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"逆作法"施工尚存在一些问题及处理方法

325 2021-11-10 16:46:26

1.不均匀沉降问题

"逆作法"施工。作为围护结构的地下连续墙又是地下室外墙,是地下室主体结构的一部分。在我国沿海有深厚软土层地区施工时.地下墙往往是"悬浮"在软土层中.而主楼的拼基往往采用长桩基础,深入持力层一定深度。在"逆作法"施工中地下墙的沉降值常超过主楼基础的沉降值,使沉降不均匀,造成地下结构开裂。这是软土地基中"逆作法"施工中较难解决的技术问题。可选择如下处理方法。

(1)采用承重式地下连续墙。当主楼桩基的持力层深度在 50m 以内时,应首先选用承重式地下连续墙方案。承重式地下连续墙有二种设置方法。种是每一幅地下连续墙中留出一抓,使该抓一直抓到主楼桩基的同一持力层,该一抓槽幅内在下钢筋笼时一起预埋槽底注浆管,待以后进行注浆处理,成为可起支承作用的地下连续墙。也可以在地下连续墙分幅时,间隔一幅或几幅,使该幅一直抓到与主楼桩基同一持力层,成为承重式地下连续墙。另一种是在每一幅槽段中,在成槽作业结束后再在槽底的合适位置,用成孔机械做1~2根钻孔灌注桩的桩孔,桩底与主楼桩基处在同一持力层上,形成带桩脚的承重式地下连续墙。采用这二种办法处理后的地下连续墙与主楼桩基的沉降差,只要受力分配合理,均能满足设计要求。同时,由于增加了地下墙墙底桩,形成"篱笆式"地下连续墙,使深基坑开挖时所产生的水平变形大为减少。这种处理方法,已在广州某工程中获得应用,取得很好工程效果。

当主楼桩基超过 50m,例如70m,80m。上述第一种方法不可取,因为地下墙成槽时抓土深度受到限制。遇到这种情况,仍可采用第二种方法,即带桩脚的承重式地下连续墙方法较为妥当。

(2)地下连续墙墙底注浆加固。在地下连续墙成墙过程中,可在墙身中预埋注浆管一直到墙底,在地下连续墙工程完成后,再对墙底进行注浆加固。其目的是首先消除由于地下连续墙成槽时形成槽底沉碴对地下连续墙受力影响。其次是对地下墙墙底土层进行压密加固,以减少地下连续墙受力沉降。这里有二个问题需要说明。第一是墙底本身有较好的持力层,那么如上面办法进行墙底土层的加固能取得一定效果,且加固办法简单,所花费用少,设计人员应首先采用。第二种情况是墙底土质较差,注浆加固没有作用或作用很小。遇有这种情况时应在墙底以下土层中选择一层较好持力层作为注浆加固土层。选择的原则是应尽量接近墙底.有近的就不选远的。以减少注浆费用。此种离墙底一定深度的注浆方法和墙身预埋管子办法可参见11.4.11节有关内容。

(3)信息化施工法。"逆作法"施工,必要的一条是在逆作施工全过程,能掌握桩基及墙基绝对沉降值,掌握桩基及墙基相对沉降差,掌握墙体在基坑开挖时位移大小。以便随时分析地下结构受力状态,以保证施工时结构的安全。

为做到上述各点,必须对每一个中间支承柱均设置沉降观测点,对地下连续墙每隔一幅到二幅设一个沉降观测点。必要时还可以对墙身主要受力部位预埋应力计进行受力情况监测。施工高潮时,应进行每天1~2次观测,及时把监测数据汇总上报,做到按监测数据进行基坑各主要构件受力分析,再进一步指导施工,采取相应防治措施,达到信息化施工。使工程在有序状态下合理施工。这是逆作法施工必要的手段之一。

(4)加强地下连续墙的刚度。除设计时选用一定厚度,具有较大刚度的墙身以外,尚可采用二种办法提高地下连续墙的整体刚度。一种是采用刚度较大的接头形式,如 12.3.1 节所述的隔板接头和钢板止水接头.使地下墙的整体刚度增大。另一种当采用普通柔性接头时,可在基础开挖前,将地下连续墙上部疏松混凝土凿去,露出地下连续墙预留钢筋,再在墙顶绑上横向钢筋,做成高度不小于 1m 的连续梁(必要时在梁内配上型钢成劲型钢筋混凝土连续梁)。使柔性接头。横向连接刚度较差的地下连续墙有一个刚度较大的"刚帽子"连在一起,使地下连续墙整体刚度加强,抗不均匀沉降性能得以提高。使基坑围护外墙受力均匀合理。

2.地下连续墙的止水和隔离。

"逆作法"施工时,地下连续墙不仅仅是基坑开挖时的围护结构。又是作为地下室外墙结构。所以地下连续墙必须具有止水性能。地下连续墙的墙身厚度和本身密实度已具有止水性能,漏水仅产生在地下连续墙接缝处。为解决接头漏水,可采用如下办法。

(1)采用止水接头。常采用的止水接头形式有刚性止水接头,可见12.3.1节和橡胶止水接头(一种在接缝中嵌入橡胶带的接头)。采用止水接头后,只要施工得法,绝大部分不会渗漏,个别渗漏时,采取补漏措施后可获得较理想止水效果。

(2)采用柔性接头加墙外注浆(或喷浆)。在上海等地用得较多的接头形式仍为普通柔性接头加接缝处的墙外注浆,处理得法,均能取得很好的止水效果,如 11.4.11所述内容。最为理想的是采用墙外接缝处高压摆喷止水办法,唯施工费用较高。

(3)内衬墙和隔墙。基坑开挖后,在地下连续墙的内壁清理干净,扳出预埋在墙身中的钢筋,再绑扎纵横向钢筋,立模后浇筑密实防水混凝土,与地下墙形成防水复合墙,详见11.3.5。也可采用比较经济的一种做法,做隔墙。在距离地下连续墙内壁 200~300mm外,

再砌筑一道砖墙,砖墙内壁做防潮处理(在砧墙砌筑时边砌边做),夹缝下面楼板层做一具有3%坡度的导流沟,引导地下连续墙接缝渗出的少量地下水到地下室底板处集水井中.再用水泵打人下水道。有的干脆距地下连续墙0.8~1.0m处砌筑一道砖墙,形成设备夹层,安装管道和电线电缆。在砖墙上留出人孔,便于检查维修。取得一举二.得效果。

3.地下连续墙的沉降缝设置

当高层建筑裙房面积较大,并且受到地形限制时,例如接近或超过 100m。主楼桩基与裙房桩基不在同一持力层时。主楼基础与裙房基础应采用脱开做法。逆作法施工作为地下室外墙的地下连续墙亦应脱开。设置沉降缝。沉降缝应设在一幅槽段的中间,地下连续墙的横向钢筋在伸缩缝处断开,为施工,应通过薄钢板临时连接使形成整幅钢筋笼。横向钢筋断开的二头用封头钢板隔开,中间设置既止水又可变形的橡胶二片。在地下室开挖时再割断连接薄钢板,形成左右互不相连,仅有止水橡胶过渡的地下连续墙沉降缝。在主楼结构封顶后,再在互不相连的两边用二层止水橡胶,利用端头预墠螺栓压紧止水,形成中间层,内层双层止水。当止水橡胶年久老化时,尚可及时更换。不失为一种较理想的构造方法。上海某工程已有应用,效果很好,施工难度也不大。详见11.1节说明。

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