地下连续墙施工.pdf

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1、本文首先介绍了广州地铁北京路车站地下连续墙的施工工艺,在此基础上比较了不同接头形式对地下连续墙质量的影响,最后针对本工程由于接头形式引起的连续墙施工问题提出了一些解决办法。1工程概况广州地铁北京路车站位于北京路、万福路交汇口以东的万福路下,大致呈东西走向,周围建筑密集。本站基坑长度87.1m,基坑标准段宽19.7m,最宽处22.6m,基坑开挖深23.5m～23.9m(局部25.6m),基坑采用明挖顺作法施工。本车站主体围护结构采用1000厚地下连续墙加钢筋混凝土内支撑及φ600钢管内支撑的结构形式(其中第1道内支撑采用800×

2、1000钢筋混凝土支撑,第2～5道内支撑采用φ600×14钢管支撑)。地下连续墙深约26m,约一半的深度进入强、中、微风化岩层中。内衬墙与围护结构之间采用重合墙结构,围护结构顶部设置抗浮压顶梁和钢筋混凝土冠梁各一道。车站地貌主要为珠江冲洪积及海积平原,地形平坦开阔,地面标高7m～9m左右。本站上覆第四系地层,下伏基岩为白垩系泥质粉沙岩、粗沙岩。岩土分层及其特征自上而下有:人工填土层、淤泥质土层、冲积-洪积淤泥质土层、冲积-洪积粉细砂层、冲积-洪积中粗沙层、残积粉质粘土层、红层全风化带、红层强风化带、红层中风化带、红层微风化带。

3、北京路站站址如图1所示。2地下连续墙施工组织2.1导墙制作导向墙是地下连续墙施工的重要组成部分,是沿地下连续墙中心线设置的钢筋混凝土临时构筑物。为防止基坑土方开挖及冠梁施工时连续墙顶以上的土方坍塌,导墙按设计图纸即图2所示结构型式施工。2.2槽段划分地下连续墙单元槽段的划分根据地质条件、钢筋网起吊能力、地下连续墙结构、混凝土灌注方法等条件确定。标准槽段按5m或6m长划分,在槽段划分时必须避免将接缝位置放在转角位。槽段形式如图3所示。2.3泥浆制作泥浆具有维护槽壁的稳定,悬浮岩碴和冷却、润滑钻头的作用,泥浆质量的好坏直接关系到地

4、下连续墙的质量。本工程采用膨润土作为制浆材料。2.4开挖成槽造孔成槽是地下连续墙施工中的一道关键工序。根据地质资料和设计要求,结合既往成功施工经验及现场情况,选用22I型冲击钻机的造孔方法。槽段开挖完毕,必须检查槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度,合格后方可进行清槽换浆工作,槽壁垂直度偏差必须小于0.5%。2.5清底成槽作业完成后,为了把沉积在槽底的沉渣清出,需要对槽底进行清孔,以提高地下连续墙的承载力和抗渗能力,提高成墙质量。2.6钢筋网的制作与吊装连续墙的钢筋网及工字钢接头均在现场按设计要求(包括钢筋网厚度、宽度、长度、各种钢筋

5、规格及配置方式等)制作加工。本工程地下连续墙钢筋网长度约为26.0m,综合考虑起吊能力及确保连续墙质量,拟采用50t履带吊车为主吊,25t汽车吊辅助进行吊装。2.7水下混凝土的灌注水下砼的灌注是地下连续墙施工过程中的最后一道关键性工序。为保证水下砼的灌注能顺利进行,灌注砼前先行拟定灌注方案,主要机械设备应有备用,灌注砼前进行试运转。3接头形式的选择地下连续墙槽段间接头采用“工字钢”接头形式,这种接头具有加强槽段间整体性及传递剪力、减小渗漏、施工简单的特点。连续墙施工采用跳挖方法。如图3所示,即分为首开槽段(Ⅰ期)和闭合槽段(Ⅱ

6、期)。为保证钢筋笼定位准确及便于Ⅱ序槽段修整端孔时准确对位,工字钢需延长至导墙内。工字钢接头的设置是根据设计钢筋网的外表尺寸作为工字钢接头的净宽,槽段以腹板为界线,Ⅱ期槽段侧长度为10,Ⅰ期槽段为20。工字钢采用8厚钢板,场外加工,场内与Ⅰ序槽段钢筋网拼接而成,其平面示意见图4。Ⅰ期单元槽段成槽后,按图纸要求在制作好的钢筋网两端安装工字钢,Ⅱ期槽段侧的工字钢内则采用夹板及12#铁线将塑料泡沫块绑扎固定,钢筋笼下放到设计要求后采用槽钢固定,开始灌注浇砼时,分别在两端半边孔同步回填砂包至导墙面。Ⅱ期槽段施工时,接头位置采用“十字钻

7、”及“方形闸孔钻”清理Ⅰ期槽段工字钢两端的塑料泡沫块。进入清孔工序时,用带有钢丝刷的钻头清刷工字钢表面泥浆膜及砼碴,确保连续墙接头质量。4常见施工接头类型的比较尽管施工接头并非是影响地下连续墙成败的唯一因素,却是最脆弱的一个环节,因而也是最容易发生事故的所在。常用的接头形式有接头管接头、钢筋混凝土预制桩接头、工字钢接头。接头管与钢筋混凝土预制桩接头属于柔性接头,具有抵抗剪力的作用,但传递应力效果差,抵抗弯距能力差,易出现渗漏水现象,两者都适用无需入岩的各种土层。工字钢接头属于刚性接头,能传递弯距、轴力和剪力,防水(渗)效果较好

8、,但加工较复杂,精度要求高,成本较高。工字钢接头适用各种土层。5工字钢接头的缺陷和处理采用工字钢接头施工中最大的缺点就是混凝土绕流现象严重。工字钢接头两侧均需留70的混凝土的保护层,因而连续墙上部槽壁松散层极有可能出现坍塌现象,由于连续墙进行水下混凝土浇注时受到的压力较大,工