于春龍
摘要:隨著我國(guó)城市建設(shè)的飛速發(fā)展,以至于城市建設(shè)的空間不斷的縮減,因而在建工程施工對(duì)周圍建筑物產(chǎn)生了較大的影響。為了節(jié)省城市空間,以及確?;又ёo(hù)的安全性,防止地下水大量流失,保證周邊建筑物的安全與穩(wěn)定,采用地下連續(xù)墻的支護(hù)方式是較為理想的選擇。
關(guān)鍵詞:地下連續(xù)墻、清孔、混凝土澆筑
一、地下連續(xù)墻的分類及優(yōu)缺點(diǎn):
(一)地下連續(xù)墻的分類:
(1)地下連續(xù)墻按成墻方式可分為:①樁排式;②槽板式;③組合式。
(2)地下連續(xù)墻按用途可分為:①防滲墻;②臨時(shí)擋土墻;③永久擋土(承重);
④作為基礎(chǔ)用的地下連續(xù)墻。
(二)地下連續(xù)墻的優(yōu)點(diǎn):
(1)施工時(shí)振動(dòng)小、噪音低、墻體剛度大、防滲性能好、對(duì)周圍地基擾動(dòng)小。
(2)可用于逆作法施工、可用作剛性基礎(chǔ)、適用于多種地基條件。
(3)占地少,可以充分利用建筑紅線以內(nèi)有限的地面和空間,充分發(fā)揮投資效益。
(4)工效高、工期短、質(zhì)量可靠、經(jīng)濟(jì)效益高。
(三)地下連續(xù)墻的不足:
(1)不適合用于淤泥質(zhì)土、含漂石的沖積層和超硬巖石等。
(2)如果施工方法不當(dāng)或地質(zhì)條件特殊,可能出現(xiàn)相鄰槽段不能對(duì)齊和漏水的問(wèn)題。
(3)僅作為臨時(shí)支護(hù)措施,費(fèi)用相對(duì)其他支護(hù)措施較高。
(4)在城市施工時(shí),廢泥漿處理比較麻煩。
二、地下連續(xù)墻施工中常見(jiàn)的技術(shù)難點(diǎn):
地下連續(xù)墻常見(jiàn)的施工技術(shù)難點(diǎn)較多,在此主要介紹下清孔、水下混凝土澆筑這兩項(xiàng)工作的技術(shù)難點(diǎn)。
(一)清孔
清孔方面的工作有很多,主要為將槽孔內(nèi)不合格的泥漿置換出去,將滿足要求的泥漿置換進(jìn)來(lái);清除孔底及混凝土接頭上淤積物、沉渣,以滿足規(guī)范要求及二次清孔等。二次清孔的目的主要是在鋼筋籠吊放完畢及導(dǎo)管就位后,檢查其沉渣厚度是否滿足規(guī)范要求,如若不滿足規(guī)范要求則需進(jìn)行二次清孔。
在槽底含有大量的淤積物及沉渣的情況下,若澆筑混凝土,會(huì)造成澆筑混凝土導(dǎo)管堵塞及地下連續(xù)墻成墻質(zhì)量低的情況。其主要影響有如下兩個(gè)方面:
(1)淤積物及沉渣殘留在孔內(nèi),便會(huì)成為墻底與持力層之間的軟弱夾雜物,使得墻體承載力、抗?jié)B能力下降、沉降加大。
(2)淤積物夾雜在混凝土的內(nèi)部,會(huì)降低墻混凝土的強(qiáng)度及鋼筋的握裹力,并且由于混凝土的流動(dòng)性,會(huì)使淤積物集中到槽段接頭處,降低了接頭部位的抗?jié)B性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。同時(shí)也會(huì)對(duì)鋼筋保護(hù)層產(chǎn)生了危害。
解決上述問(wèn)題的基本方法有沉淀法和置換法。其清孔的方法不同,清孔的時(shí)間也就不同,置換法是在挖槽結(jié)束后立即進(jìn)行,對(duì)于泥漿反循環(huán)工法挖槽施工,可以在挖槽后立即清底;沉淀法應(yīng)在鋼筋籠或埋件吊裝之前進(jìn)行,但若是等待澆筑時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可能需要在澆筑混凝土之前進(jìn)行二次清底。
