某轨道交通区间地下连续墙施工方案

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某轨道交通区间地下连续墙施工方案

主要施工方法及技术措施

施工前,对施工范围内图纸上标明的管线进行挖探核查,进一步明确其走向、标高、规格、材料、产权单位等,结合施工方案制定详细的管线支吊保护、改迁方案,并报相关单位审批。同时对施工重点部位进行探沟排查,避免因勘查遗漏破坏管线影响工程进度。与管线产权单位密切沟通协调,加大管线监测频率,监测结果及时通报给产权单位。必要时采取地表跟踪注浆加固,确保管线的安全。

地下连续墙开工之前,根据总体施工要求,完成交通疏解和地下管线的改移工作。地下管线改移完成后T/CCAATB 0004-2020标准下载,“三通一平”达到施工准备工作。

设计交桩完后,公司精测队复测建设单位提供的导线点、水准点,上报测量成果资料。经监理工程师复核无误后,在施工场地内引测施工用平面控制点和水准点,同时上报监理测量工程师复测,符合精度要求后以此控制点进行导墙及连续墙的现场施测工作。

(3)泥浆循环系统修建

泥浆循环系统修建采用半埋式砖砌泥浆池,根据施工期要求,通过计算泥浆池容量设计为300立方米,考虑泥浆拌制、泥浆贮存和泥浆循环处理及废浆临时贮放等。

在地下连续墙成槽前,应浇筑导墙。导墙对成槽设备进行导向、存储泥浆稳定水头、维持上部土体稳定、防止土体坍落有至关重要的作用,其质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线位置、标高及成槽质量。导墙为通长整体的钢筋混凝土墙,采用C20钢筋混凝土,导墙壁厚200mm,两片导墙净间距为1050mm。在施工场区内根据施工顺序搭建钢筋笼加工场。钢筋笼加工场包括钢筋堆放区、钢筋笼加工平台和钢筋笼存放平台。导墙结构图见图4。

根据设计图纸和业主提供的测量控制桩点精确测放出连续墙的中线位置,施工时考虑误差,地下连续墙轮廓整体外放5㎝,同时放出导墙轮廓线,导墙净宽比连续墙厚度大5cm,现场用白灰将开挖轮廓线准确标识清楚,确保开挖位置准确。

土方开挖主要采用PC200挖掘机进行,按照测量放线位置进行,施工前,先人工开挖探沟,探明导墙范围内有无管线迁改遗漏或者管线支线,避免对管线造成破坏,影响施工进度。待确定施工区域内无管线后再进行土方开挖作业。土方直接装车外运。挖机挖完后用人工进行修整成型。

钢筋采用集中加工,现场人工绑扎。钢筋绑扎前对钢筋位置进行划线,保证钢筋绑扎后整齐、顺直,主筋和箍筋位置准确。钢筋规格、数量及间距及锚固长度满足设计要求,保护层厚度满足规范施工要求。

模板采用钢模板,模板尺寸与结构相对应,背面加设10cm×10cm方木,模板加固采用Φ48钢管调直、调平,两侧对撑,拼缝采用双面胶带预贴密封,防止错台、缝隙过大漏浆。

混凝土采用商品混凝土,插入式捣固器捣固,分层、分段、对称浇注,人工抹平,洒水养护。混凝土养护期间起重机等重型设备不得在导墙附近作业和停留。

导墙强度达到70%后方可拆模。拆除后设置上下二道10×10cm方木支撑,支撑横向间距2.0米。成槽前支撑不允许拆除,以免导墙变形。

导墙验收时确保导墙内墙面垂直,内外导墙间距正确,内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为±10mm,内外导墙间距允许偏差±10mm,导墙顶面应保持水平,混凝土底面和土面应密贴。

