地下人防工程地连墙加逆作法施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-19
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地下人防工程地连墙加逆作法施工技术分析

郭江潮

上海远方基础工程有限公司 上海 200137

摘要:随着我国经济高速发展,人们的生活水平不断提高,对于地下人防工程的施工技术要求也越来越高,需要结合实际情况,合理运用地连墙加逆作法,保证工程整体质量,使其能够满足当前需求,推动行业发展和进步。基于此,本文简单讨论地连墙加逆作法应用优势,深入探讨地连墙加逆作法应用要点,以供参考。

关键词:人防工程;施工技术;安全性

前言:地连墙加逆作法(Root Shielded Constraint)是一种由传统地连墙演变而来的一种加固地基的方法。将上部结构和下部的基础连接成一个整体,由下部的基础直接承受上部结构重量、施工荷载和土体压力,而不是将基础埋在土中,该方法以逆作结构传递重力荷载作用的原理,降低基坑内地基回弹量,在地基中通过设置一定数量的地下连续墙,形成复合的地下连续墙系统,从而起到加固地基效果。

  1. 地连墙加逆作法应用优势

1.1施工工艺简单工期短

该方法施工工艺简单,施工过程主要包括以下几个步骤:开挖基槽并夯实、铺设钢筋混凝土预制构件、埋设地下连续墙及连接板。相对来说施工工艺比较简单,可以在短时间内完成相应的任务,保证工程按期交付。

1.2安全性好稳定性强

由于其逆作法的结构特点,具有抗侧向位移和抗侧移刚度大优点,逆作法承载力较好。逆作作法在上部结构施工完成后继续开挖基坑不需要额外做支撑,因此上部结构施工完成后就可以进行地下连续墙的施工,不需要增加任何支撑。由于其施工方法简便、快捷,能够缩短工期,而且又可以节约大量的费用。所以其安全性较好、稳定性较强,由于逆作作法的开挖深度小,并且是在不受上部结构荷载影响的情况下进行的开挖作业,所以加逆作法承载力是相当好的。

1.3造价低经济合理

以一座300m深的建筑为例,地连墙加逆作法所需费用约为:基坑开挖费用、施工设备投入、人工费用、辅助材料费用。通过以上的计算可以得出地连墙加逆作法所需要的投资远低于传统的地连墙与钢筋混凝土墙方式。从另外一个角度来说,地连墙加逆作法可以大大降低工程造价,其主要原因在于采用了较低的成槽工艺来施工。传统钢筋混凝土墙成槽方法中对槽壁采用钢筋砼进行加固,由于对钢筋砼结构进行了保护,因此对混凝土质量和密实度要求较高,而地连墙加逆作法在施工过程中,则可以降低对槽壁的保护要求,并且可以通过调整槽壁与土接触的形式来实现对槽壁的加固。

1.4施工技术要求低

由于地连墙加逆作法施工工艺简单,只需要在施工场地开挖、浇筑、覆盖等工序,没有特殊的要求和限制。例如:采用该技术进行施工时,无需进行支撑加固操作、无须进行地下水的处理。

  1. 地连墙加逆作法应用要点

2.1应注意选择较好的承台(槽)位置

开展地下人防工程时,在基坑中开挖基坑,应在适当的位置进行承台(槽)。如采用钢筋混凝土承台(槽),由于钢筋混凝土材料具有较高的抗剪强度和弹性模量,因此能够有效地承受来自地下连续墙上部结构的荷载。钢筋混凝土承台(槽)也可作为下部结构荷载、地基土压力和地面沉降等附加压力的传递元件,起到缓冲作用。另外,钢筋混凝土承台(槽)与上部结构可以构成一个整体,从而将上部结构和土层隔离开来。在采用钢筋混凝土承台(槽)进行地下连续墙施工时,应考虑在地基中设置一道或多道钢筋混凝土支撑。该支撑可以使地基土承载力作用在基础上,并消除了基础上土体变形产生附加内力的可能,同时,也避免了地面沉降、开裂等事故。

2.2槽壁支撑

开展地下人防工程时,当需要采用槽壁支撑时,应使槽壁与基坑底之间的距离大于4m。地下连续墙的混凝土浇筑量不得超过基坑开挖总量的20%,以免造成过大的附加应力。在深坑内应采用槽壁支撑,以保证地下连续墙混凝土的强度。如有需要,可在槽壁上采用钢护筒支撑或采用支撑桩等措施对地下连续墙进行加固。地下连续墙浇筑过程中,应及时清理槽内混凝土,并做好槽内排水工作。每一循环混凝土浇筑完毕后,应及时清除槽内剩余混凝土。槽壁浇筑完后,要立即用砂土填满槽内剩余部分或覆盖上一层10 cm厚砂土层。

