轨道交通地下连续墙施工技术探析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-14
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轨道交通地下连续墙施工技术探析

石茂磊

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摘要:随着城市建设的规模不断扩大,轨道交通工程也在努力前行,在轨道交通施工过程中地下连续墙是工程建设中常见的施工方法。由于其良好的防水、承重、挡土功能,解决了地下工程施工部分容易出现的质量问题。正是因为这项技术有很多优点。应用于城市轨道交通项目的建设,确保建设的整体质量。

关键词:轨道交通;地下连续墙施工技术

引言

在地下结构的施工过程中,为应对地下水和地基稳定性低等因素对工程的不利影响,应构建地下连续墙,通过地下连续墙对地下水进行阻隔,同时降低外部环境带来的不良影响,维护区域范围内工程项目的施工质量。为提高地下连续墙的施工质量,在实际建设与管理过程中,应提高成槽技术和工程检测技术水平,对地下连续墙成槽技术进行检查和优化,从而提高整体工程建设质量。

1地下连续墙的施工难点

地铁车站项目距离长春火车站南站房较近,须根据南站房的结构特点,灵活调整北侧地下连续墙,从而形成多个异型幅段,增加了地下连续墙结构的复杂程度。要全面保证作业精度,对测量放线和施工作业均提出较高要求。北侧、东侧部分地下连续墙施工时的限制性作用较强,周边分布有建筑物,施工期间易对该类建筑物的稳定性带来影响,需做好建筑物的监测和控制工作。根据前述的地质、水文描述,地下连续墙施工范围内存在多类地层,各类地层的性质各异,有潜在的安全隐患,容易发生孔壁坍塌事故,应当加强控制措施。

2城市轨道交通地下连续墙施工技术种类

2.1开挖槽段

(1)开挖方法。开挖槽段之前,需根据设计图纸在导墙上确定分段线并做好醒目的标记,以便给开挖施工提供依据。在开挖过程中,要适时注入新鲜的泥浆,全程泥浆面均要稳定在导墙顶面以下30cm左右。开挖转角槽段难度更大、要求更高,在施工中要加强控制,适当将槽段向外侧延伸500mm。在这种处理方式下,可以形成异型的“L”槽段。用铣槽机开挖一段短幅,若无质量问题则开挖长幅。(2)不利因素处理措施。局部槽段的宽度不足时,要调整作业方法。例如采取交替互相搭接的方法,最终顺利成槽。现场施工中可能会遇到施工前无法准确预测的因素,从而导致开挖进程受阻或是出现质量问题。此时需暂停施工,准确查明原因,采取针对性的处理措施。(3)清底换浆。槽段开挖结束后进行质量检查,判断壁面垂直度是否满足技术要求,若无问题则进入清底换浆施工环节,所用泥浆应有足够的比重和黏度。在重力作用下,开槽过程中产生的渣土发生沉积,并逐步落到槽段底部,形成大量沉积。因此成槽后需及时清除槽底的沉渣。

