章 劍 彭顯曉
(天津市地下鐵道集團(tuán)有限公司,天津 300051)
高壓電纜原位保護(hù)情況下的超深地下連續(xù)墻施工
章 劍 彭顯曉
(天津市地下鐵道集團(tuán)有限公司,天津 300051)
介紹了天津地鐵6號(hào)線金鐘站220 kV高壓電纜原位保護(hù)情況下的超深地連墻施工技術(shù),對(duì)泥漿制備、成槽施工、鋼筋籠制作等主要施工步驟進(jìn)行了論述,以期為類似工程施工提供參考借鑒。
地下連續(xù)墻,成槽,氣舉反循環(huán),管線
當(dāng)前,全國(guó)各主要城市均在大力進(jìn)行地鐵建設(shè)。地鐵車(chē)站多位于市區(qū),基坑施工范圍內(nèi)涉及大量與管線產(chǎn)權(quán)單位協(xié)調(diào)切改的問(wèn)題,這些管線切改的進(jìn)度常成為制約工期的重要因素[1-6]。實(shí)踐表明,當(dāng)遇重要管線切改困難或無(wú)法切改需要原位保護(hù)時(shí),傳統(tǒng)的抓斗成槽地下連續(xù)墻施工工藝無(wú)法滿足實(shí)際要求。本文就針對(duì)天津地鐵6號(hào)線金鐘站220 kV電纜原位保護(hù)情況下的超深地下連續(xù)墻施工技術(shù),做一個(gè)簡(jiǎn)要論述。
天津地鐵6號(hào)線金鐘河大街站,位于金鐘河大街與群芳路交叉口,為3線換乘樞紐。5號(hào)線與6號(hào)線、Z2線“十”字換乘,圖1為車(chē)站平面圖。目前,衛(wèi)昆一、二線220 kV高壓電纜箱涵橫跨基坑58 m,須對(duì)電纜溝槽進(jìn)行原位懸吊保護(hù)。電纜影響施工主要墻體為5號(hào)線2幅地連墻深45 m,厚度1 000 mm;6號(hào)線及Z2號(hào)線2幅地連墻深31.5 m,厚度800 mm;經(jīng)調(diào)整后幅寬均為8 m,都是順開(kāi)幅地連墻,電纜懸吊保護(hù)桁架寬0.9 m,高度1 m,220 kV電纜箱涵寬度1.5 m,主要影響地連墻垂直成槽范圍1.5 m,電纜與受影響地連墻主要位置關(guān)系見(jiàn)圖2。
在地連墻施工之前,需要先對(duì)220 kV高壓電纜采取原位懸吊保護(hù),措施如下:
1)先于每側(cè)支點(diǎn)部位各打2根鋼板樁并于鋼板樁上架鋼梁;
2)采用明挖法施工至電纜箱涵底位置;
3)組裝并架設(shè)鋼桁架;
4)用整體鋼板將電纜箱涵包裹,并于鋼板底部穿H型鋼;
5)用倒鏈和鋼絲繩將底部H型鋼與桁架上部H型鋼連接,形成臨時(shí)懸吊體系,具體見(jiàn)圖3。
3.1 導(dǎo)墻施工
施工電纜保護(hù)范圍內(nèi)導(dǎo)墻時(shí),導(dǎo)墻加深至電纜箱涵底50 cm,施工完成后,槽內(nèi)立即回填,防止導(dǎo)墻位移。
3.2 泥漿制備
由于此特殊部位地下連續(xù)墻一次槽段較寬較深,采取氣舉反循環(huán)工藝成槽時(shí)間較長(zhǎng),因此泥漿的質(zhì)量直接關(guān)系到槽段的穩(wěn)定性。根據(jù)天津地區(qū)施工經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)采用膨潤(rùn)土制漿。通過(guò)泥漿循環(huán)系統(tǒng)與分離凈化系統(tǒng)來(lái)提高漿液的重復(fù)利用率。新制泥漿與循環(huán)泥漿均需滿足相關(guān)性能指標(biāo)。廢棄泥漿采用全封閉泥漿車(chē)外運(yùn)。
3.3 成槽施工
為提高成槽效率,先于電纜箱涵兩側(cè)采取抓斗成槽施工,正下方受影響部位則采取氣舉反循環(huán)成槽施工,如圖4所示。具體施工步驟如下:
1)采用抓斗成槽機(jī)施工槽段兩側(cè)。
2)架設(shè)工作導(dǎo)軌,調(diào)試安裝氣舉反循環(huán)設(shè)備。
3)潛水鉆就位,噴導(dǎo)管插入先行導(dǎo)槽中。啟動(dòng)反循環(huán)系統(tǒng)和鉆機(jī),切削土體,通過(guò)噴導(dǎo)管反循環(huán)將渣土隨泥漿清出。
4)當(dāng)完成一鉆段后,移動(dòng)設(shè)備準(zhǔn)備下一鉆段施工,每次水平進(jìn)尺控制在30 cm以內(nèi),兩鉆位置重疊1/3鉆頭直徑。先由一側(cè)向箱涵方向鉆進(jìn),一側(cè)成槽完成后施工另一側(cè),直至整個(gè)槽段完成成槽施工。
5)修槽、檢測(cè)成槽垂直度,滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后,啟動(dòng)氣舉反循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行清槽換漿,直至槽深、沉渣厚度、泥漿性能等指標(biāo)達(dá)到規(guī)范要求。
3.4 鋼筋籠制作及吊放