根据场区的地质条件、起重设备的吊装能力及抓斗本身的特点,结合以往工程施工经验,为确保槽壁的稳定,本工程施工单元槽段划分见图3《地下连续墙槽段划分示意图》所示。

导墙施工缝与后期连续墙槽段错开布置,施工槽段的具体划分,由现场技术人员根据槽段号及标高用红漆标于导墙上,以便于施工,导槽的划分应做好闭合校验。

在地下连续墙施工时,泥浆性能的优劣将直接影响到地下连续墙成槽施工时槽壁的稳定。施工前需根据工程的地质情况进行泥浆材料的比选和配比工作,制浆土料的选用主要以泥浆的各项物理、化学指标来决定,泥浆配置、管理性能参数指标详见表6所示。

表6泥浆配置、管理性能指标

通过清浆冲拌和混合搅拌而成,根据施工进度要求,进行泥浆设备配置配套使用。泥浆搅拌后应静置24h后使用。

循环泥浆采用管道输送、回收,循环池沉淀处理,合格泥浆转入泥浆池中混合新浆使用,废泥浆暂时储存在废浆池中,然后用罐车装运外弃。

挖槽期间,泥浆液面必须高于地下水位0.5m以上,泥浆系统的参数施工时可根据地质情况而调整。

开挖槽段是地下连续墙施工中的重要环节,约占工期的一半,是决定施工进度和质量的关键工序。

单幅连续墙施工工序见图5。

图5单幅连续墙施工工序图

成槽机组装完成后,专业人员检查抓斗本体悬吊后的垂直性,调试运行检查仪表是否正常,液压系统是否渗漏等情况。

挖槽机就位:挖槽机停靠在导墙内侧,使抓斗自然平行贴靠在基坑开挖面一侧的边线,若有旋转或和导墙间出现偏角,应调整抓斗偏角,使导板能平行贴靠导墙面自然入槽,不能用人力推入槽中挖土。

在地下连续墙分幅中,异型墙体为“L”、“Z”和“T”型,在成槽施工时,拐角处施工顺序见图6《拐角处地连墙施工图》所示。

图6拐角处地连墙施工图

开挖时先抓挖1,使抓斗斗齿能将拐角处槽段轮廓内的土体全部挖除,当1开挖完成后,再开挖2。清槽后即可吊放钢筋笼,灌注水下混凝土。

抓斗沿线路方向中心平面、两根吊索构成的平面应和地下墙中心平面三者一致。

开挖时,因7米以上挖槽精度会直接影响下部成槽精度,故一定要抓好每一个槽段的第1~2抓开槽质量。

成槽时抓斗斗体必须慢降、慢升。装满土的抓斗提升到导墙顶后应将泥浆沥去,防止泥浆污染场地。开挖时导墙口泥浆及时铲入小手推车运走处理,抓斗中的土必须弃入翻斗车转运。

根据拟定的槽段施工顺序开挖。首开槽开挖时一般先两端后中间,使抓斗两端的受力平衡。

地下连续墙接头形式采用“H”型钢接头,用钢板焊接成“H”型状后与钢筋笼焊接牢固。其施工情况见图7《“H”型钢接头施工过程图》所示。

图7“H”型钢接头施工过程图

在开挖过程中对周边地层、地下管线及建(构)筑物进行监测。

成槽后,应检查槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度等,合格后进行抓斗清槽。

槽孔终孔验收合格后,进行清孔换浆工作,采用反循环置换法及撩抓法清槽,在成槽完毕之后进行。

清孔换浆分两步进行,第一步,用抓斗捞取孔底大颗粒沉渣,第二步,采用砂石泵反循环法进行,清孔的同时补充部分新鲜浆液。清孔标准:淤积厚度不大于10cm;泥浆密度<1.10g/cm3;泥浆粘度<35s;含砂量<3.0%。后序槽施工时,还应采用钢刷清除先序槽型钢接头上的附着物,结束标准为刷子钻头基本不带泥屑,刷洗过程中,孔底淤积不再增加为准。

