地下连续墙成槽施工说明
随着地下连续墙使用范围的不断扩大,功能要求的不断提高,有关环境和地质复杂条件下的地下施工方法还存在许多值得研究和总结的地方。本文结合某项目深基坑工程地下连续墙工程实例,对其成槽施工方法进行了总结,所采用“旋挖钻机和抓斗”相结合的施工方法对今后地下连续墙成槽施工也具有一定的借鉴意义。
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项目概况
该项目主要由2栋42层办公楼、1栋31层住宅楼、3～5层商业及整体地下室组成,拟建工程总建筑面积约277821m2,其中地下室建筑面积约70039m2。主楼共A、B、C三座,其中A、B为桩筏基础、钢框架-核心筒结构。
本工程基坑周边环境较为复杂,采用地下连续墙及三轴搅拌桩作为基坑的支护方法,能有效保证基坑的安全性和稳定性。地下连续墙为“三墙合一”,即地下连续墙既作为基坑开挖阶段止水墙和挡土墙,同时作为地下室结构外墙,所以对施工精度控制要求非常严格,成槽垂直度小于1/600、标高严格按规范到位,保证预埋件埋设位置精确。
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工程水文地质情况
本工程场地地势较平坦,地貌上属长江I级阶地。地下水类型可分为二类:
一类为赋存于杂填土中的上层滞水,一般受大气降水及人工排水补给,水位水量随季节而变化,水量较小,勘察期间测得上层滞水稳定水位埋深1.2至2.2米;
另一类为赋存于下部互层土及砂层中的承压水,与长江有密切的水力联系,其水位受长江水位变化影响,水量丰富。据区域水文地质资料,拟建场地承压水位年变幅为3m至4m。两类地下水因粘性土隔离而无水力联系。依据本次勘察抽水试验结果,抽水试验期间测得场内孔隙承压水埋深在6.7m。
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成槽方法
3.1成槽机械选择
成槽工艺是地下连续墙施工中最重要的工序,做好挖槽工作是提高地下连续墙施工工效及保证工程质量的关键。本工程地下连续墙采用“抓斗和旋挖钻机”结合的成槽施工工艺,即在土层采用液压抓斗机成槽,两爪和拐角槽段采用旋挖钻机引孔,二期槽工字钢处接头采用旋挖钻机刷壁。
3.2成槽前准备工作
质勘探土层最上层有11-13米的人工回填层和淤泥土,该层强度低,压缩性高,结构松散,物理力学性质差,渗透性大,自稳性差,对基坑开挖、支护及止水影响较大。对于此种情况,可以在地下连续墙外侧采用套打的三轴搅拌桩对回填土层和粉质粘土层进行加固和止水防渗作用,防止基坑施工对周围建筑物造成沉降。
3.3旋挖机在抓斗成槽过程中的作用
(1)引孔:在施工过程中针对此情况,可采用旋挖机进行引孔,采用“三钻两爪”或“一钻两抓”的成槽方式。
(2)刷壁:刷壁是连续墙施工中的一个至关重要的环节,刷壁质量的好坏将直接影响到钢筋笼是否能准确下放到位及地下连续墙围护结构的防水效果。
旋挖钻机和抓斗组合施工注意事项
“抓旋冲”成槽技术主要适用于地质条件复杂、岩层较软的地连墙施工,为真正做到各机械优势互补、提高工效等方面的优势,还须注意以下几点事项:
(1)现场施工人员须充分考虑各机械的施工效率,周密部署、组织协调、及时调度,以确保流水作业的可持续性,避免窝工、停滞造成人材机等费用的损失;
(2)须提前全盘考虑各机械对作业面的要求,做好前期准备工作,避免将时间浪费在作业面的准备上;
(3)须提前考虑到机械维修的问题,做好前期准备工作,尤其是大型机械,须提前考虑到其零部件的维修和更换,做到随坏随换。
施工质量监测
长杰科技CJ-RD连续墙抓斗(成槽)施工监测系统,针对连续墙抓斗(成槽)施工工艺,实现施工桩位放样引导(RTK)、施工作业辅助、施工过程记录、施工数据网络上报功能,记录间隔细达1秒。采用精确桩孔定位实现跨设备的多机群数据协同,形成3D成槽效果数据。确保施工质量与安全。