鋼筋籠的制作根據(jù)特殊槽段的特殊要求制作加工。如圖5所示,一個(gè)槽段內(nèi)鋼筋籠分為3幅,1幅中間幅,2幅邊幅。中間幅寬2 m、邊幅寬2.8 m。另外,中間幅鋼筋籠厚度比常規(guī)的地下墻的鋼筋籠小一檔,1 000 mm厚地下墻,取800 mm厚地下墻鋼筋籠厚度,800 mm厚地下墻,取600 mm厚地下墻鋼筋籠厚度,在槽壁與鋼筋籠之間預(yù)留足夠的空間,避免鋼筋籠平移過(guò)程中刮、卡槽壁。
鋼筋籠吊放應(yīng)先中間幅,后邊幅。中間幅豎直后先四點(diǎn)吊方入槽,然后在槽口進(jìn)行吊點(diǎn)置換(吊點(diǎn)須在鋼筋籠重心上),提前做好鋼絲繩吊點(diǎn)安裝,利用絞車(chē)將中間幅鋼筋籠緩慢牽拉平移至指定位置,如圖6所示。
3.5 混凝土灌注
鋼筋籠下放完畢之后,上部固定在導(dǎo)墻上,工字鋼一側(cè)下放接頭箱,后面用碎石沙袋回填密實(shí),確?;靥蠲軐?shí)之后便可澆筑混凝土。
混凝土澆筑采用導(dǎo)管法施工,導(dǎo)管選用D=250的圓形螺旋快速接頭型。一個(gè)槽段內(nèi)同時(shí)使用兩根導(dǎo)管灌注,其間距不大于3 m,導(dǎo)管距槽段接頭端不大于1.5 m,兩根導(dǎo)管同時(shí)開(kāi)塞灌注混凝土,保持混凝土連續(xù)均勻下料、混凝土面均勻上升且連續(xù)澆筑,并用測(cè)繩檢測(cè)保證導(dǎo)管處的混凝土表面高差不大于0.5 m,混凝土澆筑面高出設(shè)計(jì)標(biāo)高50 cm。
3.6 墻縫旋噴加固止水
特殊幅地連墻施工完成后,在與特殊幅地連墻相鄰的兩個(gè)地連墻接縫處外側(cè)采用3根φ1 000@700雙高壓旋噴樁進(jìn)行止水加固,深度到墻底,水泥摻量25%,水灰比1∶1,28 d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1.2 MPa,如圖7所示。
基坑開(kāi)挖后,從實(shí)際效果來(lái)看,地下連續(xù)墻墻面基本平整,無(wú)明顯鼓包滲漏現(xiàn)象,成功解決了220 kV高壓電纜原位保護(hù)情況下的超深地連墻施工技術(shù)難題,對(duì)類似工況有一定的參考借鑒價(jià)值。然而也存在一定的缺點(diǎn),如單價(jià)高,施工效率低,工法特殊,為保證施工質(zhì)量,必須由有豐富經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)施工隊(duì)伍及成套設(shè)備施工。
[1] 龔曉南.深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1998.
[2] 夏明耀,曾進(jìn)倫.地下工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1999.
[3] DB 29—103—2010,鋼筋混凝土地下連續(xù)墻施工技術(shù)規(guī)程[S].
[4] 楊寶珠.天津地區(qū)超深地下連續(xù)墻成槽施工技術(shù)[J].施工技術(shù),2013(2):89-91.
[5] 張建政,張文朋.橫跨城市管線的地下連續(xù)墻施工技術(shù)[J].隧道建設(shè),2006(6):59-61.
[6] 宗軍良,徐志發(fā).復(fù)雜條件下地下連續(xù)墻施工技術(shù)[J].市政技術(shù),2008(3):200-204.
On super-deep underground continuous wallconstruction under high-voltage cable in-situ protection
Zhang Jian Peng Xianxiao
(TianjinUndergroundRailGroupCo.,Ltd,Tianjin300051,China)
The paper introduces the super-deep continuous wall construction at Jinzhong Station along No.6 Subway in Tianjin under the high-voltage cable in-situ protection, and indicates its main construction steps including preparation of slurry, grooving construction, and manufacturing of reinforced cages, so as to provide some reference for similar projects.
underground continuous wall, grooving, air-lifting inverse circulation, pipeline
2015-02-06
章 劍(1988- ),男,碩士,助理工程師; 彭顯曉(1988- ),男,碩士,助理工程師
1009-6825(2015)11-0098-02
TU476.3
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