清孔换浆完成,由施工技术人员和监理工程师共同进行终孔验收。终孔验收项目有孔位、孔深、槽宽、孔斜。槽孔宽度不小于100cm,孔深不小于设计孔深,孔斜满足规范及设计要求。

地下连续墙钢筋笼在加工平台上整体加工制作完成。

主筋搭接采用对焊接头或套筒连接,其余采用单面焊接;钢筋笼点焊成型,内部交叉点焊,周边及桁架处100%点焊;接头错开及接头试件检验满足施工及验收规范要求。

为了增加钢筋笼整体刚度,钢筋笼上下设置横向桁架及斜拉筋。

钢筋笼纵向预留导管位置,并上下贯通。

钢筋笼制作时考虑后序工作的连续性和安全稳定性,按设计图纸要求进行预埋件的安装工作,预埋件安装时焊接或绑扎牢靠,防止吊装过程中脱落,同时应注意避开浇筑导管位置。

为防止浇筑混凝土时向槽段外绕流,采用在先浇段地下连续墙H型钢接头的两侧钢板上采取粘结铁皮等措施。

根据本工程墙体的单个槽段的钢筋笼组装后的总重量,拟采用双机抬吊的方式进行吊装作业,拟用1台300t和1台150t履带式起重机配合。

起吊钢筋笼时,先用300吨履带吊(主吊)和150吨履带吊(副吊)双机抬吊,将钢筋笼水平吊起,应先吊离地面20~50cm,检查吊机的稳定性,制动器的可靠性等,确定可靠安全后,才继续起吊;然后升主吊、放副吊,将钢筋笼凌空吊直。吊运钢筋笼将单独使用300吨履带吊(主吊),必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态,然后整幅下放入槽。整幅钢筋笼就位后校核钢筋笼入槽定位的平面位置与高程偏差,并通过调整位置与高程,使钢筋笼吊装位置符合设计要求。起吊方法详见图8所示。

为保证随钢筋笼一同下入槽孔中的各种附件准确下至预定深度,除应准确在钢筋笼体上焊接吊筋外,还在笼上做好不能随意毁坏的准确标记,并采用仪器进行检测。

地下连续墙混凝土浇筑采用导管法水下浇注。

混凝土浇注导管直径采用D=250mm,导管定期进行密闭承压试验。

先浇槽段内的浇注导管距离槽端应小于1.5m,后浇槽段内的浇注导管距离槽端应小于1.0m,导管间距不得大于3.5m。

导管底部距槽段底部不得大于25cm;孔底高差大于25cm时,导管应下设在该套导管控制范围的最低处。

为确保连续墙质量的稳定性,采用商品混凝土,运输车运至场区,随机抽检进行进场混凝土验收,不符合设计规范要求,退场处理。

开浇前,应先在导管内注入适量的水泥砂浆,并准备好足量的混凝土,以使导管底口的隔离球被挤出后,导管底端能埋入混凝土内。

混凝土必须连续浇注,槽内混凝土面上升速度不得小于2m/h,不宜大于4m/h。各套浇注导管应均匀放料,保证混凝土面均匀上升,其高差不得超过0.5m。

施工过程中严禁将导管提出混凝土面,以免形成断桩,同时严禁将导管埋置过深,以防混凝土堵管或钢筋笼上浮。

浇注过程中应勤量测,勤拆管,始终保持导管埋深在2.0~6.0m左右,最后一次拆管时要缓慢提升导管,以免孔内因导管拆除留下的空间,不能被周围砼所填充,墙体中出现空洞。

浇筑过程中随机抽检混凝土外观质量及坍落度情况,同时按规范要求留设混凝土试块,以验证混凝土抗压强度。

混凝土终浇高程应超过设计墙顶高程0.5m,对于欠浇的槽段,应进行补浇。

(1)抓好标准化施工,认真贯彻执行ISO9002标准,通过合理的施工组织和正确的施工方法来提高施工进度,要稳产高产,防止大起大落。

(2)成立技术专家组,与现场管理人员共同研究,制定严密、科学、经济、实用合理的施工方案和方法,充分依靠科技,开展科技攻关活动,优化施工方案,为加快施工进度、保证工期提供技术保障。同时加强现场施工组织指挥,作到指挥正确,指挥得力,效率高、应变能力强。当实际进度落后施工组织计划要求时,提出加快施工进度的措施。