2.2成槽技术

在施工中,有很多类型的槽段,常见的如一字型、L型槽段,其中一字型槽段一般在6m左右符合工程标准,施工中通常使用冲孔成糟或者是挖槽形式,施工时要依据施工情况选择施工方法。在使用挖槽法时,通常要先挖两边,再挖中间,抓土时应确保抓斗中心平面要与整个导墙的中心平面相互一致,施工人员要做好槽壁整体垂直度以及是否变形的观察,保证工程施工测量与纠正的及时性。在成槽时,保证抓斗匀速、平稳施工,避免泥浆出现波浪现象,使整个土层失去稳定性,提高成槽垂直精确度。此外在施工中,为了保证槽段稳定性,应该控制泥浆指标,提高泥浆质量。这就需要在施工中,使用钠基膨润土,这种类型土壤可以适应地下连续墙护壁要求,能够在槽壁上形成厚薄均匀且有韧性的泥皮,避免水分流失,不会对施工地点附近地层含水量造成干扰,防塌陷性能得以改善。因为城市轨道交通地下连续墙施工中,对于成槽有着严格的标准,所以施工中,通常会选择液压抓斗设施,这种设施保证了成槽处理质量。在施工中,成槽垂度得以保证,达到设计标准。在结合槽段实现分配时,可以采用分幅处理施工形式,在标准段可应用三抓成槽处理手段,工序如下:首先在施工两段开挖,并逐渐向中间推进,开挖时,应该秉持先深后浅开挖、先宽后窄原则,这样才能够保证抓斗两端均衡受力。使用这种方法之后,实现反复开挖,直至符合槽底标高标准位置。在转角位置处,槽段不能全面挖尽,针对于这种情况,就应该在抓斗旁边,设置锁口管,保证平衡两端阻力效果,避免抓斗因为出现受力不均衡,使槽壁出现倾斜现象。在成槽开挖过程中,应该在导墙之上定位抓斗中心,为了清晰辨识,还可以设置标志物,这样在抓斗时,有效地保证了下放方位的准确性,避免抓斗发生左右倾斜现象。成槽机就位之后,应该保证抓斗与导墙之间保持平行状态,二者的中心线要处于重合状态。在挖土时,抓斗中心要对准导墙孔位,这样挖土工序才可靠精准。开挖成槽阶段,抓斗下放时要闭斗,开挖过程中,再张开抓斗。每次进尺深度在0.3m左右。此外,上下抓斗要缓慢实施,这样能够有效避免涡流冲刷现象发生,不会出现塌方问题。挖槽阶段要使用垂直测定仪表,使机械呈现快速调节抓斗状态,可以保证在挖掘过程中,及时纠正错误,有效保证了垂直精度。此外,机械掘进速率一般在15m/h左右,导板抓斗要以一个适宜的数据掘进,有效避免槽壁出现失稳状况。挖至槽底3m左右后,要通过测绳探测深度,避免出现超挖以及少挖问题。在成槽阶段,要对泥浆进行放松管理,保证槽中泥浆液面处于标准状态,如不足要及时做好槽中泥浆补充工作,使液面大于地下水半米左右。对于单元槽接头方位来说,土渣直接影响到防渗性能。这种土渣存在于浇筑混凝土阶段,而且在槽段接头方位上也会存在这种土渣。为了不对工程产生影响,就应该使用刷子予以清除,还可以使用水枪进行高压水喷射,及时处理土渣。在连续墙施工阶段,刷壁工序非常重要,整体的质量优劣性,直接关系到围护防水性能。所以为保证其质量,还应该使用偏心吊刷进行施工处理,这是成槽处理关键阶段。

3.3清槽施工

成槽工序完成之后,还需要做好清理工作。第一,采用循环法开展清渣工作,通过输浆管泵浆,泥浆流动之后,其中泥渣等垃圾物质会顺着槽孔流出,施工人员要做好捞渣工作。第二,当泥浆中泥渣等含量相对较大时,可借助空气吸泥方式清理,并保证槽孔中新泥浆的补给。第三,为确保槽内达到要求,应做好反复清槽工作,保证沉渣整体厚度满足清槽要求,一般厚度应小于等于100mm,泥浆整体含砂率在0~5%这个区间内,要把控好泥浆含量。第四,开孔之后浇槽段过程中,要保证将泡沫板冲洗干净,确保施工的质量。

结语

综上所述,地下连续墙的不同槽段同时施工时,由于施工现场中存在一定的环境干扰,应结合实际的工作情况科学制订施工方案,降低各因素对施工质量的影响。在施工中,槽段稳定性受到地质情况影响,在地下连续墙施工环境为软弱土层时,应制定相应的支护措施,避免出现槽壁失稳坍塌等情况,或对槽段进行分段,并结合实际情况分别施工,以保障整体施工的稳定性。

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