本文以靜安航站樓配套工程為實例,依據(jù)現(xiàn)行最新規(guī)范,對地下連續(xù)墻施工監(jiān)理要點進(jìn)行歸納和整理。以下筆者按有關(guān)施工工序的先后,對導(dǎo)墻、槽段開挖、清槽換漿、泥漿、鋼筋籠制作和安裝、縱向接頭管、導(dǎo)漿管安裝、混凝土灌注等加以闡述。
一、靜安航站樓配套工程
地下連續(xù)墻概況靜安航站樓配套工程位于靜安區(qū)愚園路以南、常德路以西地塊。南面緊鄰已建的航站樓:西面為久光城市廣場;東側(cè)的常德公寓是市級保護(hù)性建筑(地上7層,混合結(jié)構(gòu)住宅樓,基礎(chǔ)為條基加木樁);西北角的劉長勝故居也是市級保護(hù)性建筑(地上3層為混合結(jié)構(gòu),已平移過,基礎(chǔ)為條基加水泥攪拌樁)。工程周邊環(huán)境復(fù)雜,地下管線眾多。
本配套工程為地上26層、地下3層的鋼筋混凝土框筒結(jié)構(gòu)。基坑面積4700㎡,基坑開挖深度l 3.2m,局部電梯井開挖深度16.2m.基坑圍護(hù)設(shè)計采用兩墻合一的地下連續(xù)墻。既作圍護(hù),又作地下室外墻。根據(jù)周邊環(huán)境的保護(hù)要求,該地下墻采用不同的深度,如東邊近常德公寓一側(cè),墻底深度為29.8m(有效墻長為28.65m),即施工時的A型槽段。西側(cè)近劉長勝故居處,墻底深為29.1 m(有效墻長為27.95m),為C型槽段。在基坑南面(近已建航站樓)和西面(近已建久光城市廣場)地下墻墻底深度為27.1m(有效墻長為25.95m)為D、E型。北面愚園路側(cè),地下墻墻底深度為28.4m(有效墻長27.25m),為B型槽段。
除東邊近常德公寓一側(cè)墻厚為1000mm外,其余均為800mm.混凝土C30,抗?jié)BS8,鋼筋保護(hù)層厚70mm.地下墻墻幅在4~6m之間。墻幅間的接縫處采用品字形壓密注漿封堵。地下墻的縱向接頭采用柔性接頭,與航站樓連接的信道處采用十字鋼板接頭。地下墻與樓板、底板、墻頂處,均需預(yù)埋鋼筋接駁器或插筋。地下墻自04年l 0月6日開始施工,總計45天。
二、靜安航站樓配套工程地下連續(xù)墻施工監(jiān)理要點
。ㄒ唬⿲(dǎo)墻
1、槽段開挖前,應(yīng)沿地下連續(xù)墻墻面兩側(cè)構(gòu)筑導(dǎo)墻。導(dǎo)墻一般可采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
2、導(dǎo)墻混凝土強(qiáng)度應(yīng)能承受施工荷載。導(dǎo)墻必須筑于堅實的土面上,深度一般為1∽2m,頂面應(yīng)高出施工地面0.1~0.2m,導(dǎo)墻背側(cè)需回填密實,不得漏漿。導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)面的凈距,為地下連續(xù)墻設(shè)計厚度加40mm的施工余量。
3、導(dǎo)墻施工前,必須清除地下連續(xù)墻范圍內(nèi)的障礙物。若障礙物較深,則應(yīng)加深導(dǎo)墻。
4、導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)面應(yīng)保持垂直,墻面與縱軸線距離的允許偏差為±l0mm,內(nèi)外導(dǎo)墻間距的允許偏差為±5mm .導(dǎo)墻頂面應(yīng)保持水平,局部高差小于5mm,全長應(yīng)小于±10mm.導(dǎo)墻墻面平整度<5mm.
5、導(dǎo)墻拆模后,應(yīng)及時做好墻間支撐,支撐間距1~2m.上下兩道一般利用1 00x100mm方木撐,@l 500.