(3)组织具有理论和实践经验的管理人员,有施工经验、战斗力强的施工队伍,根据施工现场的环境特点和施工特点,统一部署组建各施工队伍,配备足够、结构合理的施工人员和机械设备。

(4)深化改革、完善项目管理模式,完善竞争机制和激励机制,实行全员风险承包任务层层落实。把工期效率和员工个人的经济利益挂钩,兑现奖罚,充分调动全体员工的积极性。

(5)应用网络技术,科学组织施工,根据施工情况的变化,及时分析控制工期的关键线路,全面调整工、料、机、财的配置,确保分部、分项工程按计划完成,使施工计划做到日保旬、旬保月。

(6)正确认识工期和安全、质量、效益的辩证关系,没有进度就没有效益,没有安全、质量保证的进度是负进度。

(7)根据施工总进度的要求,编制年、季、月、周施工生产计划,实施中对照检查,找差距,找原因,并采取措施保证按计划实施。

(8)按生产计划情况编制材料供应计划,超前订货加工,近期供货,并备有足够的库存量,保证工程物资供应。

(9)开展多工作面平行作业,加快施工进度。

(10)做好成品保护,减少返修率。对完成的成品、半成品制定相应的保护措施,安排专人负责,保证成品、半成品质量,以保证顺利交验或进行下一道工序,防止因返工、返修增加工期。

(11)配备发电机作为施工备用电源,防止因网电停电而造成质量事故或工期延误。

(12)加强对现有道路和进场道路的养护、维修工作,保证物资运输车辆的畅通。

(13)认真做好工程的统筹、网络计划工作,科学组织、合理安排、均衡生产。采用先进的项目管理软件,对工程进行动态控制。根据本工程所处地理位置的气候特点,充分考虑冬季、雨季施工的影响,合理安排施工时间,控制循环作业时间,下道工序的准备工作在上道工序完成前完成、搞好工序衔接,提高施工效率。

(1)工程开工前,编制详细的施工组织设计,并要对全体作业人员进行技术交底,明确每道工序质量要求和质量标准以及可能发生的质量事故预防措施。

(2)施工中必须贯彻施工质量四检测:“自检、互检、专检和抽检”。自检、互检由施工班组现场负责检查,专检、抽检由技术人员会同现场监理负责检查验收。

(3)材料员应认真把好原材料关,不合格材料不得使用,原材料到现场应提供质保书,按规定进行原材料复试工作。

(4)加强现场计量管理,设专人对计量器具定期进行行检测工作。

(5)施工现场设置砼标准养护室,试验室试验员要做好试块及养护工作,试块的编号及制作日期应标写清楚。

(6)现场钢筋笼制作施工应按规定进行,同一类型焊接接头每300只焊接接头做一组焊件试样,并及时由试验员取样试验。钢筋原材同一炉号、批次每60吨取一组试样。

(7)现场机组及有关人员认真做好原始资料的纪录。

(8)防止槽段塌方措施

槽段防塌开挖是地下墙施工的中心环节,也是保证工程质量的关键工序,施工中应做到槽段不坍塌,保持槽壁稳定。主要措施有:

1)据地质情况决定槽段长短,槽段长易坍方,反之坍方可能性小些;

2)合理设计槽段形式。

3)槽段开挖结束到浇混凝土之前的时间越短越好。

4)采取合理的成槽工艺。

5)控制泥浆的物理力学指标,不仅应检查槽底标高以上200mm出的泥浆指标,还应抽查开挖范围内的泥浆指标,以确保泥浆护壁作用,这对保证开挖段混凝土的表面光滑有很大作用。

