特殊条件下地下连续墙施工工法
特殊条件下地下连续墙的施工工法
导语:随着城市建设行业的不断发展,城市地下空间工程也在不断增加,作为围护结构的地下连续墙经常被用在基坑工程中,但随着施工技术的不断提高及基坑工程深度的增加及多样化,其施工的风险性是越来越大,特别是软土地基,如果施工技术不到位,很可能会出现建筑物沉降、变形及漏水等隐患,带来较为严重的安全事故、经济损失及社会影响,因此,在高层建筑中,很有必要加强特殊条件下地下连续墙施工技术的提高。
一、特殊条件的工程概述
1.工程概述
某工程为一座地上38层、地下4层、裙房5层的高层建筑,本工程的基坑深度大部分为18.2m,局部深度达到21.3m,且施工场地位于旧城区,四周紧邻着很多建筑,有些建筑与地下连续墙施工距离不到2m,其地下水位比较高,在地层岩土中,含有淤泥粉质黏土、砂质粉土、粗砂、细中砂及风化岩等,为确保深基坑支护结构的安全,避免对周围建筑物带来不利影响,依据该工程地质特性、施工场地情况及结构特点等选择了地下连续墙的施工技术。
2.地下连续墙
地下连续墙所指的是在地面上采用一定施工设备及机具,且在泥浆护壁之下,沿周边轴线开挖一道具有一定长度及深度的沟槽,沟槽清理之后,吊放钢筋笼,并把水下混凝土浇筑为钢筋混凝土的墙段,依照此方法,把地下浇筑为一条连续封闭的钢筋混凝土墙。地下连续墙具有噪声小及振动小的特点,比较适合城市中心区的昼夜施工,其墙体刚度较大,能够承受很大土压力,并且很少发生坍方及地基沉降的事故,我国现在地下连续墙厚度已达到0.6-2.8m,其抗渗性也比较好,对各种复杂水文地质或者施工环境均具有较好的适应性,且在施工时,可紧靠着建筑物进行施工,对附近地下管及建筑物的影响很小,而且地下连续墙的刚度比较大,也比较适合逆做法来施工,地下连续墙可建造各种宽度、深度和形状的地基。它所具有的优点很适合本工程的特点,因此,在特殊条件下,选用地下连续墙施工技术是很有必要的。
二、特殊条件下地下连续墙的施工技术难点
该工程的地质条件比较特殊,含有较软的淤泥质黏土、细中砂及粉土等,建筑场地有比较狭小,四周紧邻着诸多建筑,需要紧贴着原有的建筑进行施工,而且还存在着墙段不能对齐及漏水的问题,这样就使得施工难度加大,需要有很高的技术水平及应变能力,当有异常事故发生时能够及时地采取有关措施进行补救,还有施工过程中,需要对每一个槽段都要施工技术到位,任何一个施工环节的失败,都有可能带来长时间的修补及大量额外费用的开支,造成严重经济损失。其施工过程所要解决的施工技术问题主要有:依据工程施工现场的地质及水文特点,对槽壁稳定性进行验算分析,依据槽壁稳定性来确定护壁泥浆性能指标,依据护壁泥浆性能指标进行泥浆材料配合比的确定,并依据地基土软硬来确定挖槽机类型、成槽方法以及泥浆工艺流程等,钢筋笼的吊放及制作方法,接头管及顶拔装置的选用,混凝土浇灌的工艺流程以及相邻建筑的保护技术措施等,这些问题均是地下连续墙施工所要考虑到的技术要点。
三、特殊条件下地下连续墙的施工技术
1.地下连续墙的施工准备工作
对地下连续墙进行设计与施工之前,要到施工现场对其地质、水文及现场情况进行调查,对施工场地的地质及水文情况进行全面了解,才能够对地下连续墙进行有效设计及施工,并确保完工之后的使用性,要依据工程情况、地形起伏及挖槽长度来确定钻孔位置,其钻孔深度要多于地下连续墙设计深度,并对地下水位、流动速度、水压分布、压力大小及变化情况等相关资料进行分析;而进行现场情况的调查所需要解决的是施工机械能否进入现场、组装的可能性、障碍物及建筑情况、给排水与供电情况、弃土处理及外运、振动、噪声及污染等公害问题等,对这些情况进行了解,并预先采取相应措施预防,以确保工程施工顺利进行。本工程选用的是专用挖槽机,并按照单元槽段的长度,沿地下构筑物的周边轴线,运用膨润土的泥浆护壁进行深槽开挖。