6、導(dǎo)墻砼達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度前,起重機(jī)等重型施工設(shè)備不應(yīng)在導(dǎo)墻附近停留或作業(yè),防止導(dǎo)墻位移或開裂。
7、開挖導(dǎo)溝前,沿地下連續(xù)墻縱軸線分段設(shè)置龍門樁,以控制導(dǎo)墻位置,然后再挖導(dǎo)溝。導(dǎo)溝面應(yīng)豎直,其位置及寬度應(yīng)滿足導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)墻面與地下連續(xù)墻縱軸線距離的允許偏差±10mm及其凈距的允許偏差±5mm的要求,然后經(jīng)施工單位質(zhì)檢員、總包及值班監(jiān)理檢查合格后,方可綁扎鋼筋。
8、鋼筋的綁扎和安裝須經(jīng)施工單位質(zhì)檢員、總包及值班監(jiān)理檢查驗收合格后,方能對導(dǎo)墻澆筑混凝土。模板必須保證平整牢固、尺寸準(zhǔn)確,澆筑混凝土?xí)r應(yīng)保持均勻,做到對稱澆筑,以防止爆模、槽溝縮小及導(dǎo)墻開裂、位移。
9、兩段導(dǎo)墻相接處用預(yù)埋件相互焊牢,以保證導(dǎo)墻整體性,防止導(dǎo)墻移位、陷落。
10、當(dāng)導(dǎo)墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度70%后,方可拆模。拆模后應(yīng)及時加設(shè)墻間支撐。成墻前支撐不能拆除,以防止導(dǎo)墻開裂、位移。
ll、導(dǎo)墻底部必須整平鋪實,導(dǎo)墻背側(cè)應(yīng)用粘土回填夯實,不得回填垃圾及其它透水材料,以防漏漿。
12、對已完成的導(dǎo)墻,應(yīng)由總包組織施工單位質(zhì)檢員及值班監(jiān)理共同檢查其內(nèi)側(cè)墻面的凈距、墻面平整度及垂直度。
。ǘ┎鄱伍_挖
1、地下連續(xù)墻的成槽,采用抓斗式或回轉(zhuǎn)鉆頭(多頭鉆)式,目前大多采用抓斗式。靜安航站樓配套工程采用的是GB30液壓抓斗式挖槽機(jī),它是上海寶峨一金泰工程機(jī)械有限公司的最新產(chǎn)品,配備了MDSG機(jī)械卷管,電子測斜、糾偏和CAPO計算機(jī)輔助功率選擇等先進(jìn)的系統(tǒng),并配備不同類型、不同規(guī)格的液壓抓斗。槽段開挖按“槽段單元劃分的編號圖”進(jìn)行,沿著導(dǎo)墻開挖,并根據(jù)工程情況確定首開幅和閉合幅。本配套工程槽段劃分為五種單元類型,即:A、B、C、D、E型,總共53幅。挖槽時,直線槽段采用先兩側(cè)后中間抓法,轉(zhuǎn)角段采用先短邊后長邊抓法。T型段則采用先短邊、再兩側(cè)、最后為中間的挖法。掘進(jìn)速度控制在15m/h左右。挖至槽底2~3m時,應(yīng)放測繩測深,防止超挖和少挖。
2、挖槽前,應(yīng)先將地下連續(xù)墻劃分若干個單元槽段。其長度一般為4~6m,每個單元槽段,可由若干個開挖段組成,每個單元槽段的位置,應(yīng)準(zhǔn)確測放在導(dǎo)墻上,并寫上編號。槽段位置由總包復(fù)測,監(jiān)理復(fù)核。
3、槽段開挖前,宜先試成槽,檢驗?zāi)酀{的配比,判斷成槽機(jī)的選型是否適宜,并復(fù)核地質(zhì)資料與施工現(xiàn)場的地質(zhì)是否相符。
4、地面至地下10m左右的初始挖槽精度,對以下整個槽壁精度影響很大,必須慢速均勻挖進(jìn),嚴(yán)格控制垂直度和偏斜度,確保槽壁及接頭的垂直度偏差符合設(shè)計要求。接頭處相鄰兩槽段的挖槽中心線,在任一深度的偏差值都不得大于墻厚的1/3.
