在城轨工程富水砂层中的地下连续墙施工技术

来源:用户上传      作者:

　　摘    要：随着时代的发展和城市化进程的加快，城市铁轨工程也越来越多，对于城轨建设来说，经常会遇到富水砂层的地下连续墙施工，因为应力状态以及变化的规律相对较为发展，在施工过程中会受到各种因素的影响。本文主要对地下连续墙槽壁失稳机理进行分析研究，与工程的实际状况相结合，探究了富水砂层中地下连续墙施工处理关键技术与手段。
　　关键词：富水砂层;地下连续墙施工;城轨工程
　　1  引言
　　富水砂层及地表土层在进行连续墙施工过程中，因为应力状态以及变化的规律相对较为发展，在施工过程中会受到各种因素的影响。地下连续墙是在稳定的泥浆里成槽，在成槽的时候会把周围的土体变成其槽壁内外液压平衡的状态。而在进行开挖之前，泥浆的液压一般是会比成槽的压力小，内外压力不等，就非常容易令沟槽出现侧向变形的情况。为了解决此种问题，就要综合实际状况分析富水砂层中地下连续墙施工处理关键技术手段。
　　2  地下连续墙槽壁失稳机理
　　在富水砂层地下连续墙施工中，成槽的设备会发生荷载的突然增加，会影响到泥浆液面，造成成槽口有水泡出现，出渣量大幅度增加，这种状况就是典型的槽失稳现象。在富水砂层中地下连续墙施工处理中较为常见的就是整体失稳以及局部失稳两种问题。
　　2.1  工程难点
　　地下连续墙成槽都是发生在细砂层、粉砂层以及中砂层之中，这些砂层都属于附税砂层，其砂粒的含量都大于30%，砂层所含的水分较多，孔隙比较大，砂层的承载力较小，流动性大，并且具备较差的特征。因此，地下连续墙成槽的时候泥浆没有较好的护壁作用，极有可能发生成槽坍孔，因此成槽施工成为地下连续墙施工的难点。
　　2.2  整体失稳
　　孔隙比较大，会受到工程因素、地质状况等因素的影响而出现槽壁坍塌失稳问题。此种问题主要出现在富水砂层等软弱岩层中，通过导墙观察可以发现，槽壁发生突鼓现象，在富水砂层当中会使得槽壁的破坏面朝着纵向开展，形成两头小、中间大的一种椭圆形的状态。
　　2.3  局部失稳
　　若是成槽作业在在砂性较厚的浅土层进行施工，泥浆液面标高会出现剧烈的波动情况，这样就会造成槽壁局部失稳问题，继而使得项目后续的施工难度增大，对整个工程的施工质量有着很大的影响。
　　3  地下连续墙施工
　　地下连续墙是一种建造深基础工程以及地下构建物技术手段，该技术手段就是利用挖槽设备在地表对其进行处理，以深开挖工程的周边轴线为挖掘方向，以泥浆护壁为基础，挖掘出一条相对较为狭窄的深槽，清理深槽之后，放入钢筋笼，應用导管完成水下混凝土的浇筑，实现单元槽段的施工，利用这种独特的接头方式，能够构建出连续的混凝土槽壁，可以有效地防渗防水，是一类可承重的挡土构造。对地下连续墙的主要施工环节为导墙的施工→挖槽、清槽→地连墙段的接头→钢筋笼放置施工→水下混凝土的浇筑施工等几道工序。
　　3.1  导墙施工
　　导墙施工正式开始之前，整理施工现场，使其干净平整，进行定位的测量，挖槽，除此之外，废土的处理、钢筋绑扎，浇筑混凝土等施工步骤有序进行。开始导墙施工时，挖掘机与人力相结合，挖掘机负责开挖地基，工人负责挖土后的清底，基地的找平以及夯实采用人力施工，水泥砂浆按照1：3的比例进行铺设，合理控制误差。接着进行立模施工并进行加固，利用胶合板进行连接，保证其接缝的紧密性，利用双面胶进行密封，合理控制误差。尺寸误差控制在正负5mm区间中，板缝错台则要控制在2mm之内。然后报检，验收合格之后在进行后续施工。
　　砼浇筑施工是较为关键的内容，施工人员进行入模，并插入振捣器对混凝土进行振捣施工，防止漏振或是无过振的情况出现，拆模之后要求其墙面不会存在麻面或是蜂窝等情况。在导墙养护的过程中，在导墙还没有具备设计的强度之前，要避免运输设备等过重的设施经过，避免导墙出现变形等问题。
　　3.2  连续墙成槽
