趙 強
(青島市地鐵四號線有限公司,山東 青島 266100)
近年來,我國經(jīng)濟水平得到了跨越式提升,地鐵在我國交通建設(shè)中也占據(jù)著重要的地位。地下連續(xù)墻工藝憑借其優(yōu)異的截水、防滲、承重、擋土能力及安全可靠性,成為了地鐵深基坑支護的不二之選,被廣泛應(yīng)用在地鐵工程中。
地下連續(xù)墻施工的工藝流程大致如下:施工前,先準備好挖槽機并設(shè)置泥漿系統(tǒng);確認基礎(chǔ)工程的邊線后,挖槽機沿線挖溝槽,同時配置新鮮泥漿貯存待用;對溝槽進行質(zhì)量檢測確認各項參數(shù)合格后,在溝槽里吊裝鋼筋籠,進行泥漿護壁施工;吊裝接頭箱,放置混凝土導管后,澆筑墻體混凝土,從而建成鋼筋混凝土墻壁。
導墻施工采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu),其主要作用包括確定地下連續(xù)墻槽段的位置、擋土擋水、承受施工荷載、存蓄泥漿等。導墻施工質(zhì)量尤為重要,其施工精度為后續(xù)地下連續(xù)墻施工提供了作業(yè)基準和安全保障。地下連續(xù)墻中心線和導墻邊線應(yīng)根據(jù)測量基點和水準點準確放樣,精度符合施工要求。為防止基坑開挖過程中地下連續(xù)墻在被動土壓力的作用下向基坑內(nèi)側(cè)方向發(fā)生偏移以確保主體結(jié)構(gòu)凈空的要求,導墻軸線應(yīng)適當外放。L形和Z形槽段導墻需滿足成槽機抓斗長度要求,其轉(zhuǎn)角處長度應(yīng)在設(shè)計基礎(chǔ)上進行適當外延。導墻作為地下連續(xù)墻在地表面的基準物,導墻內(nèi)側(cè)墻應(yīng)保持豎直,其垂直度不得大于1/300H;平面位置的容許偏差為±10mm,內(nèi)墻面凈距的容許偏差為 ±10mm。
1)確定最容易坍塌的土層。通過對施工環(huán)境的實際考察,得出本次施工泥漿不能簡單的由水和粘土調(diào)和的結(jié)論,應(yīng)由膨潤土為主進行配置,同時在泥漿的調(diào)和過程中適量添加增粘劑CMC和分散堿以增加其粘度。另外,通過檢測可得知該地下是復合地基,而本次連續(xù)墻建設(shè)主要是在軟弱層,面對這種情況泥漿的調(diào)和配置應(yīng)以最容易坍塌的土層為主更為妥當;2)泥漿粘度的分析與確定。地基的穩(wěn)定程度與泥漿的粘度密切相關(guān),泥漿粘度不足會造成地基松散不穩(wěn),因此確定必要的泥漿粘度至關(guān)重要。
按現(xiàn)場實際情況劃分槽段、分幅施工。挖槽的精度是保證地下連續(xù)墻質(zhì)量的關(guān)鍵之一,施工前應(yīng)進行成槽試驗,確定施工工藝流程并選擇操作技術(shù)參數(shù)。在成槽過程中嚴密注視成槽設(shè)備上的檢測儀器,如發(fā)現(xiàn)垂直度有偏差立刻利用成槽設(shè)備的糾偏功能進行糾偏,從而保證成槽的垂直度。1)抓斗式成槽機成槽施工車站地下連續(xù)墻采用液壓成槽機直挖成槽施工,開挖出的土方集中存放于場內(nèi)的臨時存土坑內(nèi),晾曬后及時用棄土車運至指定的棄土場;2)雙輪銑成槽施工待巖層抓斗式成槽機不能施工時采用雙輪銑進行成槽施工。當遇到巖層較硬雙輪銑施工進度較慢時為加快雙輪銑成槽速度,先用旋挖鉆機在槽段內(nèi)鉆孔,然后用雙輪銑銑槽,鉆孔直徑與地下連續(xù)墻厚度一致,鉆孔位置分別為地下連續(xù)墻槽段兩端和中間。雙輪銑工作原理為:基于液壓馬達的驅(qū)動作用可推動鼓輪組刀盤持續(xù)運轉(zhuǎn) (設(shè)置的2個鼓輪保持反向運轉(zhuǎn)狀態(tài)),在其作用下切削巖石,適配泵吸反循環(huán)系統(tǒng),將產(chǎn)生的破碎巖石轉(zhuǎn)移到處理裝置中,經(jīng)過碎渣后再將其運輸至特定堆放場所;3)清槽,①氣舉反循環(huán)進行清孔:施工中需得到高壓氣體的支持,使沉渣噴出風管,隨后融入至泥漿之中,使其分散至導管各區(qū)域并產(chǎn)生大量氣泡,通過泥漿浮力的作用,此類氣泡攜帶泥漿發(fā)生持續(xù)向上的運動,這一階段壓力逐步降低,體積隨之加大,經(jīng)一段時間后在下方產(chǎn)生負壓區(qū),施工中泥漿持續(xù)補充,因此,存在于孔底的沉渣將不斷轉(zhuǎn)移到導管內(nèi),最終將其排出孔外。孔底沉渣總量逐步下降,此時利用導管同步跟進,嚴格控制管口與沉渣面的距離;②正循環(huán)法進行清孔:此方法使用到泥漿泵設(shè)備,通過向?qū)Ч軆?nèi)注漿的方式,能夠?qū)⒉蹆?nèi)上漲的泥漿清理干凈,從而達到清槽效果。
制定施工方案,做好澆筑工作,檢查主要機械,施工人員應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)能力和證件才可上崗。采用商品混凝土,通過泵車將混凝土運送至施工場地,結(jié)合單元槽的施工進程,做好混凝土供應(yīng)的提前準備。包括混凝土的使用量、使用時間和等級,經(jīng)過實驗研究,確定混凝土比例滿足使用條件。選用直徑為250mm的鋼制管灌注混凝土,使用雙螺紋連接接頭部分,每個槽段配備2個導管一起灌注。導管應(yīng)先試壓再使用,壓力值應(yīng)在0.5~1MPa。放置鋼筋籠后,放置導管,導管底部與槽底間的距離在0.2~0.5m,最上節(jié)的導管長為0.5~1m。當鋼筋籠、鎖扣管和導管等全部安放完成后,上報驗收部門核驗合格后,申請混凝土建筑,同時進行二次清槽。泥漿的各項指標均符合灌注標準時,應(yīng)及時灌注混凝土,混凝土灌注的隔水栓選用球膽,充氣之后再放入導管,同時將鋼板塞放置在漏斗底部,在漏斗內(nèi)的混凝土量符合首批混凝土的要求后,使用吊鉤將鋼板塞取出,同時持續(xù)注入混凝土,灌注到地下連續(xù)墻頂面的50cm以上。
綜上所述,地下連續(xù)墻憑借其工效、經(jīng)濟、安全、質(zhì)量等方面的優(yōu)勢,正在代替多種傳統(tǒng)的施工方法,成為地鐵建設(shè)中一種重要的施工工法,對地下連續(xù)墻的具體施工技術(shù)以及要點做分析與討論,對于地鐵工程建設(shè)具有顯著的實際指導意義。