土地質(zhì)條件下無地連墻及暗柱支撐的逆作法施工方法,該方法與其他形式的逆作法相比更節(jié)省地面占用時間,具有顯著的經(jīng)濟效益。
逆作法;剎肩;暗挖
鄭州市秦嶺路人防工程中原路節(jié)點(8區(qū))位于秦嶺路與中原路交叉口路面下方,南北方向長61.5 m,東西方向長39.0 m。頂板標高-2.75 m,板厚0.45 m;底板下平標高為-9.1 m,板厚0.45 m。柱為方形柱,截面為0.65 m×0.65 m。柱上設(shè)柱帽,柱下為承臺。承臺為兩級,分別為3.6 m×3.6 m×0.35 m及1.25 m×1.25 m×0.3 m。東西方向外墻厚0.45 m,內(nèi)墻厚0.45 m、0.3 m。結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土板柱結(jié)構(gòu),混凝土標號為C35。地下水位較低,常年水位在結(jié)構(gòu)底板以下5 m,土質(zhì)為黏性硬質(zhì)黃土。
該項目處于中原路主干道,距市政府不足2 km,短期內(nèi)政府將召開重要會議,允許占用道路的時間短暫,采用明開挖法或采用地連墻的逆作法在時間上無法滿足要求。同時地下管線多,不具備施工地連墻的條件。
工程平面如圖1所示。
圖1
逆作法施工由多種工藝組合而成。本工程的蓋挖施工綜合了傳統(tǒng)的逆作法特點,結(jié)合現(xiàn)場情況對逆作法的傳統(tǒng)做法進行了改進,具體有以下兩點:
因不具備地連墻施工條件,現(xiàn)場采用開挖地下墻通道的形式逆作墻板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的地連墻;因工期緊迫,無法施工內(nèi)支撐(柱),現(xiàn)場利用剎肩施做部分內(nèi)柱,后期通過逐個開挖通道的形式,完成內(nèi)柱施工。在此期間,通過柱間土體的支撐能力來支撐頂板傳遞的荷載。
分區(qū)(中原路南半幅)明挖至頂板→施工頂板→回填土及道路施工→北區(qū)施工(中原路北半幅)→回填土及道路施工→下部分軸線逐個開挖通道,在通道處施工墻板或柱→開挖剩余土體→完成底板。
逆作法施工分南半幅、北半幅兩段施工,南半幅施工部位為7-1~8-5軸,北半幅施工部位為8-5~8-1軸。
3.1 南半幅順作法施工程序
道路封閉→破除路面→挖頂板上部土方及管線加固→素漿護坡→挖柱帽、柱頭、剎肩土方→砌粉柱帽、柱頭、剎肩磚模→鋪頂板1∶2水泥砂漿找平層→罩白灰膏→做剎肩磚模外防水層→綁扎柱頭、柱帽、剎肩鋼筋→綁扎頂板鋼筋→填柱頭、剎肩下部砂層→澆筑頂板混凝土→頂板防水及保護層→回填土至路頂標高,敷設(shè)管道→移交市政施工道路結(jié)構(gòu)及路面→拆除圍擋恢復(fù)交通→暗挖柱通道土方→柱通道下底板施工→下接柱→暗挖第一層外墻土方→下接第一層外墻混凝土→暗挖第二層外墻土方→墻下底板施工→下接第二層外墻混凝土→連通口外墻施工。
1)道路封閉,做好交通組織、破除路面。
2)挖頂板上部土方及管線加固、結(jié)構(gòu)放線、定位。
3)挖柱帽及柱頭土方
人工將柱帽及下接柱頭的土方開挖成形,柱頭深度為柱帽下1 m,其下部0.5 m作為填砂層。柱帽平面標高應(yīng)挖至設(shè)計標高下0.05 m處。
4)挖剎肩土方
頂板施工時與外墻交接向下延伸處稱為剎肩,剎肩深度為頂板標高下1 m。土方應(yīng)挖至頂板板底標高下1 m,剎肩下部0.5 m作為填砂層。土方由人工進行挖土,剎肩兩側(cè)模板采用0.24 m磚墻,挖土?xí)r應(yīng)考慮磚模尺寸。
5)砌粉柱帽、柱頭、剎肩磚模。
6)做水泥砂漿找平層、罩白灰膏
為了剝離下部主體施工時表面的找平層,在找平層表面涂刷一層白灰膏,作為隔離層,這樣便于剝離找平層及抹灰層。