2.导墙施工技术
导墙为挖槽之前的临时结构,对深基坑挖槽成功具有很大的影响。其施工顺序一般为场地平整—测量定位—挖槽和弃土处理—绑扎钢筋—支模板—混凝土浇筑—拆模及设置支撑—导墙的外侧回填土。导墙深度为1.5m,厚度2dm,连续墙宽度要比内径小125px,导墙轴线偏差要在10mm之内;为确保转角混凝土的施工质量,其导墙一侧要外延1000px,且为避免地面水入槽,要让导墙顶部比地面高出500px;地下连续墙进行挖槽时,需要对槽段进行划分和标高,以控制钢筋安装放的标高;当导墙内侧拆模的时候,需加设两道支撑;在填土时则要对称进行,并分层夯实,以防止位移情况的出现;只有混凝土强度已达到90%以上时,才能进行相应施工作业。
3.成槽施工技术
当挖槽完成后,需要采用置换法对槽底进行清底,当验收合格后,就可以进行浇筑了,如果发现槽底的淤泥物厚度在允许值范围之外,就要再进行清孔,直到验收合格为止。钢筋笼制作要点为:钢筋笼进行制作时,几何尺寸准确,严格控制平整度,要在刚度大的钢制平台上来制作;3m之内的起吊点,对所有钢筋交叉点实施点焊,焊接过程里,注意焊接质量,其吊环运用一级钢,并验算强度,预留一定安全系数;钢筋笼的保护块需使用钢板来制作,以增加土壁接触面积,其预埋件的定位也要可靠准确。泥浆对槽壁稳定也有着重要作用,泥浆制作要点为:依照地质及水文资料,采用膨润土、cmc及纯碱等原料,依照一定比例进行配制。地下连续墙施工过程中,泥浆有可能会混入微小泥沙颗粒或有害分子等,为降低泥浆污染度,当使用一个循环之后,需要进行分离净化,提高泥浆使用率,并对泥浆指标进行调整,从而加强它的护壁性能,同时,在成槽施工过程中,要对泥浆性能经常给予测试,当性能不符合要求时,要及时进行调整处理。
4.接头管顶拔施工技术
在地下连续墙施工场地中要保证有两台引拔机,而其中一台为备用的,确保接头管顶拔需要。接头管安放过程里,要确保安放垂直,底部深入土中3-5dm,从而避免混凝土由接头管的底脚绕流;并配有长为6m的钢反力箱基座,从而增加引拔机底部受力面积,降低对导墙单位作用力,接头管管位置进行引导孔施工,保证槽壁端头垂直度,或者锁口管涂抹减摩剂,从而降低拔起时的摩擦力;还要加强导墙结构的设计及刚度,从而满足接头管引拔的反力要求;当混凝土浇灌4h之后,就可以进行接头管的顶拔了,第1次进行顶拔时,其高度要在1dm以下,顶动之后,就可以松开引拔机了,之后就要每隔5min就顶起一次,同时依据混凝土浇灌的上升曲线表及预留混凝土试块来判断混凝土凝固时间,从而确定接头管的拔出时间。
结束语:本工程的地下连续墙施工中,由于地质情况比较特殊,有可能会发生坍方及渗漏水问题,因此,在地下连续墙施工过程中,要全面做好地下连续墙的施工技术工作及质量控制,以保证建筑工程能够安全顺利开展。
篇2:地下连续墙施工方法措施
地下连续墙施工方法
1导墙施工
1)导墙形式的确定
在保证成槽位置的准确性和垂直度方面,导墙的施工质量有着极为重要的作用,为了保证导墙的稳定性,导墙采用"┓┏"型现浇钢筋砼,导墙为通长的整体的钢筋混凝土墙,导墙砼采用C25,导墙的净距大于地下连续墙的设计宽度30~50mm。
2)测量放样