　　利用抓斗成槽设备进行连续墙的单元槽断的处理，该设备要具备垂直度纠偏的功能，按照设计图纸对单元槽段进行划分，防止在接头的位置处在转角或盾构环框里。在单元槽段成槽之前，要综合实际状况进行分析，确定各种因素，合理施工作业。
　　综合施工垂直度误差问题，连续墙要外放八十到一百毫米，成槽直线槽段选用先两侧再中间方式有序施工，单元槽段选用三抓成槽法处理。在连续墙成槽的施工过程中，要和现场实际的情况相结合，通过专人进行监督管理，随时补充槽内泥浆，保障其供应充足。
　　3.3  钢筋笼的吊装
　　连续墙的主筋位置要在两端各加密处理，为了提升钢筋笼的刚度，要通过增设纵向、横向钢筋孔桁架的方式进行处理，提升整体的刚度。钢筋笼的吊装在起吊的时候要保障两台吊机平行性，在其保持稳定之后再将准槽段轻轻的放入，当钢筋笼下放到预定位置后，利用特制的钢扁担把钢筋笼置于导墙上，其顶部的标高利用吊筋进行控制调节，确保精确的放置好预埋件。
　　3.4  混凝土灌注
　　在钢筋笼放置之后，在4小时之内进行混凝土浇筑，在浇灌之前要及时检查深度，综合实际状况判断应用混凝土的用量。水下混凝土灌注通过提升系统的龙门架进行处理。通过法兰盘链接，在连接位置通过橡胶垫圈进行密封处理。
　　在第一次应用导管之前，要进行水密封实验，合格之后方可应用。在灌注之前要在导管中放置隔水球，便于混凝土的浇筑，及时排除在管部的泥浆。在施工中要碎石测量混凝土的高层，提升混凝土的防渗性能。
　　4  连续墙槽防坍与控制垂直度的措施
　　4.1  槽壁防坍手段
　　在富水砂层中施工作业，其砂粒含量为百分之三十以上，孔隙相对较大，含水量也较大，其具有流动性较大的特征，承载力相对较小，缺乏稳定性，在施工过程中很容易出现坍塌等问题。为了合理的预防，一是在导墙施工前，可先进行浅层降水，以保证土体强度具备导墙施工条件;二是对泥浆护壁的性能进行提升，可以在泥浆中加入一定的重晶石粉等材料，使得泥浆比重得到提高，增大其粘度，令泥浆的压力提高并且实现对其泥皮整体性能的提升，提升护壁效果，避免坍塌等问题;三是成槽是要将速度慢下来，降低抓斗对沟槽的撞击，避免泥浆震荡的作用，为了避免泥浆漏失等问题，要及时补充，保障其整体的充足性，槽段的液面高度要从始至终的进行关注，确保泥浆的液面水位不会过低，通过浆液的方式维持槽壁整体稳定性。四是在钢筋笼入槽时，在开挖的一面铺设帆布，可以有效的提高平整度，钢筋笼的安装需要其有着较高的精准度和稳定性，防治钢筋笼的不合理移动造成塌方等事故;五是尽可能的减少槽壁在外的暴露时间，对地面上的荷载要进行科学合理的把控，合理控制施工荷载等因素造成的槽壁坍塌、孔隙等问题。
　　4.2  合理控制垂直度
　　在施工作业中，成槽机在硬地基上施工可以有效的避免成槽中出现倾斜以及垂直度偏差等问题，要合理的控制导墙的垂直度，确保导墙施工的准确程度。对槽段的挖槽顺序要科学的进行把控，确保其两侧所受阻力处在均衡状态，根据成槽局显示的垂直度，及时调整，要在根本上保障成槽的精准度。
　　5  结束语
　　随着城轨工程的快速发展，相关的工程施工技术也需要得到提升，本文分析了城轨工程的富水砂层中地下连续墙施工处理中的关键技术，了解地下连续墙施工处理的施工工序与关键技术手段，可以为施工作业开展提供参考。而综合富水砂层的地质状况因素，了解地连墙槽壁失稳机理，在施工中就会综合是状况合理规避各种风险问题，强化对连续墙槽防坍与控制垂直度的措施于管理，可以在根本上提升施工质量。
　　参考文献：
　　[1] 孙晓科.富水含砂地层中地下连续墙施工技术[J].市政技术，2015（2）：180～185.
　　[2] 孙松岭.富水砂层中地下连续墙施工技术[J].山西建筑，2012（21）：97～99.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15047079.htm