1、如何加强地下连续墙施工质量控制摘要:地下连续墙施工工艺由于对周围环境影响小,墙体刚度大,止水性能好,是深基坑工程常用的围护方法,并作为结构正式复合墙体的一部分,其质量好坏直接关系到工程的百年大计,故须对其施工质量进行重点控制。本文通过具体工程实例并结合地连墙的通用施工技术和规范,浅析地下连续墙的施工质量控制。 关键词:地下连续墙 施工质量 中图分类号:TU71 文献标识码: A 一、地下连续墙的特点 地下连续墙是在基坑四周构筑具有相当厚度的钢筋混凝土封闭的墙,它可以是建筑物基础外围结构,也可以是基础基坑的临时围护墙。地下连续墙止水性好,能承受垂直荷载,刚度大,能承受土压力、水压力的水平荷载,由
2、于它的这些特性,因此地下连续墙有挡土、抗渗和承重的性能,是深基坑支护的多功能结构;对相邻建筑物影响甚小。对土质的适用性强,各种土质都能应用,特别是软土地质更有利于施工;施工时噪声及振动较低,适应于环境要求严格的地区施工,特别适宜于相邻建筑物较近的工程。 二、施工前的准备 1、场地准备:确定和安排机械所需作业面积:主要包括泥浆搅拌设备(泥浆搅拌设备以水池为主,水池总量为挖掘一个单元槽段土方量的 23 倍左右) ;钢筋笼加工及临时堆放场地;接头管和混凝土浇注导管的临时堆放场地以及其他用地。 2、场地加固:在地下连续墙施工中,挖槽、吊放钢筋笼和浇注砼等都要使用机械,安装挖槽机的场地地基,对地下墙沟槽
3、的精度有很大影响,所以安装机械用的场地地基必须能够经受住机械的振动和压力,应采取地基加固措施(换填表面软弱土层,整平和碾压地基,铺设 3cm 厚钢板等) ; 3、给排水和供电设备:根据施工规模及设备配置情况,计算和确定工地所需的供电量,并考虑生活照明等,设置变压器及配电系统,地下连续墙施工的工程用水是十分庞大的工程,全面设计施工供水的水源及给水管系统。 4、护壁泥浆的稳定:泥浆的主要作用是护壁,其次是携沙、冷却和润滑,泥浆具有一定的密度,在槽内对槽壁产生一定的静水压力,相当于一种液体支撑,槽内泥浆面如高出地下水位 0.6 米1.2 米,能防止槽壁坍塌。 三、施工质量控制 1、修筑导墙。 在开挖
4、沟槽时,表层土极不稳定且易坍塌,而护壁泥浆对其维护作用不大,此时主要靠导墙维护槽口土壁的稳定。为了防止导墙因受侧压力作用而产生位移,往往需在导墙内侧设置支撑(以5cm10cm 或 10cm10cm 的方木,按 1m 左右的水平间距设上下两道支撑),当沟槽附近地面有较大荷载时,还应按一定间距设置钢支撑(支撑两端加设钢板) 。 施工中采用较多的是现浇钢筋混凝土导墙。为了使挖槽机械能正常作业,各种结构及形式的导墙,其强度、刚度及精度均应满足要求。导墙施工中当场地平整及测量定位工作完成后,即可沿地下墙走向进行施工导墙的挖槽工作。当导墙范围内土体的自立高度能满足导墙施工要求时,则可用土模替代导堵外侧模板
5、;当槽壁土体不稳定时,则应设置导墙外模板。导墙外模拆除后的空隙应用粘土回填密实,内模拆除后即可设置横支撑。为了防止导墙变形受损,在混凝土达到设计强度之前,禁止使导墙附近地面承受较大的超载。 2、槽壁稳定性控制措施 槽壁稳定性是地下连续施工的重中之重,针对该工程的特点,对影响槽壁稳定性的关键点制定以下技术措施: 1)地下水控制。根据相关的技术要求,结合以往的施工经验,成槽时的槽段内泥浆液面应高出地下水位 1.5m 左右才能有效控制地下头。导墙制作时要求导墙顶面高于地下水位 1.5m,如局部高差不足时,可采取增大泥浆比重的措施。 2)泥浆制作。泥浆质量的好坏,直接影响到墙体质量。泥浆的性能参数及技
6、术指标应严格按照规范的要求制备。泥浆施工质量控制要点如下:(a) 泥浆选用环保型泥浆。泥浆搅拌严格按照操作规程和配合比要求进行,新拌制的泥浆应在槽中存放 24h 以上,并不断地用泵搅拌,使膨胀土充分水化后方可使用。(b) 在成槽施工中,泥浆会受到各种因素的影响而降低质量,为确保护壁效果,应对槽段被置换后的泥浆进行分离净化处理,符合标准后方可使用。对不符合要求的泥浆进行处置,直至各项指标符合要求后再使用。(c) 对严重水泥污染及超比重的泥浆作废浆处理,用密闭车辆运到指定地点,不得污染环境。(d) 施工期间,严格控制泥浆液体,保证槽内泥浆液位必须高于地下水位 1.5m 以上,而且不低于导墙顶面 0