根据设计图纸提供的坐标计算出地下连续墙中心线角点坐标,计算成果经内部复核无误后进行测放,作好护桩,并报监理进行复核。
导墙模板拆除后,检查导墙的中心线和平整度、垂直度是否符合要求。
导墙施工结束后,在导墙顶面上作出分幅线,并测量出每幅槽段钢筋笼的吊点位置标高,以控制吊筋的长度。
3)沟槽开挖
导墙分段施工,分段长度根据模板长度和规范要求,一般控制在30~50m。导墙开挖前根据测量放样成果,地下连续墙的厚度,实地放样出导墙的开挖宽度。在开挖导墙时,若有废弃管线等障碍物必须清除,并严密封堵废弃管线断口,防止其成为泥浆泄漏通道。
4)钢筋砼施工
导墙沟槽开挖后将导墙中心线引至沟槽中,将预先用方木制作好的底模放入槽内并调整至设计位置,再用自拌低标号砼固定。侧墙模板采用组合钢模板,模板采用钢支撑头和钢管支撑加固,支撑的间距2米,模板应加固牢固,严防跑模,并保证轴线和净空的准确,砼浇注前先检查模板的垂直度和中线以及净距是否符合要求。
底模施工结束后绑扎导墙钢筋,导墙钢筋设计用Ф12螺纹钢,施工时双向布置,钢筋间距按200×200排列,水平钢筋置于内侧,钢筋施工结束并经"三检"合格后,填写隐蔽工程验收单,报甲方、监理验收,经验收合格后方可进行下道工序施工。
砼浇注采用人工与反铲配合,砼浇注时两边对称交替进行,严防走模。如发生走模,应立即停止砼的浇注,重新加固模板,并纠到设计位置后,方可继续进行浇注。导墙之间的接头应与地下连续墙的接头错开。
砼的振捣采用插入式振捣器,振捣间距根据振捣器的有效范围确定,防止振捣不均,同时也要防止在一处过振而发生走模现象。
5)转角处理
在导墙转角处因成槽机的抓斗呈圆弧形,抓斗的宽度为3.1m,同时由于分幅槽宽等原因,为保证地下连续墙成槽时能顺利进行以及转角断面完整,转角处导墙需沿轴线外放不小于0.2m。
6)模板拆除
导墙砼达到一定强度拆除模板。拆模后应立即再次检查导墙的中心轴线和净空尺寸以及侧墙砼的浇筑质量,立即架设木支撑,支撑上下各一道,呈梅花型布置,间距2.0m。经检查合格后报甲方、监理验收,验收后立即回填,防止导墙内挤。同时在导墙顶翼面上用红油漆作好分幅线并标上幅号。
7)导墙的施工质量控制措施
表4-1质量控制措施
项目允许偏差项目允许偏差
内墙面与地下连续墙纵轴平行线度±10mm导墙内墙面平整度3mm
内外导墙间距±10mm导墙顶面平整度5mm
导墙内墙面垂直度5‰
2地下连续墙施工
1)泥浆配制
采用膨润土拌制泥浆,使用前应取样进行泥浆配合比试验,以确定最优配合比,泥浆应于开槽前24h制备。
(1)新鲜泥浆基本配合比
表4-2新鲜泥浆配合比控制表
泥浆材料膨润土纯碱CMC清水
1m3投料量(kg)1104.42.21000
(2)泥浆的性能指标和技术指标如下表。
表4-3泥浆质量控制标准
泥浆性能新配泥浆循环泥浆废弃泥浆检验方法
粘性土砂性土粘性土砂性土粘性土砂性土
比重(g/cm3)1.04~1.051.06~1.08<1.101.25>1.35比重计
粘度(s)20~2425~30<2550>60漏斗计
含砂率(%)<3<4<48>11洗砂瓶
PH值8~98~9>8>8>14>14试纸
2)槽段开挖
(1)槽段的开挖顺序示意图
图4-5成槽施工示意图
(2)成槽垂直度控制
表4-4槽段开挖精度控制表
项目允许偏差检验方法
槽宽0~+50mm超声波测斜仪
垂直度0.3%超声波测斜仪
槽深比设计深度深10~20cm超声波测斜仪
3)清底换浆