清底的常見(jiàn)具體方法有抽筒換漿法、空氣吸泥法、導(dǎo)管吸泥法、潛水泵吸泥法、抓斗清底、反循環(huán)鉆機(jī)吸泥法等。在此針對(duì)淤積物及沉渣造成的質(zhì)量隱患,著重介紹三種簡(jiǎn)單、高效解決上述問(wèn)題的方法。
(1)導(dǎo)管吸泥法是采用澆筑水下混凝土用的導(dǎo)管,將導(dǎo)管的上端接入砂石泵,做為泵的吸水管放入槽孔內(nèi),通過(guò)移動(dòng)導(dǎo)管來(lái)抽吸孔底淤積物和沉渣等。有時(shí)因吊放鋼筋籠后,會(huì)觸碰到側(cè)壁土層,孔底沉渣的堆積,其厚度就會(huì)增加,超過(guò)規(guī)范允許偏差值,此時(shí)便可利用放在孔內(nèi)的澆筑混凝土的導(dǎo)管進(jìn)行清孔。該方法可用在槽孔深度小于30m的孔底,并且效率高。
(2)抓斗清底法,可直接把孔底殘留的淤積物和沉渣帶出,清底效果比較實(shí)用,具體實(shí)踐證明抓斗挖槽時(shí)可把絕大部分土體以固體方式排到槽外,而且殘留在孔底的土渣也是很少的。
(3)反循環(huán)鉆機(jī)吸泥法,該種方法的清孔工作也是很方便的,只在挖槽結(jié)束后,繼續(xù)抽吸孔底殘留沉渣,并用符合要求的泥漿補(bǔ)入槽孔內(nèi),很快就會(huì)滿足規(guī)范要求。
(二)水下混凝土澆筑
水下混凝土澆筑時(shí)難點(diǎn)較多,如導(dǎo)管進(jìn)水、導(dǎo)管卡管、孔壁坍塌、浮籠等問(wèn)題,出現(xiàn)此類問(wèn)題將會(huì)阻礙地下連續(xù)墻的水下混凝土的澆筑工作,進(jìn)而將給墻體的施工造成嚴(yán)重的質(zhì)量隱患。
(1)導(dǎo)管進(jìn)水:其原因存在多個(gè)方面,比如導(dǎo)管管底與孔底的間距過(guò)大,砼在下落后每有埋沒(méi)導(dǎo)管管底、導(dǎo)管接頭不嚴(yán)密及導(dǎo)管焊縫處破裂、導(dǎo)管提升速度過(guò)快導(dǎo)致大量的泥水涌入其中。
其解決方法大致為采用空氣吸泥機(jī)將孔底混凝土與沉渣等混合物吸出,必要時(shí)將鋼筋籠重新提出后進(jìn)行復(fù)鉆清孔,然后重新澆筑混凝土,澆筑混凝土?xí)r一定控制好其提升速率,槽內(nèi)混凝土面上升速度不宜小于3m/h,同時(shí)不宜大于5m/h,導(dǎo)管埋入混凝土深度應(yīng)為2-4m,相鄰導(dǎo)管內(nèi)的混凝土高差應(yīng)小于0.5m,若導(dǎo)管接頭不嚴(yán),可視具體情況而定,可拔換新管等。
(2)導(dǎo)管卡管:所謂卡管就是通過(guò)導(dǎo)管澆筑地下混凝土?xí)r,導(dǎo)管內(nèi)的混凝土不往下流動(dòng),被堵塞成為卡管,造成其主要原因有混凝土的和易性較差及坍落度過(guò)小所造成的,還有導(dǎo)管接縫處出現(xiàn)漏漿情況,其水泥漿大量流失,造成導(dǎo)管內(nèi)只剩下骨料進(jìn)而導(dǎo)管被嚴(yán)重堵塞,還有一種情況便是因?yàn)樘鞖飧邷亍仓r(shí)間過(guò)長(zhǎng),或者機(jī)械發(fā)生故障,導(dǎo)致之前澆筑的混凝土掛在導(dǎo)管內(nèi)壁上,給后來(lái)澆筑的混凝土造成了極大的阻力。
