戴錦鴻 習(xí) 松 黃 志 王涌泉
(深圳市工勘巖土集團(tuán)有限公司,廣東 深圳 518000)
廣州某項目位于廣州市荔灣區(qū),擬建296m高層的超甲級寫字樓。基坑支護(hù)周長約460m,擬設(shè)5層地下室,開挖深約25.3m,本基坑采用地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐的支護(hù)方案,基坑設(shè)計側(cè)壁安全等級為一級;地下連續(xù)墻按永久結(jié)構(gòu)設(shè)計,地下連續(xù)墻總計79幅。開挖深度范圍內(nèi)主要土層為填土、淤泥質(zhì)土、細(xì)砂、粉質(zhì)粘土、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。
在項目南側(cè)地下連續(xù)墻在導(dǎo)墻施工過程中,發(fā)現(xiàn)地下分布鋼筋混凝土構(gòu)筑物。在會同區(qū)管委會、消防、人防、街道等單位現(xiàn)場確認(rèn),為非人防設(shè)施,判定為早年廢棄的防空洞。對地下構(gòu)筑物進(jìn)行空間探測。前期經(jīng)通風(fēng)、毒氣檢測后,測量工程師進(jìn)入洞室進(jìn)行各項探測工作。
經(jīng)洞口采用繩尺測量,此防空洞豎井深度20m。經(jīng)洞內(nèi)探測,構(gòu)筑物主體為一個自上而下的帶樓梯的豎井,其中底層20~22m間存在大量的淤泥、 砂及混凝土石塊。探測實(shí)際洞深22m,地下空間內(nèi)積水深度8m左右。
經(jīng)儀器探測,本洞室在垂向分布二條水平巷道,第一層巷道頂板距離地面1.3m左右,巷道寬度1.8m,高度2.1m左右,沿樓梯下入。第二巷道發(fā)展的區(qū)域為自西向東側(cè),在主體巷道底部,向東延伸 8.89m,寬度為1.87m, 深度為20.09m至22.19m,經(jīng)分析基坑支護(hù)地下連續(xù)墻位置,此地下構(gòu)筑物影響37#,38#,41#,42#共四幅地下連續(xù)墻的正常施工。
經(jīng)對側(cè)壁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行鉆芯取樣,測得壁厚300mm左右?;貜椮Q井墻壁混凝土強(qiáng)度,混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度在C35~C40。
3.1.1 抽排水
將豎井中的水由中煤勘查公司負(fù)責(zé)抽排至地下20m處。
3.1.2 封堵第一道巷道
與豎井相連的第一道巷道在地下1.3m處,寬度1.8m,高度2.1m,不影響地連墻的施工,只需將其封堵即可。將第一道巷道洞口內(nèi)壘上沙袋防止泥漿流入。用加氣磚砌筑厚620 mm磚墻,磚墻與巷道洞頂接觸的地方,用砂漿塞堵,防止漏泥漿。
3.1.3 封堵第二道巷道
(1)第二道巷道的特點(diǎn) 1) 第二道巷道頂板在地下20m,底板在地下22m,且巷道被水、淤泥、 砂及混凝土塊石填滿,人工難以處理及封堵。2) 此巷道與豎井相連且影響地連墻施工。如不封堵,造成泥漿的流失及地連墻的成墻質(zhì)量。
(2)第二道巷道的處理 1)延第二道巷道方向,水平距離豎井7m,距離地連墻1m位置,施工3條樁徑1m的旋挖樁,澆筑C20混凝土,澆筑至高出巷道2m高度。
3.1.4 豎井灌注混凝土
將豎井中的水抽排完后,下導(dǎo)管至豎井底,灌注C35混凝土至淤泥、 砂及混凝土塊石面以上2m處,觀察混凝土的下沉量,如不下沉,待混凝土初凝后繼續(xù)灌注。每次灌注6m高度,待混凝土初凝后繼續(xù)灌注,直至灌注至導(dǎo)墻底。
3.1.5 導(dǎo)墻制作、旋挖機(jī)引孔,后采用雙輪銑對槽幅進(jìn)行鏜銑
1)豎井混凝土灌注完強(qiáng)度達(dá)到施工要求后,將豎井區(qū)域的導(dǎo)墻完成,導(dǎo)墻達(dá)到強(qiáng)度后用于成槽施工。2)由于豎井墻壁內(nèi)有鋼筋且混凝土強(qiáng)度高,成槽先采用旋挖機(jī)引孔(直徑1.2m),孔數(shù)4個。后采用雙輪銑對槽幅進(jìn)行鏜銑,施工直至到達(dá)設(shè)計墻深。3)后續(xù)的施工藝按照地連墻的施工工藝施工即可。