用挖槽作业的液压抓斗直接挖除槽底沉渣。由于泥浆有一定比重和粘度,土渣在泥浆中沉降会受阻滞,沉到槽底需要一段时间,因而采用沉淀法清底要在成槽结束3小时之后才开始。
4)钢筋笼制作
钢筋笼应严格根据地下连续墙墙体设计配筋和单元槽段的划分来制作。钢筋笼制作在专门搭设的加工平台上进行。钢筋笼的主筋采用对焊接头,主筋与水平筋采用点焊连接。主筋与水平筋的交叉点除四周、桁架与水平筋相交处及吊点周围全部点焊外其余部分采用50%交错点焊。
地下连续墙钢筋笼制作质量控制措施
表4-5钢筋笼制作质量控制标准
项目偏差(mm)检查方法
钢筋笼长度±50钢尺量,每片钢筋网检查上、中、下三处。
钢筋笼宽度±20
钢筋笼厚度0,-10
主筋间距±10mm任取一断面,连续量取间距,取平均值作为一点,每片钢筋网上量测四点。
分布筋间距±20mm
预埋件中心位置±10mm抽查
5)刷壁
槽段挖至设计标高后,用特制的刷壁器清刷先行幅接头面上的沉碴或泥皮,上下刷壁的次数应不少於10次,直到刷壁器的毛刷面上无泥为止,确保接头面的新老砼接合紧密。
6)钢筋笼吊放
钢筋笼起吊采用50T吊机配合150T履带吊一次性整体起吊入槽。目前车站最大钢筋笼重量32t,最长为32m,根据150t及50t吊车起吊参数计算完全能满足施工要求,关于钢筋笼起吊以后有专门的计算专项方案。
图4-6钢筋笼起吊示意图
(7)水下砼浇筑
连续墙砼设计强度等级C35,砼的坍落度按规范及水下砼要求,采用200±20mm。
砼浇灌采用龙门架或吊机配合砼导管完成.
水下混凝土浇注示意图
图4-7混凝土浇注示意图
(8)锁口管安放和顶拔
锁口管在钢筋笼下放之前安放,锁口管按设计分幅位置准确就位。
锁口管拔出前,先计算剩在槽中的锁口管底部位置,并结合砼浇灌记录和现场试块情况,在确定底部砼已达到终凝后才能拔出。最后一节锁口管拔出前先用钢筋插试墙体顶部砼有硬感后才能拔出。
篇3:地下连续墙钢筋笼吊装安全监理实施细则
工程概况
本工程工作井采用地下连续墙维护,工作井和部分设备段厚度为1.2m,地下连续墙钢筋笼最长44.35m,最大吨位约54t左右(含索具),入槽时采用整体吊装。吊装起重机械似采用2台履带吊同时进行抬吊,主吊采用275t履带吊,副吊采用100t履带吊。标准段厚度为1.0m、0.8m、0.6m,主吊采用150t履带吊,副吊采用100t履带吊。吊具采用2根带滑车的吊梁,做为钢筋笼起吊、竖起和副吊脱离之用。钢筋笼立起后,由主吊载重移至导槽位置,缓慢将钢筋笼放入导槽内。
钢筋笼布筋及设计要求为防止钢筋笼在起吊和拼装时产生不可复原的变型,钢筋笼必须设置纵、横向桁架筋,每幅还要设置3道纵向起吊用桁架筋(钢筋笼宽度在4m以下的,设2道桁架筋)。纵向桁架筋采用Φ25的“*”形钢筋构成,横向加强桁架筋采用Φ25“W”形钢筋构成,成Φ25@3000“*”型布置。钢筋机械连接接头(或称钢筋连接器、钢筋接驳器),其性能等级应达到JGJ107-2003规程规定的A级要求。吊点位置的确定、吊环、吊具必须通过安全设计与验算(吊点第1~2道均采用40mm钢板,其余吊点采用Φ40圆钢),吊装位置的吊装主杆件的焊接必须确保质量,施工中易采用主筋的接长采用闪光对焊或电弧焊搭接。对于“L”型、“Z”型钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点外,还需增设“人”字角撑和斜拉杆加强筋,以防止钢筋笼在起吊翻转时产生变形而散笼。