地铁车站工程地下连续墙施工安全风险及防范分析

发表时间:2021/5/17   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:夏川
[导读] 摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,地铁工程建设越来越多。
        中铁隧道股份有限公司  河南省郑州市  450000
        摘要:近年来,我国的交通行业有了很大进展,地铁工程建设越来越多。地铁车站施工环节较多,其中土建施工对其整体质量起决定性影响,但现场施工环境复杂,做好安全风险分析与防范工作是顺利完成施工作业的关键,可有效避免安全事故,为施工质量提供保障。从地铁车站土建施工出发,总结典型风险问题,探寻针对性的安全防范对策,以期给地铁施工作业提供指导,提升工程整体品质。
        关键词:地铁工程;地连墙施工;风险防范
        引言
        随着我国城市化水平的大幅度提高以及城市人口的急剧增加,地下轨道交通的建设俨然已经成为各大城市解决交通拥堵问题的重要手段,然而修建地铁必然离不开基坑工程的建设,地下连续墙为基坑提供了有效的支护,这样才能保障基坑开挖工作能够顺利的实施。地下连续墙施工应该符合建筑的实际情况,由此才能体现地下连续墙技术的实践价值。
        1地下连续墙简介
        地下连续墙是用沉槽机采用泥浆护壁,开挖一定深度的沟槽,设置钢筋笼,采用导管法浇筑砼筑成单元墙段,以H型钢连接方式连接,形成整体的不间断的地下钢筋砼墙,成为基坑挡土建筑物支护的基础结构物。地下连续墙施工技术,早期在发达国家得到推广,成为深基坑施工的有效技术。地下连续墙有多种类型与不同分类方法。根据成墙方式分为桩排式,组合式;按挖槽方式分为冲击式,抓斗式;按墙的作用分为临时挡土墙,多边形基础兼做墙体。地下连续墙可采用直线单元式施工。其优点是刚度大,振动噪音低,墙面较为平整,适合多种地质条件;其缺点包括环境污染严重,需要加工处理以及涉及到钢筋笼的大型吊装安全。地下连续墙主要施工技术包括测量放样,导墙构筑,成槽作业,连续墙接头处理,浇筑水下砼等。
        2地下连续墙安全风险分析
        1)基坑易出现渗漏水现象,因此,合理的防水设计与支护措施必不可少。作为设计人员,需要准确认识施工现场的实际情况,采取与之相适应的措施,有效完成基坑开挖作业,最大程度降低安全风险。此外,管理不当、施工人员的安全意识不足等问题也尤为常见,均对施工安全造成不良影响;加之土建施工条件较复杂,易遇到设计变更行为,且施工人员专业水平不足。上述因素均会加大施工安全风险,无法确保施工安全性。2)旋喷施工时采用高压浆液切削土体,同时辅以高压空气,对地下管线、地下结构造成不利影响。另外,基坑已经开挖并正好位于承压水层,旋喷施工时需避免打通坑底与坑外通道,若通道打通,坑外承压水通过通道进入坑内,使旋喷桩不能成桩,同样造成风险。
        3地铁车站工程地下连续墙施工安全防范
        3.1槽壁加固
        槽壁加固质量影响地连墙结构质量,在加固范围需进行场地整平、压实,符合要求后通过试桩施工确定三轴搅拌桩参数。施工过程中控制桩位外放、桩体垂直度、水泥用量等参数,确保槽壁加固搅拌桩的垂直度。
        3.2钢筋笼制作
        钢筋笼与工字钢应焊接牢靠,避免混凝土浇筑时因脱焊导致工字钢变形;工字钢两侧牢靠安装白铁皮,减少混凝土浇筑过程混凝土绕流,避免对下一幅槽段成槽、刷壁等工艺造成不良影响。
        3.3地连墙施工
        泥浆对地下连续墙施工影响很大,泥浆系统施工质量控制重点包括新拌制泥浆需要净置储放24小时以上,使用膨胀土水化。

