地下连续墙技术在建筑施工中的应用

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年3月9期   作者:王小希
[导读] 现阶段建筑施工的建设标准更为严格,促使建筑深基坑施工面临更高的支护要求
        摘要: 现阶段建筑施工的建设标准更为严格,促使建筑深基坑施工面临更高的支护要求。作为常用垂直防渗透措施之一,地下连续墙技术的应用因其具备承载能力强、防渗透效果高等优势而被广泛应用于建筑施工中。本文以深基坑技术为基础,简要分析地下连续墙技术的特点与优势,结合工程实践案例阐明地下连续墙技术在建筑施工中的具体应用,以供参考。
        关键词:   建筑施工;   地下连续墙技术; 特点与优势;  技术应用
        施工质量始终是建筑工程建设的核心把控要素,因建筑工程的特殊性,难免在施工期间遇到地质条件复杂的情况,致使项目深基坑作业的开展难度增大,若深基坑处理不到位,不仅会延误项目工期,甚至会对后期工程建设埋下安全隐患。针对地下连续墙技术的应用,可进一步提升深基坑支护效果,提升建筑基础的防渗透、承载能力,保证项目的整体建设质量符合预期标准。
1、地下连续墙施工技术特点优势分析
        现阶段建筑施工中地下连续墙的应用较为常见,通过结合工程情况合理选择施工材料,确保地下连续墙技术作用的充分发挥。分析该技术的应用特点和优势,体现为:(1)噪音小。施工期间不会产生过大的噪声污染,相较于其它支护技术,地下连续墙施工产生的振动幅度较小,并具备较强的承载能力[1]。(2)防渗透能力强。当前建筑施工中该技术的应用得到不断改进与优化,促使该支护形式的防渗透能力得到显著的提升,降低基坑施工出现渗流现象的几率。(3)刚性强。得益于该技术的刚性强作用的体现,可降低建筑施工期间出现地基沉降、塌陷等问题的出现几率。(4)适用性强。在砂砾层、软土地基中均可适用该技术,提升建筑地基处理效果。需注意,要想最大化发挥出地下连续墙技术的效用,需做到施工前深入勘察现场情况,编制科学施工方案来提升该技术的应用效果。
2、工程概况分析
2.1工程基础情况
        某工程项目组成包括地下室、裙房以及塔楼,项目西侧为办公楼、东侧为酒店,地下室高-15.1m,共三层,其中地下二层、三层分别为停车场、人防工程,地下一层为商业与设备间。项目基坑面积约为17056平方米,基坑宽与长分别为61.5m、242.8m,坑底标高为-16.80m。基坑大面积开挖深度保持在16m左右,集水坑、电梯井局部开挖的深度保持在19m左右,土方量约为239000立方米。
2.2工程特点
        分析本工程施工,其特点包括:(1)基坑支护难度较大,其基坑基底标高超过-16m。(2)本工程防水要求相对较高,因基地埋深位于地下水位以下,所以对混凝土质量有着较高的标准要求。
2.3地质条件
        经实地勘探后得知,本工程土层自上而下分布体现为:(1)第一层为填土,土质以粉土为主,颜色呈现为暗黄色,现场西南方向存在部分建筑垃圾,土层上部存在些许植物根茎,层厚为0.4~3.3m[3]。(2)第二层为粉土,颜色呈现为灰黄色,土层中部分位置含有有机质,部分区域夹杂黏土层。经摇震测试,分析其测试结果得出土层韧性与干强度相对较低,土层厚约为0.5~3.5m。(3)第三层为淤泥质黏土,颜色呈现为灰黑色,土质中蕴含大量有机质,土层局部位置存在腐殖质,整体体现为流塑状,无摇震反应,土层厚度约为0.4~3.3m左右。(4)第四层为黏土层,呈现出灰绿色与暗黄色,因其强度不同,可分为两个亚层,其中第一亚层厚度约为0.3~4.3m;第二亚层局部存在夹礓结石,韧性与干强度相对较高,土层厚度约为0.5~5.5m。
3、建筑施工中地下连续墙技术的应用
3.1工程勘察