3.2.1 破除頂板、墻壁、底板
第一層巷道(影響41、42#墻)頂板距離地面1.3m左右,巷道寬度1.8m,高度2.1m左右,由于頂板埋設(shè)不深,可以直接用炮機(jī)破除,故先將頂板上方的覆蓋的土方清除,然后用炮機(jī)直接將頂板破除。墻壁和底板埋設(shè)3.8m,由于距離圍墻太近(2m),土質(zhì)疏松,開挖破除不安全,故墻壁和底板采用旋挖鉆孔清除。
3.2.2 封堵第一道巷道
(1)此巷道影響地連墻施工(影響41,42#墻)。如不封堵,造成泥漿的流失及地連墻的成墻質(zhì)量。
(2)第二道巷道的處理。將兩側(cè)巷道洞口內(nèi)壘上沙袋防止泥漿流入。用加氣磚砌筑厚620 mm磚墻,磚墻與巷道洞頂接觸的地方,用砂漿塞堵,防止漏泥漿。
待豎井處混凝土到達(dá)強(qiáng)度后施工導(dǎo)墻。
3.3.1 導(dǎo)墻制作
1)采用全站儀放樣,確定導(dǎo)墻開挖面。2)待炮機(jī)破除表層混凝土面后開挖導(dǎo)墻。3)沙袋封堵巷道配以砂漿二次封堵抹面。4)以下步驟按導(dǎo)墻施工工藝即可。
3.3.2 地連墻施工
本槽段地連墻長度為6.0m,墻厚1.0m,鋼筋籠在加工平臺上一次焊接加工成型。
(1) 采用大扭矩旋挖機(jī)(SANY405型)對槽段進(jìn)行分序引孔(直徑1.2m),孔數(shù)5個,根據(jù)地質(zhì)條件和施工要求,選用Φ1.2m截齒筒鉆、撈砂斗鉆配合施工,在施工過程中,時刻關(guān)注側(cè)斜儀器的動向,及時糾正垂直偏差,以確保引孔垂直精度。
(2)旋挖機(jī)引孔完成后,采用寶峨BCS40雙輪銑對槽段巖層進(jìn)行切割破碎,成槽。其施工流程同樣分三序成槽,先銑兩邊,再銑中間,實(shí)際成槽寬度7.2m。雙輪銑在施工時,銑輪中心平面與導(dǎo)墻中心平面相吻合,懸吊銑輪的鋼索呈垂直張緊狀態(tài),操作時及時糾正垂直偏差,以確保槽垂直精度。雙輪銑施工至槽底時,用測繩測量實(shí)際槽深,避免少挖、超挖。雙輪銑在施工過程中邊鑿巖,邊清渣、除砂,確保鑿巖時堆積的碎巖及時清理,提高鑿巖的效率。
(3)為提高按頭處的抗?jié)B及抗剪性能,在連續(xù)墻接頭處對先行幅墻體按縫進(jìn)行刷壁清洗;反復(fù)刷動五至十次。刷壁使用沖孔樁機(jī)配備特制刷壁器,刷壁必須在清孔之前進(jìn)行(刷壁前應(yīng)先使用圓錘對槽段進(jìn)行沖擊從而防止刷壁器卡槽)。
二次清孔:利用寶峨BCS40雙輪銑自帶的氣舉反循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行二次清孔及調(diào)節(jié)泥漿性能,使泥漿指數(shù)應(yīng)達(dá)到:比重<1.25,粘度<25″,含砂量<6%。
槽段刷壁清孔完成后,根據(jù)銑槽機(jī)鏜銑分序的情況,依次對各個分序進(jìn)行超聲波測壁儀檢測各分序鏜銑的垂直度。檢測槽段厚度、寬度、深度、垂直度是否滿足設(shè)計要求。同時檢測泥漿性能、含砂率及沉渣厚度是否滿足要求。
如檢驗合格,則完成成槽施工。進(jìn)行下一步鋼筋籠網(wǎng)片吊裝、混凝土澆灌等工序。如檢驗不合格,則再使用旋挖機(jī)、雙輪銑槽機(jī)對槽段進(jìn)行處理,直至槽段符合設(shè)計要求為止。
(4)鋼筋籠網(wǎng)片起吊根據(jù)網(wǎng)片長度、重量,選擇與之相匹配的履帶式起重機(jī),由1臺180t吊車和1臺120t履帶吊配合用“抬吊法”整體下放入槽。
(5)帶鋼筋籠網(wǎng)片下方到位后,使用現(xiàn)場裝袋好的廢渣裝袋對槽段鋼筋網(wǎng)片工字鋼接頭兩側(cè)回填,以防止灌注時槽身混凝土繞滲。
(6)由于槽幅寬、混凝土方量大,混凝土灌筑采用雙導(dǎo)管法灌注施工,導(dǎo)管采用φ288的圓形螺旋快速接頭類型,用吊車將導(dǎo)管吊入槽段規(guī)定位置,導(dǎo)管頂部安裝砼料斗。
(7)灌注C35混凝土至淤泥、 砂及混凝土塊石面以上2m處,觀察混凝土的下沉量,如不下沉,待混凝土初凝后繼續(xù)灌注。每次灌注6m高度,待混凝土初凝后繼續(xù)灌注,直至灌注至導(dǎo)墻底。