□文/高宇澄 吳翔 張耀龍
CSM型鋼水泥抗?jié)B墻施工技術(shù)應(yīng)用
□文/高宇澄 吳翔 張耀龍
文章介紹了CSM工法樁施工技術(shù)在聚和華大廈工程中的應(yīng)用,采用此項(xiàng)施工技術(shù)后,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,加快了施工進(jìn)度,節(jié)約了施工成本。
CSM工法;抗?jié)B;H型鋼
CSM是Cutter Soil Mixing(銑削深層攪拌技術(shù))的縮寫,現(xiàn)已成為了一種工法的名稱,它是應(yīng)用原有的液壓銑槽機(jī)的設(shè)備結(jié)合深層攪拌技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新的地下連續(xù)墻或防滲墻施工設(shè)備,結(jié)合了液壓銑槽機(jī)的設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)和深層攪拌技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,將設(shè)備應(yīng)用到更為復(fù)雜的地質(zhì)條件中。
CSM地下連續(xù)墻成槽技術(shù)主要是結(jié)合了深層攪拌技術(shù)的特點(diǎn),完成地下連續(xù)墻的施工,可以作為支護(hù)結(jié)構(gòu)保護(hù)基坑開挖。CSM成墻后,在槽段內(nèi)插入H型鋼,來(lái)承受開挖過(guò)程的彎矩。待基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工完成后,再將H型鋼用震動(dòng)錘拔取出來(lái),H型鋼可以再重復(fù)使用,降低工程造價(jià)。
聚和華大廈位于天津市和平區(qū),占地面積14 760 m2,總建筑面積71 139.89 m2,地上15層,地下3層。地下3層為車庫(kù),地下1層層高5.45 m,地下2層層高3.4 m,地下3層層高4.4 m。坑底標(biāo)高分別為-14.400、-15.550、-15.700 m,1#樓電梯基坑坑底標(biāo)高-16.56 m?!?.00相當(dāng)于大沽標(biāo)高2.85 m,室外設(shè)計(jì)標(biāo)高-0.300 m?;訃o(hù)采用CSM地下連續(xù)墻,寬800 mm,樁長(zhǎng)25.5 m,插入H型鋼24 m,間距800 mm,共478根。
本施工技術(shù)運(yùn)用硬銑工法,在槽段施工時(shí),不會(huì)將泥塊摻雜到相鄰已經(jīng)完成的一期槽段墻內(nèi),保證墻體質(zhì)量,槽段硬化后,施工二期槽段時(shí),設(shè)備接觸地面范圍內(nèi)地耐力不會(huì)大幅度下降,利于保證重設(shè)備穩(wěn)定性。本施工技術(shù)有利于提高工作效率,加快施工速度,提前為其他工序提供作業(yè)面,主體施工結(jié)束后,拔出H型鋼,能夠減少施工成本。
該工法原理是在鉆具底端配置2個(gè)在防水齒輪箱內(nèi)的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的銑輪并經(jīng)由特制機(jī)架與凱式鉆桿連接或鋼絲繩懸掛。當(dāng)銑輪旋轉(zhuǎn)深入地層銷掘與破壞土體時(shí),注入固化劑,強(qiáng)制性攪拌松化的土體。其不僅可以作為單一的防滲墻且可以在其內(nèi)插入型鋼,形成集擋土和止水于一體的墻體。
工藝流程見圖1。
圖1 CSM工法施工工藝流程
雙輪銑深攪連續(xù)墻由一系列的一期槽段墻和二期槽段墻相互間隔組成,所謂一期槽段墻是指墻時(shí)間相對(duì)較早的一個(gè)批次墻體,二期槽段墻是指成墻相對(duì)較晚的批次。圖2中頭字母為“P”的系列為一段槽段墻,頭字母為“S”的系列為二期槽段墻。當(dāng)一期槽段墻達(dá)到一定硬度后再施工二期槽段墻,這種施工方式被稱為硬銑工法。
圖2 硬銑工法槽段
1)水泥攪拌工藝參數(shù)。采用P.O42.5水泥,水灰比1~2。
2)雙輪銑切削注漿攪拌參數(shù)。水泥摻入比20%(根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖選用);單槽段水泥土墻尺寸2.8 m×0.8 m;槽段間套銑寬度200 mm;向下切銑速度<1.2 m/min(硬地層取小值,軟地層取大值);向上切銑速度<1.2 m/min(根據(jù)注漿量選擇速度);銑輪厚度(成墻厚度)800 mm;雙輪銑深攪墻底深度-25.5 m(相對(duì)標(biāo)高)。
3)內(nèi)插型鋼參數(shù)。采用H700 mm×300 mm×13 mm×24型鋼。
采用CSM工法樁施工技術(shù)后,能保證工程質(zhì)量,加快施工速度、降低工程成本。
4.1質(zhì)量
采用CSM工法樁施工技術(shù),成墻質(zhì)量明顯提高,支護(hù)滲漏情況得到顯著改善,施工精準(zhǔn)性高,成樁有效深度控制精確。
4.2經(jīng)濟(jì)效益
與傳統(tǒng)深層攪拌施工技術(shù)相比,其經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在加快施工速度降低了工程成本,主體施工結(jié)束后,使用專用型鋼起拔裝置起拔回收H型鋼,大大節(jié)約了施工成本。
4.3工程效果評(píng)價(jià)
聚和華大廈項(xiàng)目地下連續(xù)墻工程中應(yīng)用了CSM工法及內(nèi)插H型鋼施工技術(shù),該技術(shù)設(shè)備相對(duì)廉價(jià);工作效率高,能夠大大縮短工期;適用于更廣泛的領(lǐng)域,在復(fù)雜的地質(zhì)條件下也可以施工。其墻體垂直度實(shí)時(shí)監(jiān)控,大大提高墻體垂直精度。
□吳翔、張耀龍/中天建設(shè)集團(tuán)有限公司天津公司。
TU476+.3
C
1008-3197(2016)02-24-02
2016-01-18
高宇澄/男,1983年出生,工程師,中天建設(shè)集團(tuán)有限公司天津公司,從事工程技術(shù)管理工作。
□DOI編碼:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.02.008