地连墙工艺在某码头翻车机房工程中的应用研究
摘 要 地下连续墙具有刚度大、整体性好、抗变形能力强等优势,在大型深基坑尤其是翻车机房等地下构筑物工程中得到广泛应用,本文以锦州港煤炭码头一期工程为实例,针对工程概况进行了简要分析,从地连墙施工中各个工艺环节入手,对地地连墙工艺在翻车机房工程中的施工应用进行研究。
关键词 翻车机房;地连墙;码头工程;施工工艺
1 工程概况
锦州港煤炭码头一期工程SG-05标段位于锦州港规划的第四港池北侧岸线陆域回填区内。在地连墙施工中,翻车机房圆形地连墙内径73.0m,壁厚1.30m,C30混凝土共计约6979m3,含钢量μ为93kg/m3,地连墙长231m,深约28m,共52槽段,地连墙入强风化岩约2m;
2 施工工艺与方法
2.1 施工准备
修筑泥浆池、泥浆循环池、钢筋加工场地、钢筋笼加工场所,当工程所需设备进场后进行安装与调试,明确砼供应方式,科学配比混凝土,做好膨润土等原材料进场等工作。
2.2 泥浆制备与利用
通过高速回转式搅拌机对泥浆进行搅拌,每罐时间超过5min,泥浆制备量应超过成槽力的1.3~1.5倍。在現场修筑泥浆池、泥浆回收池、清水池。通过铺设管道的当时将泥浆运送给前方,并对使用后的泥浆进行回收,并用筛分机进行清理,使泥浆与泥沙单独放置。根据本工程的要求,泥浆配合比为水1000kg、钠土110kg,通过实验的方式对配合的科学性进行检验。将施工用完后的泥浆利用回收泵输送到循环池当中,将泥浆中的沙砾去除,待到各项指标均合格后便可重新使用[1]。
2.3 成槽
采用宝娥GB-34液压抓斗成槽,抓斗尺寸为2.8m×1.32m,以此提高成槽质量。在第一幅成槽时,通过槽段的分割线使连接管的位置向外,并设置限位器。下抓时,外缘的抓斗的斗齿与标示线对准,抓斗的内部的中间位置与导墙内密切接触,也就是说,中间的位置内的抓斗的内导墙相切。在成槽过程中,应在槽口边缘检测垂直度,并及时纠正偏差,确保坡口壁垂直度符合规范要求。
在挖土初期,应对抓斗下平面处严格控制,保障翻车机房的内部与抓斗内侧位置相切,在成槽时,借助传感器对抓斗情况进行实时观测,并发送到处理器当中,一旦发现液压抓斗数值超出允许值,应由操作人员对杆进行调整,使处理器发出纠偏信号,以此来改变抓斗的状态,使其在工作中能够随时对孔壁进行调整,确保孔壁的垂直度与工程标准相符合。
在成槽结束后,利用取浆罐对槽底超过20cm的泥浆进行取样检测,当比重大于设计值时,应采用砂泵进行换浆,使底部超过1/3的浆体被换出,与此同时将新鲜的浆液补充进来,对于那些废浆可通过筛分机进行处理后循环使用。在二次清槽过程中,钢筋笼到达指定湾沚后,对槽底沉渣的厚度进行测量,如若超过指定标准,可采用污水将底部的沉渣冲洗出来。
2.4 钢筋笼吊装
本次地连墙钢筋笼共计4种型号,长度为22.4~27.95m,宽度为4.5m、4.4m及两段异形段,厚度均为1.3m,钢筋笼竖立、吊装采用两台吊机抬吊的方式。每台吊车连接两根吊索,每根吊索连接两个吊点。采用1台130t吊机作为主吊机,1台55t吊机作为副吊机。主吊与副吊车同时起吊钢筋笼,在起吊过程中,钢筋笼离地距离控制在1m左右。立直钢筋笼后撤掉副吊钢丝绳。缓慢下钢筋笼入槽至距离钢筋笼上端4m位置,然后用预先准备好的厚壁钢管插过经加强的钢筋笼处,使钢筋笼垂挂在导墙上,将主吊点索具摘下,换扣。通过调整钢筋笼使吊点中心必须和槽段中心对准,继续下放钢筋笼至设计位置,在顶端钢筋笼吊环中插入管垂挂钢筋笼,以保证其设计标高。
2.5 设置接头管
首次动管一般在浇筑开始后3~4小时,首次动管的高度不宜超过20cm,利用千斤顶回油,观察接头管回落情况,若基本不回落可开始拔管,每隔20分钟左右动管一次,上拔高度一般在10~30cm,这样可防止拔管时接头管底部砼终凝,避免接头管被砼固结拔不出来,待最后浇注砼初凝后可加大起拔量,将接头管一次拔出。在拔管过程中,如上拔力量突然超过正常时,应把拔管时间间隔缩短。接头管最后一节拔出的时间根据砼终凝时间和现场的具体情况而定。
2.6 浇注混凝土
砼配合比应进行专门设计,使其各项指标符合规范要求,做到经济合理。混凝土由现场拌和站集中供应,采用罐车水平运输至浇注地点。钢筋笼、接头管安装完成后马上吊装浇注架、下放导管,再次测量沉渣厚度,符合要求后,开始进行砼浇注作业。导管采用直径250mm螺纹接头形式的导管,导管底部距槽底30cm为宜,采用球胆作为隔水栓,刚开始浇筑时宜采用罐车同时向两根导管内浇注砼,初灌量不少于12m3,以满足导管埋深要求,值得注意的是首开段与闭合段初灌量应适当增加。
3 施工控制重点、难点及采取的措施
本工程地连墙作为翻车机房地下构筑物的围护结构,主要起挡土挡水作用,由于槽段设计为圆弧形,因此采用成槽设备为液压抓斗,此类型槽段地连墙在施中施工难点如下:
(1)钢筋笼断面形状设计为弧形,钢筋笼加工完成后弧线曲率要满足设计要求。
(2)大型钢筋笼吊装安全问题是施工全过程的控制重点。
(3)本工程地连墙槽段尺寸大,混凝土方量大,为保证在砼初凝前浇筑完全部砼,需要加强现场同砼拌和站的沟通与协调,对各工序的衔接、保持砼供应的连续性等问题需要加强控制。
(4)地连墙入强风化岩不少于2m,强风化岩地质层硬,成槽难度大、效率低,质量不易保证。
在实际施工过程中针对这种情况,根据地质情况通过合理选配成槽机械,选用了液压抓斗进行成槽,保证了成槽效率;在施工过程中通过严格控制各个环节质量、安全,保证了本项施工的顺利完成。
4 结束语
综上所述,由于地下连续墙具有刚度大、整体性好等优点,在煤炭码头翻车机房等大型地下构筑物工程中工艺优势明显,通过在地连墙施工中对各道工序的有效控制,使得地连墙施工质量得到保证,进而在后期地下主体开挖过程中,达到节约成本,缩短施工周期的作用,为工程的整体建设奠定了良好的基础。
参考文献
[1] 洪文忠,余平,刘波明.连续闭合钢箱接头地下连续墙施工技术[J].探矿工程,2013,40(6):77-80.
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