5、采用液壓抓斗成槽時,為了保證成槽質(zhì)量,抓斗入槽前,必須檢查儀表是否正常,糾偏推板是否能工作,液壓系統(tǒng)是否有滲漏等。
6、挖槽時,要控制好抓斗出入槽的速度,防止槽壁坍塌。
7、挖槽時,應(yīng)加強(qiáng)觀測,特別是粉土與砂土較厚的地段,更要引起重視。如發(fā)生較嚴(yán)重的局部坍塌時,應(yīng)及時回填后重新成槽。
8、在整個挖槽過程中,糾偏工作應(yīng)隨時進(jìn)行,使槽的垂直度始終保持良好狀態(tài)。如發(fā)生較大偏斜難以糾正時,應(yīng)采用大吊車配合進(jìn)行強(qiáng)行糾偏。
9、挖槽時,槽內(nèi)泥漿面必須高于地下水位0.5m以上。也不應(yīng)低于導(dǎo)墻頂面0.3m.在易滲漏的地層(如雜填土、砂土)成槽時,應(yīng)適當(dāng)提高泥漿粘度,并增加泥漿的儲備量和準(zhǔn)備堵漏的材料。當(dāng)發(fā)生泥漿滲漏時,應(yīng)及時補(bǔ)漿和堵漏,使槽內(nèi)泥漿始終保持正常液面。場地應(yīng)有排水設(shè)施,防止地表水流人槽內(nèi),破壞泥漿性能。
10、挖槽時,入槽新鮮泥漿的密度宜控制在1.05~1.10之間,若出現(xiàn)槽壁坍塌情況,可適當(dāng)提高泥漿密度。循環(huán)泥漿的密度保持在1.15~1.25.
11、挖槽時,泥漿會受到污染而降低性能。為確保護(hù)壁的效果,應(yīng)對新拌制的泥漿和被置換的泥漿進(jìn)行檢測,嚴(yán)禁使用不符合性能指標(biāo)的泥漿。
12、整幅槽段挖到底后,必須進(jìn)行掃槽,目的是鏟平抓接部位的壁面及挖除槽底沉渣。由于槽底的沉渣量對墻體的沉降影響很大,因此必須認(rèn)真掃槽。
13、混凝土接頭面上泥皮,應(yīng)認(rèn)真細(xì)致地清刷干凈,做到上下反復(fù)清刷,直至接頭面上無泥皮、泥渣為止。永久結(jié)構(gòu)單元槽段接頭不宜設(shè)在拐角處。
14、成槽的深度,必須達(dá)到設(shè)計標(biāo)高,槽深允許偏差+100㎜,槽寬及長應(yīng)符合設(shè)計要求;槽壁垂直度永久結(jié)構(gòu)1/300,臨時結(jié)構(gòu)1/150.
l5、施工單位應(yīng)設(shè)專職記錄員,整幅成槽過程必須認(rèn)真、及時、清晰地進(jìn)行記錄,不準(zhǔn)做“回憶錄”。
16、掃槽結(jié)束后,由總包組織施工單位質(zhì)檢員及值班監(jiān)理共同檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度等。驗收合格后,應(yīng)在“地下連續(xù)墻單元槽段成槽驗收表”上簽字認(rèn)可,并交監(jiān)理一份,然后方可進(jìn)行清槽換漿。
(三)清槽換漿
1、掃槽結(jié)束后約1小時,就可以進(jìn)行清槽換漿。清孔管的管底離槽底一般控制在10~20cm,并要間隔1.0~1.5m,更換幾次清孔管的位置。
2、清槽換漿的時間,以泥漿性能指標(biāo)符合要求為準(zhǔn)。
3、清槽換漿結(jié)束1小時后,應(yīng)符合下列規(guī)定:
。1)槽底以上100mm處的泥漿密度應(yīng)不大于1.20.
。2)沉淀物淤積厚度永久結(jié)構(gòu)≤100mm,臨時結(jié)構(gòu)≤200mm.
。ㄋ模┠酀{配合比及性能檢驗
1、護(hù)壁泥漿宜選用膨潤土拌制,使用前應(yīng)取樣進(jìn)行泥漿配合比試驗。膨潤土泥漿由膨潤土、水、外加劑(分散劑、增粘劑、加重劑、防漏劑)組成。
2、泥漿拌制和使用時必須檢驗,不合格泥漿應(yīng)及時處理,拌制泥漿應(yīng)存放24小時以上或加分散劑,待膨潤土或粘土充分水化后方可使用。
3、泥漿的回收,可采用振動篩、旋流器、沉淀池或其它方法。進(jìn)行凈化處理后的泥漿可重復(fù)使用。