        施工前再次进行工程现场勘察,并进行勘察结果与工程水文资料的对比。同时,借助钻探设备进行现场钻探作业,探明地下土壤中是否存在限制地下墙连续施工的障碍物。按照规定要求进行地下障碍物的精准标注,做到施工前明确掌握地下障碍物的方位、类型,并编制科学施工方案有效消除问题[4]。
3.2施工部署
        施工前需结合工程建设需求开展以下准备工作:(1)细致核对设计图纸,并结合工程建设情况的分析合理配置劳动力。(2)结合基坑标高、连续墙厚度要求的分析,选择半导杆式成槽机。(3)按照规定要求进行场地平整,并开展精准的测量放样。(4)结合现场情况合理规划钢筋笼等场地的位置,并科学规划成槽机的作业线路。(5)严格按照设计图纸进行槽段划分,同时结合实际情况进行非标准槽段的部分划分[5]。(6)按设计标准选择优质膨润土泥浆作业护壁泥浆,施工期间规定成槽土方可短暂的放置于临时场地,然后将土方集中运输至指定处理位置。(7)按照设计标准采用高质量商品混凝土,并进行水下混凝土浇灌施工方案的合理编制。
3.3施工工艺流程
        为保证地下连续墙施工符合规范,提升项目工程的基坑处理效果,要求现场人员严格按照下图所示的工艺流程进行规范化施工。

图1:技术施工流程
3.4导墙施工
        (1)按照设计标准进行倒“L”型导墙的制作,控制导墙的设计深度保持在2.6m。施工期间,等到拆模后及时将木支撑安设于导墙中间,等到支撑完毕进行原土回填。需注意,导墙浇筑作业需以对称浇筑的形式,拆模作业的开展必须等到导墙强度超过70%后方可进行,保持土面与混凝土底面呈现为紧密贴合的状态。养护期间禁止将大型设备放置于导墙附近,针对支撑的拆除,务必等到成槽作业结束后方可拆除。具体施工期间,需将回填土全部挖除,并将混凝土垫层浇筑于原土层之上,待混凝土垫层浇筑完成后方可进行导墙施工[6]。(2)因主客观因素的存在,使得基坑挖掘期间难免出现基坑内偏移的现象,致使地下连续墙在施工期间极易出现施工偏差。对此,为保证其垂直度偏差控制在允许范围内,需在施工期间进行导槽中心线的向外扩大,具体扩大距离为40mm。(3)在水平墙底面位置进行施工缝的设置,并按规定要求分两次进行导墙施工。首先,按照规范标准进行垂直墙部分的施工,保证原土层上方进行垂直墙的有效设置。若施工期间原土层的深度超过设计标高,需继续向下挖掘直至原土层外露。需注意,基地厚度在200mm时,需借助人工挖掘方式来减少对基地土层的扰动。其次进行垫层施工,利用C10混凝土,控制垫层厚度保持在100mm左右。需注意,应控制墙体内侧与垫层内侧保持平行的状态[7]。(4)模板制作选用木材质,利用对拉螺栓进行模的板加固,模板支撑则采用脚手钢管。
3.5废浆外运并进行泥浆系统设置
        为保证施工期间泥浆护壁的质量达标,进一步提升槽壁的稳固性,应结合建设需求的分析,合理提升泥浆比重。等到泥浆配置完成后为其保留足够的熟化时间,待泥浆各项技术指标合格后方可利用。针对回收泥浆的利用,必须经泥浆系统的沉淀,沉淀后结合实际进行重新调配方可再次应用。禁止将污染的泥浆再次应用于地下连续墙施工中,避免出现交叉污染的现象。施工期间按规定定期进行泥浆指标的检测,细致且全面的记录泥浆检测结果,禁止在成槽施工期间利用不达标的泥浆[8]。
3.6成槽工艺
        在具体成槽施工中,注意了以下几点:(1)不同成槽类型的工艺方法不同,如转角型成槽需按照技术标准遵循先短边后长边的原则;直线型成槽则需遵循先两侧后中间的原则。(2)按照规范规程进行成槽施工,禁止出现肆意调整修改的现象。针对相邻槽段的施工,控制其施工间隔时间保持在24h以上。(3)成槽期间以出土情况为基准进行泥浆的合理补入,确保泥浆液面高度的控制符合标准要求[9]。(4)控制成槽机行进作业的速度保持在15m/h左右,禁止因导板抓斗掘进速度过快导致槽壁失稳现象的出现。待挖掘作业临近槽底时,应借助测绳等器具进行深度测量,禁止出现超挖、浅挖的问题。