定期检查泥浆质量,泥浆使用前需经常对泥浆指标进行把控。槽内泥浆液面不低于导墙顶面30cm,雨季需加强地面及槽段内两端的防水措施,防止雨水大量进入槽段内,同时降低地下水位,并采取防雨措施防止雨水污染槽内泥浆。成槽施工是地下连续墙的重要工艺,槽壁的垂直度以及平整度成为连续墙外形的重要保证,成槽施工质量控制重点是成槽机定位以及抓斗的垂直度控制满足挖槽精度要求,严格做到随挖随测。施工中如果泥浆有漏失应及时补充,槽内泥浆液位应保证在地下水位0.5m以上,单元槽宽度符合设计要求,施工现场设置集水井,及时拦截施工中发现的地下水,遇到地下障碍物处理后再挖槽。在砂性土层中为避免产生局部坍塌,需控制好抓斗升降速度。成槽时泥浆面控制:成槽时,随时观测槽内泥浆面高度及泥浆性能的情况,安排专业技术人员负责泥浆的输送和监测,保证泥浆的性能和泥浆面的高度符合施工方案、设计及规范的要求。出现泥浆设备损坏或暂停作业的情况时,待设备修复且泥浆性能符合要求时方可恢复施工。为准确控制成槽的垂直度及深度,在成槽设备上应设置监测标尺,方便技术人员在施工过程中对成槽设备进行控制和调整,同时地下连续墙成槽设备应在平稳、牢固的场地上进行施工,成槽施工场地须进行承载力的验算,必要时应加垫钢板。地下连续墙钢筋笼制作应整幅成型,确保钢筋笼的整体性,施工中质量控制重点包括钢筋焊接头原位取样送检,钢筋规格,间距等符合设计要求。施工中需保护接驳器,钢筋笼除结构焊缝需满焊,其余节点采用50%梅花形点焊。钢筋笼内外侧应采用混凝土垫块,设计竖直方向距离为4m。吊点位置确定,吊具安全性应经过验算,钢筋笼入槽需保持垂直度,遇到障碍物不允许强行下放或者割除部分钢筋笼的现场,发现槽壁土体局部突出,需整修壁面后下入钢筋笼。
        3.4混凝土浇筑
        浇筑前工字钢背部应用袋装土填充密实,回填袋装土应采取分层回填并夯实的措施,以保证回填密实和防止混凝土绕流。分层夯实高度≥10m,采用吊车吊重锤进行捶击夯实,重锤重量≤5t,夯实后再进行下一层袋装土回填。水下混凝土浇筑采用导管法,导管水平布置距离不应>3m,距槽段两侧端部不应>1.5m,导管下端距槽底应为300~500mm,灌注混凝土前应在导管内安放隔水拴。混凝土浇筑初灌量及埋管深度全部满足规范要求,确保浇筑过程不发生夹泥现象。在施工过程中,质量管理人员绘制了混凝土浇筑曲线,对混凝土的浇筑时间和浇筑深度进行严格把关,以便后期进行缺陷分析,采取必要措施。
        3.5扫孔、清孔与墙趾
        扫孔、清孔与墙趾注浆,扫孔、清孔以减小沉渣厚度,清孔应在刷壁和第一次扫孔之后进行,清孔管应先在离槽底1~2m处进行试挖或试吸,然后深入槽底进行清孔,避免淤泥闷住管底。墙底注浆应在墙体混凝土达到设计强度70%后方可进行,减少相邻两幅地下连续墙不均匀沉降。
        结语
        综上所述,地下连续墙具有施工进度快、施工质量易于控制、支护体系稳定可靠等优点,应用越来越广泛,如地下停车场、地铁车站、地下泵站、地下变电站、地下油库等,市场前景越来越广阔。
        参考文献:
        [1]尹宇杰.应用MJS工法作地下连续墙槽壁加固的探索[J].绿色建筑,2017,9(6):48-50.
        [2]彭宇一.MJS工法桩在地铁工程施工中的应用[J].科技创新导报,2017,14(15):86-87,89.
        [3]杨文斌.淤泥质土层结构地下连续墙的施工技术探讨[J].工程技术研究,2018,3(2):57-58.
        [4]王会臣.地下连续墙施工技术及质量控制探讨[J].工程技术研究,2019,4(8):73-74.
        [5]罗反苏,潘岸柳,罗努银,等.上软下硬的复杂地层中地下连续墙成槽施工技术[J].建筑施工,2018,40(6):827-829.
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