2.3合理设置钢筋网

开展地下人防工程时,在墙与土之间,必须设置一定数量和规格的钢筋网。根据现场情况,钢筋网的规格应根据墙体深度、墙体结构、建筑物高度、上部结构情况确定,其数量及位置应综合考虑。在地下连续墙施工过程中,如果发生土体坍塌等情况时,也要设置钢筋网。在进行混凝土浇筑之前,必须将钢筋网片表面的浮浆清理干净。在进行地下连续墙施工时,如果由于机械故障,连续墙的墙身有可能会产生垂直位移而破坏墙体结构,若出现这种情况的话,要立即停止混凝土浇筑工作,若在墙身中发生了较大垂直位移时,可以在墙身中添加钢丝网以防止墙身的继续下沉。

2.4合理控制连续墙成槽速度

开展地下人防工程时,地下连续墙施工过程中,要控制好连续墙成槽速度。施工过程中,在槽壁内应注意以下几个方面:施工过程中,槽壁出现裂缝时,应立即用混凝土封闭或加固,对产生的沉降坑内及两侧土层,均不宜直接回填土。为避免施工过程中槽壁出现裂缝,应尽量采用分缝处理方式。槽壁内的泥浆及时处理,确保泥浆的密实,防止出现裂缝。对槽壁和桩基承载力要求较高的部位应在成槽过程中采取加强措施。

2.5保证墙体混凝土质量和墙体结构符合要求

应加强对成槽过程中的控制和管理,及时调整好地连墙施工速度与深度,确保墙体混凝土质量和墙体结构变形符合设计要求。对地连墙成槽后,应采取措施控制好地面沉降,比如,地面下沉不均匀,且量大,速度快,包括墙体裂缝也在不断增大,说明基础未做好,需马上请技术人员到现场,先对房屋整体加固,再增加对外框梁柱刚度,同时对基础薄弱处加灌混凝土。成槽时应注意泥浆处理,防止泥浆外漏影响墙体质量和结构变形。成壁后应加强维护,注意控制好墙体的温度变形,以保证墙体连续可靠工作。注意做好地连墙成槽和成壁过程中的质量监控、施工过程中的质量监控。当采用逆作法施工时,地连墙与下部结构之间的距离、埋深宜为15m—20m。当采用连续墙施工时,地连墙与上部结构之间的距离、埋深应为10m—15m。当采用“三折”式法施工时,其“三折”宽度可为4—6m。地连墙的成槽机与上部结构之间应设置钢筋笼,下部必须设置不小于300 mm厚的钢板网做骨架,以保证墙体强度。地下连续墙成槽前应及时清理槽壁上和槽底污泥及杂物,否则容易出现成槽时易出现槽壁坍塌事故。地下连续墙成壁后应注意防止出现大的水平沉降。

2.6地下连续墙槽中不得有任何渗水及沉渣情况发生

每层连续墙槽必须有一套完整的施工工艺,使之成为一个整体,否则应按一套完整的处理措施予以处理。地下连续墙应按“一步法”施工,连续墙槽段的长度,通常是根据建筑物大小和结构形式来确定的,一般不小于2—3米,地下连续墙槽段之间应该用“楔形护壁”进行防护,以防止地下水对护壁造成破坏。槽底、护壁均应有有效的排水措施,确保地面不积水,防止沉渣堵塞地下连续墙槽,地下连续墙施工过程中需对泥浆进行有效过滤处理,确保泥浆达到合格要求[1]

2.7防止材料生锈

槽壁表面应及时进行钢筋网的预埋,防止钢筋网的腐蚀、生锈,槽壁施工时,应检查钢筋网的钢筋的规格、数量、质量是否符合要求,施工前,按设计要求的位置打设钢筋网。钢筋网间距不大于200 mm,焊接网孔中心线与主筋的交点上用钢钉或铁丝进行加固,网孔内应配置木楔,长度与地连墙长度一致,槽壁施工中,对钢筋要进行除锈和涂油处理(即涂刷底漆和面漆)[2]

结束语:在当前时代背景下,开展地下人防工程过程当中合理运用地连墙加逆作法有着重要的意义所在,需要结合当前实际情况,了解技术优势所在,并通过防止材料生锈、合理控制成槽速度、合理设置钢筋网等一系列措施,保证工程能够有效进行,推动行业可持续发展和进步。

参考文献:

[1]陈文波.BIM技术在地下人防工程设计中的应用研究[J].中国建筑金属结构,2022(09):154-156.

[2]黄锦柱.鹤山云山诗意小区地下人防工程结构检测及质量管控分析[J].建筑监督检测与造价,2022,15(04):41-45.