7、.5m。在容易产生泥浆渗漏时,应及时堵漏和补浆,使槽内泥浆液面保持正常高度。(e)在砂层较厚地质条件下,对循环泥浆可增加除砂设备确保循环泥浆质量。 3、成槽施工控制措施 1)成槽垂直度控制。成槽质量的好坏重点在垂直度的控制上,为保证成槽质量,有效控制垂直度,采取如下措施:(a)成槽过程中利用成槽机的显示仪进行垂直度跟踪观测,做到随挖随纠,达到设计的垂直度要求。 (b)合理安排每个槽段中的挖槽顺序,使抓斗两侧的阻力均衡。(c)消除成槽设备的垂直度偏差,根据成槽机的仪表控制垂直度。 (d)成槽结束后,利用超声波检测仪检测垂直度,如发现垂直度没有达到设计和规范要求,及时进行修正。 2) 成槽。挖槽过
8、程中,抓斗出入槽应慢速、稳当,根据成槽机仪表及实测的垂直度及时纠偏。 3) 槽深测量及控制。 (a)挖槽时应做好施工记录,详细记录槽段定位、槽深、槽宽等,若发生问题,及时分析原因,妥善处理。 (b)槽段挖至设计高程后,应及时检查槽位、槽深、槽宽等,合格后方可进行清底。 (c)成槽过程中利用成槽机的显示仪进行槽深跟踪观测,做到随挖随纠,达到设计要求。 (d)槽深采用标定好的测绳测量,每幅根据其宽度测 23 个点,同时根据导墙标高控制挖槽的深度,以保证设计深度。(e)清底应自底部抽吸并及时补浆,清底后的槽底泥浆比重不应大于1.2,沉淀物淤积厚度不应大于 100mm。 导墙拐角部位处理。成槽机械在地
9、下墙拐角处挖槽时,即使紧贴导墙作业,也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故,而使拐角内留有该挖而未能挖出的土体。为此,在导墙拐角处根据所用的挖槽机械端面形状相应延伸出去 20cm,以免成槽断面不足。 接缝质量控制措施 1)地连墙接缝质量是围护结构渗漏控制的重中之重,成槽后对地连墙接缝进行刷壁, 刷壁前应在成槽机吊斗上安装刮刀,对接头进行清理,然后再用钢刷进行刷壁。刷壁器必须采取多排钢刷的专用设备,破损的钢丝须及时更换。接头刷壁完成后,除观察刷壁器钢刷上是否有泥外,必须利用超声波对接缝的刷壁质量进行检测。发现有绕流,必须进行并用超声波检测处理干净后方可吊放钢筋笼。 2)地连墙接头形式一般为
10、锁扣管、十字钢板、工字钢接头等形式,在接头箱或锁口管进场后,应严格检查节间连接是否牢固,拼装后是否垂直。锁扣管和接头箱背后的空隙必须用砂袋或碎石填实。 地连墙深度超过 40m,接头箱下部可以用砂袋或碎石回填,但每回填 23m 后,进行冲击压实,保证回填的密实性。接头箱或锁扣管必须在底部混凝土初凝后开始起拔,每隔 1020min 动管一次,起拔 1030cm,最后一节必须在顶部混凝土终凝前拔出,防止接头箱或锁扣管被混凝土固结拔不出来。混凝土凝结时间应通过现场同条件混凝土试块确定。 5、钢筋笼吊放 钢筋笼吊放需编制专项施工方案并经专家论证后实施,根据钢筋笼重量及形式采用不同型号履带吊车吊放钢筋笼,
11、笼身设置三排吊点,一次整体吊装入槽。钢筋笼起吊应稳妥,严防钢筋笼发生永久性变形。吊放入槽时,垂直对准槽中心线缓慢入槽,并随时绑好保护层垫块,钢筋笼严禁强行入槽。钢筋笼顶部设 23 对吊环,通过担杠挂在导墙上,设专职测量员测量笼顶槽钢标高,如有偏差,在担杠底部垫斜铁调整。 钢筋笼验收可采用“六步验收法”对地连墙钢筋笼制作六大工序进行验收,即“钢筋加工半成品验收” 、 “下排钢筋验收” 、 “桁架验收” 、“上排钢筋验收” 、 “预埋件、吊钩验收” 、 “钢筋笼整体验收” 。特别注意各种预埋钢筋不得侵占混凝土浇筑导管通道。 6、 浇筑混凝土 采用商品混凝土,混凝土采用水下浇筑法浇注,根据单元槽段大
12、小合理布置混凝土导管,导管距槽段端部1.5m,导管间距3m,特别是异形墙槽段应严格控制。混凝土应连续浇筑,不得间断,并控制在 4h 内完成。要保持槽内混凝土均匀上升,上升速度2m/h。混凝土浇筑过程中应设专人测量混凝土浇筑标高和记录浇筑时间,混凝土的浇筑标高高于设计墙顶标高 0.30.5m,待混凝土硬化后,凿除浮渣,使标高符合设计要求。 结语: 在采用地下连续墙对工程进行基坑围护处理后,基坑开挖时,基坑的变形程度明显小于围护桩结构,基坑渗水情况也明显好于围护桩结构,场地周围建筑物也没有受到影响。施工时噪音小,对周围环境影响较小。参考文献: 1丛霭森地下连续墙的设计施工与应用M中国水利水电出版社,2004. 2朱合华地下建筑结构M中国建筑工业出版社,2006.