编制依据建设监理合同、施工合同及招投标文件施工图纸、技术说明及设计变更等《地下连续墙钢筋笼吊装专项方案》监理规划《建设工程监理规范》GB50319-2000《建筑起重机械安全监督管理规定》建设部令第166号《起重机械安全规程》GB6067-85《建筑机械使用安全技术规范》JGJ33-20**《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99《建筑施工高处作业安全技术规范》?JGJ80-91《职业安全健康管理体系》GB/T28001《施工现场安全生产保证体系》??DGJ08-903-2008《上海市建设工程文明施工标准》010-11施工过程中安全监理的主要工作审核施工承包单位编制的钢筋笼吊装专项施工方案、安全技术措施及应急方案。审核进场起重设备是否与专项施工方案一致,确保吊装起重设备满足吊装要求;对吊装作业起重司机、司索工、起重指挥进行复核,督促施工单位做到特种作业人员,人证相符,证件有效、持证上岗;督促施工单位做好逐级安全交底工作,并复核吊装令的签发。督促施工承包单位按照工程建设强制性标准和专项施工方案组织施工,制止违规施工作业。对施工工程中的危险作业等进行巡视检查。发现严重违规施工和存在安全事故隐患的,要求施工单位整改,并检查整改结果,签署复查意见。情况严重的,由总监下达工程暂停施工令并报告建设单位,施工承包单位拒不整改的应及时报告安全监督部门。对施工工程中的重大危险作业进行重点监督检查。督促施工单位进行安全自查工作,参加施工现场的安全检查。地下连续墙钢筋笼吊装安全监理控制要点审核施工方的钢筋笼吊装专项施工方案审核施工单位钢筋笼吊装专项施工方案及方案中所要求的专业吊装队伍的资质,特种作业人员资质是否符合吊装作业要求;审核方案中使用的起重设备是否符合钢筋笼吊装要求;方案中对吊装作业人员的安全技术交底要求;吊装方案中,吊装作业时,必须有专人指挥。做到定机、定人、定指挥;钢筋笼吊装方案中,是否有钢筋笼的制作实行三检查(自查、专职检查、安全检查)的描述,确保起吊安全;吊装方案中,是否有高空拆换吊点钢丝绳时,操作人员必须佩带好安全带的要求;方案中应有现场危险区域的安全防护措施,设置警戒线,并设立安全标志,严格控制吊车回转半径,避免触及周围建筑物与高压线;方案中要有对吊装施工道路的硬化要求,路面不平处铺设钢板,确保吊车行走道路平整,高差控制在2cm-3cm。督促施工单位在吊装前做好安全技术交底和自检工作,并开具吊装令钢筋笼起吊之前,对钢筋笼进行自检,清除钢筋头等遗留物。钢筋笼吊装之前,必须进行安全技术交底,签发吊装令。防止钢筋笼散架安全技术措施,吊点必须进行严格验算,加强焊点检查,转角幅必须设置斜拉撑或角撑。钢筋笼吊装时,必须配备专职起重指挥,以主起重机指挥为主,副起重机指挥配合主机起重指挥,确保钢筋笼在吊装过程中合理受力。钢筋笼吊装时,先由双机进行台吊同步起吊,起吊到一定高度后,钢筋笼受力稳定,副机配合主机进行钢筋笼吊装回直。钢筋笼吊装前必须对钢筋笼重量,吊车位置,吊车行走路线及周围环境等注意事项进行交底。双机台吊,应服从指挥统一指令,避免吊放不协调。吊放钢筋笼专职安全员,钢筋笼制作督察员必须到场,分别配合检查吊放环境及钢筋笼各吊点及料索等情况,符合安全吊放要求后方可正式吊放。钢筋笼入槽前用安全绳拉离建筑物,保证钢筋笼运输平稳,专人指挥吊装及安全监督避免对建筑物安全。钢筋笼起重吊装的安全要求起重吊装司索工、司机、指挥属于特种作业人员,应经培训、考试合格后,持证上岗。参加起重吊装作业的人员必须了解和熟悉所使用的机械设备性能,并遵守安全操作规程的规定。