7)做剎肩磚模外墻外側(cè)防水層
剎肩磚模干燥后應(yīng)及時做雙層自粘性卷材防水層,其上下兩端均預(yù)留搭接部分,上端與頂板防水層搭接,下端預(yù)先埋在砂層內(nèi),待下部墻體施工時與其防水層進行搭接。
8)做柱頭、柱帽、剎肩鋼筋,做頂板鋼筋。
9)填砂
剎肩及柱頭下部0.5 m均用中砂填實,剎肩及柱頭鋼筋接頭含在填砂層范圍內(nèi)。
10)澆筑頂板混凝土,做防水層、保護層,回填并敷設(shè)管道。
3.2 北半幅順作法施工程序
同南半幅。
3.3 逆作法下部施工程序
逆作法下部施工之前必須具備兩個條件:一是路面回填施工完成,二是頂板混凝土澆筑后28 d。
南施工段的施工程序為:
暗挖1/C/(8-6~7-1)軸及1/OA/(8-6~7-1)軸間柱通道土方→清理槽底,做墊層→底板防水及保護層→底板鋼筋混凝土→下接柱→暗挖B~C/(8-8~7-1)軸車輛通道土方→暗挖B~E軸/(8-6~8-7)軸柱通道土方→下接B~E/(8-6~8-7)軸柱→暗挖3/(OA~G)軸外墻第一層土方→砌粉外墻磚模,做防水層→下接第一層外墻→暗挖3/(OA-G)軸第二層外墻土方→砌粉外墻磚模,做防水層→外墻下底板施工→下接第二層外墻→暗挖連通口外墻土方→連通口底板施工→下接連通口外墻。
北施工段的施工程序為:
暗挖C~D/8-2軸及A~B/8~2軸間土方→清理槽底,做墊層→底板防水及保護層→底板鋼筋混凝土→下接8-2軸墻形成B~C軸間車輛通道→1/C、1/OA/(8-3~8-4)軸柱通道施工→B、E/(8-3~8-4)柱通道施工。
1)暗挖柱通道土方
小型挖掘機、30型裝載機配合空壓機開挖,再由裝載機裝入汽車運至地面。開挖寬度上口為7 m,下口為4.5 m,放坡系數(shù)滿足土質(zhì)要求,通道西側(cè)的邊坡用人工進行修整。
2)柱通道墊層、防水及保護層
通道土方清至設(shè)計標高后及時澆筑混凝土墊層,墊層干燥后做防水卷材和0.05 m厚C20細石混凝土保護層。
3)綁扎柱下底板鋼筋、承臺鋼筋及下接柱鋼筋、支柱承臺模板、澆底板混凝土。
4)下接柱
柱鋼筋綁完后將柱模板一次支設(shè)完,在柱頭混凝土接縫處其模板相對兩側(cè)支成漏斗狀,以保證混凝土接縫處振搗密實。
5)暗挖外墻第一層土方
由于外墻挖深較深(深度為6.0 m),直立性較差,外墻采用二次下接法施工。第一層土方自頂板向下挖深為3.0 m,30型鏟車和人工配合施工。在臨近外墻1 m左右及二次剎肩的土方應(yīng)避免用機械開挖,全部應(yīng)人工開挖。
6)砌外粉墻第一層磚模及做防水層。
7)下接第一層外墻
首先綁扎墻板鋼筋,在第一次剎肩下部的鋼筋接頭處,進行直螺紋連接。在上部與原第一次剎肩的接縫處模板應(yīng)支設(shè)成漏斗形狀,以便混凝土澆筑密實。二次剎肩磚模內(nèi)應(yīng)填0.4 m高的砂層,最后澆筑外墻混凝土。
8)外墻下底板施工,下接第二層外墻,暗挖連通口外墻土方,連通口外墻一側(cè)施工完后再施工另一側(cè),以連通口的中線為界。
1)砂肩處理及下接墻、柱混凝土質(zhì)量控制;
2)蓋挖施工地下部分土體支護;
3)結(jié)構(gòu)及周邊地層變形監(jiān)測;
4)地下防水(重點、難點)。
通過工程實踐,逆作施工法不僅克服了地下管線多、無法施工地連墻的難題,在大幅節(jié)約道路占用時間方面也體現(xiàn)了很大優(yōu)勢,具有顯著的經(jīng)濟效益。在工程地質(zhì)條件許可及做好各方面控制的前提下,逆作法不失為一種好的思路,值得進一步研究和發(fā)展。
參考文獻:
[1]石震東.逆作法工程中主要施工節(jié)點的處理[J].建筑施工, 2006(7).
[2]李慶明.逆作法施工設(shè)計中“剎肩”的處理[J].中國人民防空,2003(3).