4、施工單位應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)泥漿管理工作。在施工中,要加強(qiáng)泥漿管理,經(jīng)常測試泥漿的性能和調(diào)整泥漿配合比,以保證順利施工。新漿拌制靜置24小時后,要測其性能指標(biāo)(含砂量除外)。成槽過程中。每進(jìn)3~5m或每隔1小時,應(yīng)測定一次泥漿比重和粘度;在清槽前后,要各測一次比重、粘度;在澆筑混凝土前,要再測一次比重。取樣位置在槽段底部、中部及上口;對失水量、泥皮厚度和PH值,應(yīng)在每槽段的中部和底部各測一次,發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定指標(biāo)要求的,應(yīng)隨時進(jìn)行調(diào)整。負(fù)責(zé)泥漿管理的人員應(yīng)及時做好泥漿質(zhì)量檢查記錄。
5、新拌泥漿的性能指標(biāo)應(yīng)符合上海市《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(DCJ08—11—1 999)中的表13.8.5的要求。在特殊地質(zhì)條件下,應(yīng)作必要的調(diào)整。
航站樓配套工程使用的泥漿為膨潤土泥漿,即由膨潤土、CMC、純堿和水組成。使用的一級膨潤土由山東省濰坊市供應(yīng)。新制泥漿的配合比(膨潤土6~8%、CMC0~0.05%、純堿0~0.5%)必須根據(jù)施工實際情況作調(diào)整。要邊檢查和邊控制泥漿的性能指標(biāo),一般比重為1.06t/m3,粘度為19~25,PH值為9,符合性能指標(biāo)的泥漿才允許使用。循環(huán)泥漿的比重控制在1.15以下,比重超過1.30的廢漿應(yīng)外運(yùn)。本配套工程新漿的配制和回收漿的調(diào)整由現(xiàn)場泥漿工廠負(fù)責(zé),供漿能力可滿足一天兩幅的施工要求。新制泥漿須在24小時后使用。膨潤土泥漿中的外加劑CMC是增粘劑,它系納羧甲基纖維素的簡稱,是化學(xué)處理紙漿的一種高分子漿糊,溶解于水后成為粘度很大的透明液體,其能增加泥漿的粘度,提高泥皮形成的性能,包裹住膨潤土顆粒,具有膠體保護(hù)的作用,可防止水泥或鹽分的污染。純堿是分散劑(粘度減少劑)。泥漿中如混人水泥的鈣離子、地下水或土中的鈉離子等,就會降低和喪失泥漿的性能,導(dǎo)致粘度提局、泥水分離、泥皮性能降低,有可能造成槽壁坍塌。使用分散劑可排除這些障礙,控制泥漿質(zhì)量。
此外,隨著工程情況的不同,泥漿的外加劑中還有加重劑和防漏劑(本配套工程中未使用)。加重劑主要有重晶石粉,能增大泥漿的粘度和凝膠強(qiáng)度。在承受水及土壓力非常大,不能保證槽壁穩(wěn)定的特殊條件下?lián)饺思又貏,可增加泥漿的比重。防漏劑主要用于有砂礫地層,以扼制產(chǎn)生泥漿流失的情況。澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)控制泥漿液面在導(dǎo)墻面下300mm,并適當(dāng)提高泥漿比重。清槽時,槽底以上200mm處的泥漿經(jīng)清槽后,比重≤1.20,沉淀物淤積厚度≤100mm.
。ㄎ澹┛v向接頭管安裝
1、各單元槽段之間所選用的縱向接頭方式,應(yīng)符合設(shè)計要求。接頭管應(yīng)能承受混凝土的壓力,并應(yīng)避免混凝土繞過接頭管,進(jìn)入另一槽段。
2、接頭管在安裝前,應(yīng)外涂潤滑劑。
3、接頭管在安裝吊放時,應(yīng)垂直插入槽內(nèi),接頭管的中心應(yīng)與地下連續(xù)墻的縱軸線相吻合,底部和槽底必須密貼,以防止砼繞過接頭管進(jìn)人另一槽段后發(fā)生倒灌。
地下連續(xù)墻的縱向接頭,一般為柔性接頭,俗稱鎖口管。本配套工程中使用的鎖口管,是上海機(jī)施公司的專用鎖口管。有關(guān)地下連續(xù)墻的縱向接頭,歷來是一個不斷探討和發(fā)展的技術(shù)問題,對此將在后面專作一些討論。
。╀摻罨\制作與安裝
1、鋼筋籠的制作
。1)鋼筋籠必須經(jīng)考試合格獲得上崗證的焊工按設(shè)計要求進(jìn)行制作。鋼筋籠制作前,應(yīng)檢查焊工上崗證的認(rèn)可范圍及有效期。
。2)鋼筋籠制作場地必須堅實、平整,鋼筋籠制作平臺要水平、牢固。
