1 工程概况
深圳地铁一期工程福民站位于深圳市金田路与福民路交叉口处,全长215. 6 m , 为双层单柱双跨钢筋砼框架结构,跨度20. 3 m , 采用明挖顺作法施工。基坑开挖深度16. 0～18. 5 m , 围护结构采用800 mm 厚地下连续墙和4 道Φ600 mm 钢管内撑联合支护,地下连续墙总计113 幅,深25～26 m , 为国内地铁车站首次采用此法入岩。
施工区域的地质情况:地层依次为素回填土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土、中砂、砾砂、砂质性粘土、全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩、微风化花岗岩。
砂质地下水按赋存条件分为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水,主要补给来源为大气降水。地下水埋深1. 20～7. 76 m 。地下水对砼结构具有弱腐蚀性,对钢结构具有中等腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋具有中等腐蚀性。该工程具有如下特点:
(1) 地下连续墙嵌入中、微风化花岗岩1. 0～ 3. 0 m , 在入岩过程中,要维持上部淤泥质粘土、中砂、砾砂层的稳定。
(2) 采用HS 843HD 液压抓斗挖掘至强风化层。中风化层、微风化层利用CJF -15 冲击反循环钻机和2ZK-8 型简易钢丝绳冲击钻机联合成槽。
(3) 采用钠膨润土制备泥浆护壁。
2 成槽施工
2. 1 泥浆制备
(1) 泥浆配比:由于岩层成槽时间较长(4～5 天),泥浆性能的好坏直接影响成槽质量与安全。根据现场调试的三种不同配比的泥浆,在成槽后采用DM-686 超声波检测仪检测成槽质量。经对比后,采用以下配比: 水, 1 000 kg ; 膨润土, 75 kg ; CMC ,1. 2 kg ; 纯碱,0. 5 kg 。
(2) 泥浆制备:先制备5 %CMC 溶液,让其充分溶解5～6 h 后,按配合比在搅拌机内加水、加膨润土,搅拌6 min ; 再加入CMC 溶液,搅拌10 min ; 再加入纯碱搅拌均匀后,放入储浆池中,并不断用泥浆泵搅拌;待其24 h 后膨润土颗粒充分水化膨胀,即可使用。
2. 2 岩层成槽
2. 2. 1 土层至强风化岩成槽土层至强风化岩上层,可直接用液压抓斗成槽。抓土过程中需不断向槽内补充泥浆,抓斗不能进尺时,即可停止,并收底使槽底基本保持水平,为后续入岩冲孔创造条件,以免斜孔。
2. 2. 2 中、微风化花岗岩成槽
在中、微风化花岗岩,采用CJF -15 型冲击主孔,2ZK-8 简易钢丝绳冲击钻冲击副孔,再以简易钢丝绳冲击钻配特制方锤,凿除槽壁上的凸起部分,修壁成槽。
① 布孔:在导墙上标注出主孔与副孔的位置, 主孔中心距在1. 0～1. 2 m 之间,这需要根据每个槽段的长度具体布置。副孔中心位于两个主孔中心连线的中点,如图1 所示。在槽段拐角处,要向外侧多钻半个孔位,以保证槽段的完整性,如图2 所示。
图1 主副孔布置图(实线为主孔,虚线为副孔)
图2 拐角处布孔图
② 主孔施工:主孔施工采用CJF -15 型冲击反循环钻机,充分利用其冲频高(15 次/ min) 、出渣快(泵吸反循环出渣) 、入岩效率高(0. 5～1. 0 m/h) 的优点。
由于上部土层已成槽, 钻头直径采用Φ820 mm , 一则入槽时挤压槽壁有导向作用,二则在入岩过程中可防止由于钻头磨损,导致岩层槽段断面尺寸不够。
③ 副孔施工:副孔是在相临两主孔施工完毕后,采用2ZK-8 简易钢丝绳冲击钻,在槽内泥浆正循环冲击钻进。此时孔底呈“工”字形,由于冲击接触面积小,可通过人工调整冲击频率,使冲击锤稳定后再冲击,不至于使钻头在摆动的情况下钻进而导致斜孔。这样冲击两侧有临空面的岩层,提高钻进效率。
④ 方锤扫孔:在主、副孔施工结束后,用简易钢丝绳冲击钻配备特制的方锤,从主、副孔连线的中点下钻,修整槽壁,联孔成槽,见图3 所示。
方锤由六瓣冲击锤改制而成,在其底部四周加焊4 cm 厚40 cm 高的钢板和冲击刃,作成梯形体。(以防止卡锤),下口尺寸(长× 宽) 为1. 2 m ×0. 8 m , 上口尺寸(长× 宽) 为1. 15 m ×0. 75 m 。
2. 3 清槽
成槽后,先用液压抓斗除槽底钻渣,再用泵吸反循环清除未被抓斗抓除的沉渣及置换泥浆。
3 施工中注意的问题及处理措施
(1) 在冲孔过程中,注意孔壁的垂直度,尤其是锁口管位置。在主孔施工时,先检测其垂直度,超标时先用简易钢丝绳冲击钻修整后,再用CJF —15 型冲击钻施工。
(2) 在简易冲击钻施工中,注意冲程的控制(冲程控制在1. 5～2. 0 m) ,避免放绳过多和打空锤, 以减少对槽壁的扰动。
图3 主、副孔施工后的槽壁示意图(阴影部分为槽壁未凿除部分)
(3) 在成槽过程中,使槽内泥浆处于循环状态, 并根据检测的槽内泥浆性能,及时补充新鲜泥浆。
(4) 在副孔施工及方锤修整槽壁时,易产生卡锤,卡锤后可采用以下措施:
① 用吊车吊另外一冲击锤,从被卡冲击锤的旁侧撞击被卡的冲击锤,提拉出槽;
② 另下一捞钩,挂住锤底部,用吊车斜向吊拉, 松动卡锤,配合钻机斜向拉起;
③ 被卡严重时,可在卡锤的两侧下钩,钩住锤底部,利用锁口管起拔机强行拉出。
该工艺利用不同设备的匹配,充分发挥了各套设备的特点,利用了国内普通的设备解决了入岩问题,可适应于各种地层,甚至在抛石层,再采用一些辅助措施也可以成槽。福民站地下连续墙入岩成槽后经超声波检测及开挖后墙体检测,该施工工艺层槽质量较好。可见,采用此种成槽施工技术具有很好的实用性。
您已经是筑龙网VIP会员，资料购买以后在VIP会员有效期内都可以进入“我的资料馆”免费下载，不会重复扣币。
全部回复（1 ）
只看楼主 我来说两句 抢板凳回复 举报