6)减小槽边载荷,特别是大型机械,如成槽机、起重机、搅拌运输车等静、动荷载应尽可能移出槽段影响区外,也可采用路基和厚钢板等来扩散压力,以减少对槽壁引起的侧压力。

7)吊放钢筋笼前应调整好吊钩位置,确保钢筋笼垂直调入槽内。

(9)保证地下连续墙的垂直度的措施

为保证开挖槽段的垂直精度,拟采用液压抓斗成槽机,该成槽机械具备有垂直度仪表和自动纠偏装置较为先进的监测仪器,能把槽段开挖情况反映给操作人员。

同时施工过程中安排技术人员在地表及时检测抓斗钢丝绳的垂直状态与操作人员密切配合,保证施工槽段垂直度,满足设计要求。

(10)防止地下连续墙漏水的措施

单元槽段接头不良存在冷缝,常是地下连续墙出现漏水的主要原因。一旦出现漏水,不仅影响周围地基的稳定性,而且会对开挖后的内砌施工带来困难,给主体结构带来渗水隐患,拟采取以下措施:

1)选择防渗性能好的H型钢接头连接形式,为防止混凝土绕流,型钢两侧翼板上采取粘结铁皮等。

2)在槽段成槽施工中,端部应保持垂直,并对已完成的槽段混凝土接头处清洗干净。一般用接头刷连续清洗15~20min,至接头刷上无泥渣为止。

3)灌注混凝土的导管直径采用250mm,并合理布置导管位置,导管离槽段两端接头处一般不超过1.5m,两导管间距不大于3m。

4)选择合适的混凝土配合比,保证混凝土连续浇灌,并控制导管插入混凝土深度(1.5~6m),还应注意各导管控制范围的混凝土的标高。

(11)施工期间对隐蔽工程的质量保证措施

隐蔽工程质量在于加强施工过程的控制,健全和严格执行各项质量检验制度。使整个工程质量处于受控状态。

1)制定质量岗位责任制、定岗定责,按施工部位专人负责。

①对隐蔽工程的质量,以班组自检与专职检查相结合,自检发现不合格的及时纠正,避免带入下一工序造成大的损失。

②自检合格后由分管该工序质量的专职人员进行检查,不合格的坚决返工,上道工序不合格不准进入下一道工序施工。

③每道工序自检合格后,请监理工程师验收,并做好隐蔽工程的验收纪录,经监理工程师认可签证后才能进行下一工序施工。

④隐蔽工程做好记录签字,从班组自检、专职人员、监理要层层签字,并按规定表格认真填写清楚时间、部位、检查内容等,做到每个部位都有据可查。

(1)建立并贯彻安全生产责任制,做到项目经理、安全员、作业队长、班组长、操作工人的安全责任明确。

(2)建立并贯彻执行安全教育制度,做到公司、项目经理部、班组三级教育。

(3)建立并贯彻执行安全检查制度,对查出的安全隐患做到“五定”,即定整改责任人、定整改措施、定整改完成时间、定整改完成人、定整改验证人。

(4)建立并贯彻执行书面安全技术交底制度,安全技术交底应具体明确、针对危险点的具体预防措施;应注意的安全事项;相应的安全操作规程和标准;发生事故后应及时采取的避难和急救措施。