。3)要求施工單位放樣繪制各種單元槽段類型的配筋圖。配筋時應(yīng)預(yù)留插放混凝土導(dǎo)漿管的位置。配筋圖在鋼筋籠制作前要報監(jiān)理審查,以便對鋼筋籠制作進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。
。4)單元槽段的鋼筋籠應(yīng)裝配成一整體。必須分段時,宜采用焊接或機(jī)械連接,接頭位置應(yīng)相互錯開。當(dāng)采用搭接接頭時,接頭處縱向鋼筋應(yīng)預(yù)留搭接長度,接頭的最小搭接長度不宜小于45倍的主筋直徑,且不小于1500mm.分節(jié)制作的鋼筋籠,應(yīng)在制作平臺上預(yù)先進(jìn)行試裝配。
。5)鋼筋籠兩側(cè)的端部與接頭管或相鄰墻段砼接頭面之間,應(yīng)留有不大于150㎜的間隙,鋼筋下端500mm長度范圍內(nèi),宜按1:10收成閉合狀,且鋼筋籠的下端與槽底之間,宜留不小于500mm的間隙。
。6)鋼筋籠主筋在下料前應(yīng)先校直,并清除鋼筋表面污垢、銹蝕等,準(zhǔn)確控制下料長度。
。7)主筋的凈距必須大于砼粗骨料粒徑3倍以上。
。8)鋼筋籠主筋砼保護(hù)層允許偏差±20mm.為保證保護(hù)層厚度,鋼筋籠上應(yīng)設(shè)保護(hù)層墊塊,設(shè)置墊塊的間距為4~5m.水平向的墊塊應(yīng)勻稱地分布在同一截面的主筋上。保護(hù)層墊塊可采用砼圓環(huán)形,也可采用扁鋼定位環(huán)。
。9)鋼筋籠焊接用的焊條規(guī)格及型號,必須符合設(shè)計文件及規(guī)范、規(guī)程的要求,要有產(chǎn)品質(zhì)量證明書n
(10)鋼筋搭接焊接過程中,應(yīng)及時清碴,焊縫表面應(yīng)光滑,焊縫余高應(yīng)平緩過度,弧坑應(yīng)填滿。焊縫寬度不應(yīng)小于0.8d,厚度不小于0.3d,HPB235鋼鋼筋單面焊≥8d,雙面焊≥4d,HRB335鋼鋼筋單面焊≥10d,雙面焊≥5d.
。11)鋼筋與主筋應(yīng)采用點焊連接。要求施工單位在點焊過程中,應(yīng)隨時檢查點焊的外觀質(zhì)量。當(dāng)發(fā)現(xiàn)點焊過燒、點焊脫落、鋼筋表面燒傷等焊接缺陷時,要查找原因,采取措施,及時消除n
。12)鋼筋籠制作時,應(yīng)預(yù)留插放導(dǎo)漿管的位置,導(dǎo)漿管信道通常設(shè)在鋼筋籠寬度1/4的位置,信道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向鋼筋。在信道內(nèi)四壁的鋼筋接頭處,務(wù)必注意保持平滑,以防在澆筑砼過程中,出現(xiàn)導(dǎo)漿管鉤住鋼筋接頭的事故。應(yīng)按設(shè)計要求預(yù)留洞和埋件,其位置要正確,應(yīng)符合設(shè)計要求。
。13)對地下連續(xù)墻與地下室結(jié)構(gòu)頂板、樓板、底板及梁之間連接的預(yù)埋鋼筋或接駁器(錐螺紋或直螺紋)要抽樣復(fù)驗,每500套為一個檢驗批,每批抽查3件,復(fù)驗的內(nèi)容包括外觀、尺寸和抗拉試驗等,復(fù)驗合格后才準(zhǔn)許使用。
。14)鋼筋籠應(yīng)具有足夠的剛度,在吊運(yùn)及入槽過程中,不應(yīng)產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形。
(15)鋼筋籠吊點位置、起吊及固定方式,應(yīng)符合設(shè)計和施工規(guī)范要求,吊點處必須用電焊加固,滿足起吊要求。
。16)鋼筋籠制作完成后,施工單位必須按設(shè)計和有關(guān)規(guī)范規(guī)程的要求和規(guī)定,對鋼筋籠進(jìn)行自檢,且要對其長度及允許偏差項目進(jìn)行檢查量測,凡不合格的鋼筋籠必須糾正或重制。經(jīng)總包驗收合格后,報值班監(jiān)理進(jìn)行檢查驗收。驗收合格的鋼筋籠,要掛牌明示槽段的編號,避免鋼筋籠安裝時出現(xiàn)差錯。
。17)鋼筋籠主筋搭接焊接頭,要以300個接頭作為一批(不足300個時仍作為一批),進(jìn)行抗拉試驗n(18)鋼筋籠制作的允許偏差值為:主筋間距±10mm;箍筋間距+20㎜,;鋼筋籠厚度和寬度±10 mm;總長±100 mm.