建筑工程中连续墙施工技术运用

发表时间:2021/5/20   来源:《建筑实践》2021年40卷第4期   作者:王发金
[导读] 地下连续墙施工技术具有经济性强、施工效率高及振动低、噪音小等特点

         王发金
         山东恒正建设集团有限公司  山东临沂  276000
         摘要:地下连续墙施工技术具有经济性强、施工效率高及振动低、噪音小等特点,适用于城市建筑工程的基础施工。基于此,本文从地下连续墙的概念与优势入手,结合某建筑工程的施工实践,阐述地下连续墙施工技术的要点与难点,为施工单位应用地下连续墙施工技术提供参考。
         关键词:建筑工程;地下连续墙;钢筋笼
前言
         所谓地下连续墙,指的就是在深基坑施工中经常会使用到的一些围护结构,可以进行挖槽设备。即沿着开挖工程周边,在泥浆护壁上挖深槽,并在内部放置钢筋笼。随后浇上混凝土等一系列工序的实施,最终形成连续的地下墙体。关于地下连续墙的作用,它主要被用来防水防渗,有时候也可以被用来挡土承重。随着现代化建设的不断发展,城市建设和工业的发展尤为突出,但是一系列的用地总是明显地摆在了人类面前。城市用地日渐紧张,地下空间的开发和利用成了一种时尚,甚至对基础深度的要求更是有增无减,承担的荷载不断增大,这种现状已经引起了城市建设问题。毫无疑问,遇到问题就要立即解决,但是传统的解决方案难以满足实际需要。只有通过地下连续墙技术,才能解决此类问题。所以,高层建筑地下连续墙施工技术已经得到快速发展。并在公众的大力支持下,逐渐发展为城市建设中的重点技术。
1地下连续墙基本类型
在高层建筑过程中,地下连续墙不是单一的,它包括几种类型,其基本类型主要有几点。依据用途可以划分为挡土与地下连续墙;依据开挖状况可以划分为地下连续与防渗墙;依据成型方式可以划分为桩校、槽板与组合式;依据材料可以划分为钢筋、塑性、固化灰浆等多种类型的连续墙。
2工程概况
         本文以某建筑工程项目为例,分析地下连续墙施工技术。该建筑总建筑面积约85万m2,地下建筑面积约32万m2。地上建筑被划分为五个部分,分别作为办公楼、公寓楼及酒店,每个部分的地下室构成一体,基坑总面积为11.1万m2,深度约20m。虽然基坑施工面积大,但就施工图纸及周边环境而言,供建筑工程施工的场地较小,施工单位选择地下连续墙施工技术,保障基坑支护效果。地下连续墙的设计参数如下:墙厚800mm;水下混凝土强度为C30;地下连续墙的墙底标咼处于19~-20m。
3地下连续墙施工流程
3.1导墙施工
         导墙施工是地下连续墙施工的基础,为后续成槽施工及钢筋笼施工提供条件,保障标高及槽段等参数的准确性,避免槽口出现塌落现象。建筑工程选择C35混凝土为施工材料,配置双向钢筋保障墙体强度,将墙址插入原状土层内,其厚度控制在1.5m-2m以内。
         为保障导墙的强度,施工单位对部分杂填土厚度较大的区域,采取加固措施,即高压旋喷桩技术,施工单位应用双排高压旋喷桩,对导墙下部的土层进行加固,在距离墙壁10cm的位置,设置旋喷桩,长度为7m,按照20MPa的注浆压力、20cm/min的提升压力开展施工。加固施工后,导墙施工区域的土层密实度显著提升,导墙承载负荷增加,为后续成槽施工提供保障-同时,该建筑工程的导墙施工处于冬季,施工单位在导墙施工结束后,覆盖一层厚棉被,养护混凝土,避免导墙结构出现裂缝等质量通病。
3.2泥浆配制
         泥浆配制是保障成槽施工质量的关键,施工单位需结合施工区域的地质条件,在施工前开展泥浆配比试验,明确最佳泥浆性能下的材料配比。在该建筑工程中,泥浆师给出如下最佳配比:水:膨润土:纯碱=970:85:2.5,施工单位选择立轴搅拌机制作泥浆,按照水、膨润土及纯碱的顺序依次添加原材料,每小时可供应6m3的泥浆,满足现场施工要求。在泥浆制作完成后,施工单位将其存储于半埋式泥浆池中,进行为期24h的水化,并每隔8h搅动一次,保障泥浆的均匀性。对于深度大于1m的泥浆坑,施工单位设置防护栏与密目网,进行泥浆养护。同时,为实现安全文明施工,减少建筑施工能耗,地下连续墙施工采用循环泥浆,通过沉淀及除砂操作,实现泥浆的循环利用。
3.3成槽施工
         在成槽施工前,施工单位进行试成槽施工,选择六幅槽段,作为试成槽区域。