(5)项目经理部主要管理及技术人员持证上岗,定岗定职,责任落实。

(6)特殊工种作业人员如电工、焊工、起重工、钻工等,必须持有特种作业操作证,并严格按规定定期进行复查,在操作中严格执行安全操作规程的要求。

(7)施工现场安全设施齐全,并符合国家和地方的有关规定,及发放劳保用品并正确使用。

(8)施工机械(特别是吊车、桩机等大型生产设备)必须经安全生产检查合格后方可使用,设备使用严格按规程进行操作,使用中定期进行维护保养,保证不带病运转。

(9)材料的运输及存放应做到安全、有序。

(10)施工人员居住地和施工现场做到文明、卫生、防火、防盗。

(12)施工现场对危险点如泥浆池、桩孔、配电箱等做标识,并采取措施进行防护。

(13)施工过程中严格执行安全生产纪律,即进入现场必须戴好安全帽,扣好帽带,并正确使用个人劳动防护用品。

(14)各种电动机械设备必须有可靠的安全接地和防雷装置,方能开动使用;不懂电气和机械的人员,严禁使用机电设备。

(15)吊装区域非操作人员严禁入内,吊装机械设备必须完好,在起重臂下方不准站人。

(1)施工现场成立以项目经理为第一责任人的文明施工管理组织,配置专(兼)职文明施工管理人员,对现场作业实施监督检查。

(2)施工现场设置明显的标牌,标明工程项目名称、建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、项目经理、现场主要管理人员等信息。

(3)按照施工总平面布置图设置各项临时设施。现场堆放的大宗材料、成品、半成品和机具设备不得侵占场内道路及安全防护等设施。

(4)施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用要符合安装规范和安全操作规程,并按照施工组织设计进行架设,严禁任意拉线接电。施工现场设有保证施工安全要求的夜间照明;危险潮湿场所的照明以及手持照明灯具,采用符合安全要求的电压。

(5)施工机械按照施工总平面布置图规定的位置和线路设置,不得任意侵占场内道路。施工机械进场经过安全检查,经检查合格的方能使用。施工机械操作人员建立机组责任制,并依照有关规定持证上岗,禁止无证人员操作。

(7)施工现场的各种安全设施和劳动保护器具,定期进行检查和维护,及时清除隐患,保证其安全有效。

(8)施工现场设置各类必要的职工生活设施,并符合卫生、通风、照明等要求。职工的膳食、饮水供应等符合卫生要求。

(9)做好施工现场安全保卫工作,采取必要的防盗措施,在现场周边设立围护设施。

(10)严格按照《中华人民共和国消防条例》的规定,在施工现场建立和执行防火管理制度,设置符合消防要求的消防设施,并保持完好的备用状态。在容易发生火灾的区域施工,或者储备、使用易燃易爆器材时,采取特殊的消防安全措施。

(1)施工现场成立以项目经理为第一责任人的环保管理组织,配置专(兼)职环保管理人员,对现场作业实施监督检查。

(2)使用机械设备时尽量减少噪声、废气等污染。

(3)对夜间施工用的照明装置种类、灯光亮度严格控制,减少施工照明对居民的危害。

(4)施工现场保持清洁,派专人对现场进行维护、清洁,出入车辆不准随意抛洒废弃物,如车轮胎上有污泥,经冲洗后方可上路。

(5)水泥和其他易飞扬的细颗粒散体材料,应安排在库内或严密遮盖。

(6)施工过程中产生的固体废气物如焊条头、包装物等随时清理回收,集中存放,及时运出场外。

(7)施工过程中产生的废弃泥浆及时运出场外。

(8)施工完毕后,及时办理交接手续,做到工完、料净、场清。

1)雨季做好场地抽排水设施市政工程施工方案(北,保持抽排水畅通。保证雨季排水顺利。

2)雨季定期派专人疏通水沟、整修道路,防止淤塞,保持便道畅通。

3)雨季做好物资储备,同时防潮防湿,确保工程正常施工。

4)雷雨季节禁止连续墙钢筋笼的吊装作业。

(2)酷暑季节采取防暑降温措施,特别对作业人员和施工机械的防暑措施,保证工程的顺利进行。

(3)夜间采取增加照明、降噪等措施,保证夜间的正常施工,避免对周边环境和周围居民的影响。

1)冬季对施工材料、机械采取防寒保护措施,保证工程的正常施工。

3)在混凝土中宜掺加防冻剂宿舍3#楼沉降观测施工方案,并对砼罐采取保温措施,减少运输路途中温度的损失。场地内做好防滑措施。

4)作业工人配备冬季保暖设施,防止冻伤。

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