起重机的司机和指挥人员,应熟悉和掌握所使用的起重信号,起重信号一经规定,严禁随意擅自变动。指挥人员必须站在起重机司机和起重工都能看见的地方,并严格按规定的起重信号指挥作业。高处吊装作业应由经过体检合格的人员担任,禁止酒后或严重心脏病患者从事起重吊装的高处作业。严禁任何人在已吊起的钢筋笼下停留或穿行,已吊起的钢筋笼不准长时间停在空中。对所起吊的钢筋笼,应事前了解其准确的自重和体积,并选用合适的滑轮组和起重钢丝绳,严禁盲目的冒险起吊。钢筋笼起吊之前,对钢筋笼进行巡检,清除钢筋头等遗留物,严防构件吊起后坠落伤人。吊车必须支垫稳妥,并用支撑撑牢,严防倾倒。严禁将构件堆放在通行道路上,保持消防道路畅通无阻。使用撬杠做撬和拨的操作时,应用双手握持撬杠,不得用身体扑在撬杠上,人要立稳,栓好安全带。起重机行驶的道路必须平整坚实,对地下有坑穴和松软土层者应采取措施进行处理。对于土体承载力较小地区,采用起重机吊装重量较大的构件时,应在起重机行驶的道路上铺设路基箱。起重机严禁在斜坡上作业,两个履带不得一高一低,并不得载负荷行驶。起吊时,起重物必须在起重臂的正下方,不准斜拉、斜吊。严禁超载,起重机卸载或空载时,其起重臂必须落到最低位置,即与水平的夹角在60度以内。新到、新修或改变重要性能的起重机械在使用前应经过检查、试吊(作静负荷试验及动负荷试验),确认合格后方可使用。静负荷试验所用重物的重量为最大起重量的125%,试验时将重物吊离地面1米,悬空10MIN,检验起重机构架的强度和刚度。动负荷试验应在静负荷试验合格后进行,所用重量为最大起重量的110%,试验时应吊着重物反复地升降、变幅、旋转或移动,以达到检验起重机各部分运行的情况是否良好和可靠。履带式起重机在满负荷或接近满负荷时,不得同时进行两种操作动作。起重机在构件吊装就位过程中必须行走时,重物必须在履带或轮胎的正前方,并用绳索拉牢缓慢行驶,重物离地不得超过400mm。起重机从电线下行驶时,吊臂与外电高架线之间应保持的垂直和水平距离必须符合JGJ46-2005规范的规定要求;在高压线或裸线附近工作时,应根据具体情况停电或采取其他可靠防护措施后,方准进行吊装作业。遇六级以上大风、或大雨、大雾、大雪等恶劣气候条件时,应停止起重吊装作业。在雨期或冬期进行起重吊装作业时,必须采取防滑措施。在雷雨季节,起重设备若在相邻建筑物的防雷装置的保护范围以外,要根据当地平均雷暴日数及设备高度,设置防雷装置。如年平均雷暴日小于15天的地区,50米高的设备,年均雷暴日大于90天,均需装置避雷设施。不直接参加吊装的人员和与吊装无关的人员,禁止进入吊装现场。安全巡视检查方法、频率和措施
检查方法
频?率
措?施
检查人员
巡视检查
按工程具体情况进行不定期检查
发现安全隐患及时要求承包单位整改,并对整改结果进行复查。情况严重的,由总监下达工程暂停施工令并报告建设单位,施工承包单位拒不整改的应及时报告安全监督部门。
由监理组织,业主、施工单位参加
专项检查
每周星期四
发现安全隐患及时要求承包单位整改,并对整改结果进行复查。情况严重的,由总监下达工程暂停施工令并报告建设单位,施工承包单位拒不整改的应及时报告安全监督部门。
由监理组织,业主、施工单位参加
重点巡视
每天至少一次
发现安全隐患及时要求承包单位整改,并对整改结果进行复查。情况严重的,由总监下达工程暂停施工令并报告建设单位,施工承包单位拒不整改的应及时报告安全监督部门。
安全监理
上海建科建设监理咨询有限公司
虹梅南路~金海路通道越江段新建工程
项目监理部?
二○一一年十一月十日