其解決方法為調(diào)整混凝土的品質(zhì),使其和易性、坍落度滿足施工規(guī)范要求,水下導(dǎo)管混凝土澆筑務(wù)必連續(xù)澆筑,不得中斷。如管內(nèi)堵塞可采用特制長(zhǎng)桿進(jìn)行疏導(dǎo),并且采用吊繩抖運(yùn)導(dǎo)管,如果仍不能疏導(dǎo)成功,將導(dǎo)管提出來(lái),進(jìn)行全面清理,務(wù)必保證原導(dǎo)管內(nèi)的混凝土不落入槽孔內(nèi),全部清理完畢后,重新吊裝進(jìn)行導(dǎo)管水下混凝土澆筑。因機(jī)械發(fā)生故障,造成導(dǎo)管內(nèi)的混凝土堵塞,將導(dǎo)管拔出全面清理干凈,并重新安裝設(shè)備進(jìn)行水下混凝土澆筑。
(3)孔壁坍塌:在澆筑水下混凝土?xí)r,槽孔內(nèi)的水忽然大量溢出,并伴隨大量劇烈的氣泡,此時(shí)便有了坍孔的可能,采用測(cè)繩測(cè)其此時(shí)槽孔的深度,如深度與原來(lái)測(cè)出的槽孔深度相差甚大,則可確定為孔壁坍塌,孔壁坍塌的原因主要為孔內(nèi)的水位高度降低或孔內(nèi)出現(xiàn)了承壓水,降低了靜水壓力,孔壁周圍有重量較大的機(jī)械設(shè)備以及設(shè)備強(qiáng)震動(dòng)等。
當(dāng)發(fā)生孔壁坍塌時(shí),應(yīng)立即停止?jié)仓?,按照?yīng)急預(yù)案采取相應(yīng)的措施來(lái)應(yīng)對(duì)突如其來(lái)的問(wèn)題。此時(shí)應(yīng)迅速查明原因,其解決方法為迅速移開孔壁周圍的重物,排出所有的振動(dòng),然后采用吸泥機(jī)將槽孔內(nèi)泥土清理干凈。若坍孔部位的深度較深,則須將導(dǎo)管拔出,鋼筋籠拔出,采用相同或相近的土質(zhì)進(jìn)行回填,待滿足條件后,重新進(jìn)行作業(yè)。
(4)浮籠:浮籠是鋼筋籠放置的位置比設(shè)計(jì)高度要高,造成其主要原因有導(dǎo)管提升時(shí),與鋼筋籠觸碰,甚至與鋼筋籠刮在一起,導(dǎo)致鋼筋籠與導(dǎo)管一起提升;導(dǎo)管底口混凝土施工期間,鋼筋籠以下澆筑混凝土?xí)r,澆筑混凝土速率過(guò)快造成混凝土下落沖出導(dǎo)管底口并且向上反沖,其對(duì)鋼筋籠的反沖力大于鋼筋籠的重力所造成的。
其解決方法主要為確保導(dǎo)管穩(wěn)定拔出,不與鋼筋籠刮碰,提高施工人員及機(jī)械作業(yè)人員的操作;應(yīng)放慢水下導(dǎo)管混凝土澆筑的速度。按照規(guī)范要求的提升速度進(jìn)行施工,可有效的防止鋼筋籠的上升。
四、結(jié)束語(yǔ)
地下連續(xù)墻在當(dāng)今城市建設(shè)工程中應(yīng)用的還是比較多的,相信隨著我國(guó)科技的發(fā)展,地下連續(xù)墻將會(huì)更廣泛的應(yīng)用在其它工程建設(shè)領(lǐng)域的,更多的技術(shù)難點(diǎn)也都會(huì)迎刃而解,作為一名工程技術(shù)人員,我們要用認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度去做好工作,為祖國(guó)和人民建設(shè)出優(yōu)質(zhì)工程。
參考文獻(xiàn)
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4、《建筑施工手冊(cè)》第五版
5、《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50208-2011
6、《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》GB 50108-2008
7、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007-2011