(5)等到成槽达到标高位置后,结合情况开展10次左右的刷壁作业,作业期间保证刷壁器的合理应用,直至槽壁上无泥巴后方可停止刷壁作业。接着按照规范要求开展扫孔作业,保证成槽施工质量的提升。(6)成槽施工前,开展质量验收工作,确保上一道工序施工质量达标后,方可继续开展成槽施工。(7)规定槽段边缘位置禁止大型设备行进,避免因大型设备重量过大而影响到槽壁的稳定性。施工期间,做到对已完成槽段位置的检测与记录。(8)若在施工中出现地面下陷或泥浆大量流失现象,立即停止作业,检测并分析问题成因,及时制定措施加以解决。(9)等到成槽施工完成后,开展抽样检测作业,进行实际测量结果与设计标准的比对,确保成槽质量达标后继续开展下一道工序。
3.7钢筋笼制作与安装
        钢筋笼制作与安装期间注意以下几点:(1)以整体形式进行钢筋笼制作。(2)利用电焊接形式进行钢筋笼焊接,禁止出现利用镀锌铁丝进行钢筋笼绑扎的现象,保证钢筋笼的制作质量。(3)按规范标准进行钢筋接头拉弯试验。(4)按规定进行纵向抗弯衔架的设置,避免在吊装钢筋笼期间出现严重形变。(5)在吊装作业前精准定位吊点位置,并结合相关公式进行吊具安全性的计算,保证吊装作业的安全开展。(6)以设计标准为依据,在施工期间进行预留铁件、插筋的焊接,并进行埋件、插筋预留位置的精准定位。(7)结合对混凝土导管位置的分析,进行衔架与构造钢筋的合理设置。按照施工图纸进行纵横交叉部位的焊接,并检查吊环、衔架等部位的焊接质量是否达标。
3.8水下混凝土浇筑
        结合对现场地下水位情况的分析,结合对设计标准的掌握,采用相应注浆方法进行水下混凝土浇灌,浇注期间控制导管的距离保持在3m之内。保持两导管的同步作业,检查混凝土中导管的实际埋深,判断是否达到标准的埋深2~6m要求。禁止在施工期间出现拔漏浇注的现象,避免对连续墙墙体的浇注质量产生影响。另外,严控混凝土面的上升速度,结合设计标准保持在2m/h,控制每幅墙体的浇注时间保持在4~6h。需注意,需以设计标高为依据,检查混凝土浇注实际高度,尽可能保持实际浇注高度高于设计标高300~500mm之内。等到浇注完毕,结合坍落度测试检测混凝土浇筑质量。
4、结束语
        地下连续墙施工技术在复杂深基坑施工中的应用可以取得良好的成效,但是需注意对技术标准、工艺流程的严格遵循,结合对现场情况的分析,科学的设计地下连续墙施工技术方案,保证深基坑的处理效果满足预期要求,发挥地下连续墙技术的最大效用。
参考文献:
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[3]吴照海. 建筑工程施工中的地下连续墙施工技术[J]. 低碳世界, 2017, 000(031):213-214.
[4]刘宜和. 浅谈建筑工程地下连续墙的施工技术[J]. 中国室内装饰装修天地, 2019, 000(008):254.
[5]戴伟, 岳富平. 房屋建筑中地下连续墙施工技术及质量控制探讨[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2016, 000(014):3640-3640.
[6]张明辉. 土建施工中地下连续墙技术的运用试析[J]. 建材发展导向(下), 2017, 015(005):228.
[7]赵杰. 建筑施工中地下连续墙技术应用分析[J]. 建筑工程技术与设计, 2015, 000(016):225-225.
[8]骆红所. 建筑工程施工中的地下连续墙施工技术要点及难点探究[J]. 工程建设与设计, 2019(22).
[9]张兴斌. 建筑工程施工中的地下连续墙施工技术要点及难点探究[J]. 建材与装饰, 2019(28).
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