为明确试成槽的各项参数,施工单位结合周边环境与地址条件,选择10个监测点,对周边建筑、地面与管线进行沉降与位移监测,一旦施工中参数出现异常,立即终止试成槽工作,调节施工参数,避免塌落现象出现。
         试成槽施工流程如下:采样适量槽段土,通过试验监测其各项参数,分析槽段土质是否与勘察报告一致,优化泥浆配制参数,提升槽壁稳定性;确保槽壁稳定;选择带有自动纠偏功能的成槽设备,保障成槽的垂直度;将成槽设备的斗体及液压铣铣头中心线与槽体的孔洞中心线对齐,再开展成槽施工;斗体抓斗时,在抓2~3斗后,需反方向转动斗体(即旋转180?);在抓进距离达到2m时,检测设备中心钢丝绳的位移,避免槽孔出现偏移,影响其垂直度;在抓进到砂层时,选择超声波测试仪,检测成槽施工参数,保障工程质量。如果成槽施工时,检测孔斜偏差较大,施工单位可应用液压铣设备修整。
         在成槽施工中,施工单位将施工速度控制在5m/h,避免过快施工引发槽壁塌落现象。在开挖施工距离槽底2~3m时,测量成槽施工的深度,避免超挖或少挖;在开挖深度与槽底标高一致时,完成成槽施工,并开展清壁施工。对于普通槽壁,刷壁次数超过5次;对于地下连续墙的连接幅及闭合幅,施工单位进行超过20次的刷壁处理,再进行扫孔处理,避免槽壁存在泥皮等杂物。如果成槽期间出现塌落现象,施工单位可通过回填粘性土,提升槽壁强度。
3.4钢筋笼施工
         在钢筋笼施工前,施工单位需进行清槽与预应力锚索套管的预埋工作。在清槽处理中,施工单位选择撩抓与泥浆循环方式,将槽坑底部沉渣清除;在预埋施工中,根据设计图纸的内容,明确预应力锚索套管的安装位置与角度,并在套管内部填充海绵或泡沫等柔性材料,避免预应力锚索套管出现滑移,影响钢筋笼安装精度。
         在钢筋笼吊装时,施工单位设置三条作业线,同时施工,完成空中回直、整体入槽的操作。主吊选择150t的设备,起重半径约12m;副吊选择80t的设备,起重半径约8m。在摆正钢筋笼两端后,进行入槽吊放,当吊放高度达到设计标高时,将扁担置于导墙位置。如果钢筋笼吊放遇到阻碍,需停止检查,严禁强行下放瓦在该建筑工程施工中,施工单位发现槽壁土体突出,阻碍钢筋笼,采取清理工作,保障钢筋笼施工精度。
3.5混凝土施工
         在钢筋笼吊装完成后,施工单位在2h内开展水下混凝土施工。施工单位选择强度为C30的商品混凝土为原材料,采取导管法开展浇筑施工,导管选择直径250mm、厚度4mm的钢管。将导管插到距离槽底1.5m的位置,在导管内部设置隔水栓;在浇筑施工时,将隔水栓压出管底,连续浇筑混凝土,在混凝土表面上升的同时,不断提升导管,并每隔2h测量混凝土表面的深度,控制导管沿着垂直方向运动,位移距离控制在30cm内,发挥振捣作用,提升混凝土的密实度。为避免施工对周边交通造成影响,施工单位选择夜间开展浇筑施工。
4地下连续墙施工要点及难点
4.1周边环境影响
         该建筑工程的周边环境复杂,正进行地铁工程、隧道工程及管道工程。避免建筑工程地下连续墙施工对地铁工程造成沉降或位移,是施工重难点。针对该问题,施工单位与其他工程的建设单位、施工单位及监理单位沟通交流,在工程基础设置监测点,实时掌握基础沉降与位移状况,并合理设置泥浆参数,避免周边土层受到影响。在建筑工程的地下连续墙施工期间,槽段出现变形现象,施工单位立即改变成槽方式,应用分段挖槽工艺,保障基础的稳定性。
4.2施工工序质量难控制
         地下连续墙施工中的成槽垂直度及止水接头吊装,是难度较大的施工工序,需选择合理的施工工艺,保障地下连续墙施工的质量。在成槽垂直度控制方面,施工单位采取“二钻一抓”工艺,控制抓斗施工的参数,逐渐修整孔形明在止水接头吊装方面,施工单位与业主及设计单位沟通,改进H型钢接头剖面,将底标高参数从原本的地下连续墙底标高,转变为钢筋笼底标高。同时,选用锁扣式的柔性止水接头,结合高压旋喷桩技术,强化基坑的止水效果。在止水接头参数调节后,可节约原材料300t,降低近两百万的成本,吊装施工难度显著降低,施工质量有保障。
5结语
         综上,地下连续墙施工对于建筑工程而言尤为重要。为了保证建筑工程施工能够正常进行,施工单位就要对建筑地基的建设工作予以足够的重视,并且还要对地下连续墙施工技术进行充分的研究,明确难点及要点,并采取积极措施加以防控,从而将施工效率和施工质量得到进一步的提高,同时为建筑企业带来一定的经济效益。
参考文献
[1]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).
[2]王春柳. 浅析施工中地下连续墙的难点分析与措施[J]. 建筑技术开发, 2019(1):45.
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