论文部分内容阅读
摘要：本文基于拱北隧道东侧工作井超深地下连续墙砼施工实践中遇到的一些问题，分析了地连墙砼施工的一些质量控制方法，介绍了地连墙砼施工原材料的选取，泥浆的控制以及砼浇筑工艺控制等砼施工质量控制技术，为类似工程的施工留下一些质量控制方法。
关键词：地连墙，砼施工，质量控制
一、 引 言
拱北隧道为港珠澳大桥珠海连接线关键性控制工程，全长2. 74km，其口岸暗挖段长255m，由东、西两座工作井作为施工通道，其中东工作井深约30m，围护结构采用地下连续墙型式，槽段布置形式见右图。
地连墙墙厚1.2m，深52.4m，工字钢板接头，共分17个幅段，即5.5m长“一”形幅7幅，4.5m长“一”形幅4幅，L形4幅，T形2幅。由于水下砼施工的隐蔽性及不可见性致使容易产生质量问题和安全隐患，因此砼施工质量控制显得尤为重要。
二、 地连墙砼施工质量控制措施
1. 地连墙砼施工原材料的控制
（1）严格控制地连墙砼施工所需的水泥原料，水泥要为普通硅酸盐，且质量应满足国家相关政策里面的细则要求，最好在正规厂商采购。（2）选用中粗砂作为施工原料，且原料应达到材料细则的标准。（3）碎石应该满足砼拌和其他的质量方面的要求，要求碎石平均误差小，且最大粒径小于等于40mm。（4）拌和用水也不能忽视，需满足JGJ63-89中规定的最低标准。（5）粘土应该达到以下要求：含砂量低于5%，塑形指数高于20%，且粘粒成分须占粘土含量的一半以上，粘土的成分中SiO2与Al2O3含量不能超过比值3/4。（6）膨胀土的塑形指数要大于粘土中粘粒的成分含量，需达到60%以上，且粘粒的含量也要大于55%。（7）粉煤灰选用最高标准的一级灰，其质量验证要达到GBJ146-90规定标准。（8）外加剂须达到DL/T5100-1999的规定指数才能使用。（9）材料购置后要堆放在足够空旷的地方，且每道验收程序都应非常严格，一经检验不合格者当场拦下，管理人员还应对已经通过验证程序的进场材料进行复检和抽查，尽量保证所有施工材料都能达标。
2. 地连墙砼施工泥浆的控制
根据《港珠澳大桥珠海连接线工程拱北隧道工程地质勘察报告》，本场地上部为第四系沉积层、冲洪积层、残积层，下部为燕山三期第二次喷发花岗岩。地连墙成槽土层大部为沙层，给成槽和砼施工造成极大影响。且极可能会给地连墙砼施工带来以下不良后果：成槽机械不稳定，槽壁容易坍塌下陷，最后出现已完工道路在使用过程中出现塌陷或者倾斜现象；墙体中泥土含量成分过高，且孔洞较多；地连墙表明露出内部构造（漏筋）；由于槽壁的坍塌而使墙体坑洼不平，严重影响视觉效果。泥浆的质量是控制槽壁稳定的关键因素。控制泥浆的相关措施：（1）首先应有质量较好的泥浆来源，让其触变性、泥皮形成性达到优良级别，性能好的膨润土和优质纤维素有利于槽壁的稳定。施工管理人员应该随时检测抽查施工阶段的泥浆性能，记录相关数据，进而采取相应控制措施。争取调制出比重为1.10g/cm3泥浆，pH值应为中性或者碱性（7.5～10），泥浆应该在制作二十四小时以后再投入使用，且使用前应该做泥浆检测试验，根据实际情况来配比泥浆。（2）泥浆面应高于地下水位0.5m-1.5m。（3）若施工后有泥浆剩余，进行回收工作时除砂机对泥浆做净化处理，以达到循环利用的目的，同时还可以节约成本。另外对于不达标的剩余泥浆应做妥善处理，不能置之不顾。（4）若施工过程遇到地下水被污染或者含盐情况时必须及时处理，以免影响泥浆性能。应保持泥浆的贮备量为实际泥浆用量的2倍以上。
3. 地连墙砼浇筑施工控制
水下混凝土采用导管法施工，导管选用内径30cm的圆形螺旋快速接头型，导管使用前在地面作密封性试验，实验合格后方能下管。
浇筑混凝土前吊放浇筑架，接导管，每幅槽段安放二根导管。导管下口距孔底30～50cm，接好泥浆回收管路。导管在钢筋笼内要上下活动顺畅，灌注前利用导管进行泵吸反循环二次清底换浆，并在槽口上设置挡板，以免混凝土落入槽内而污染泥浆。
灌注混凝土时，以充气球胆作为隔水栓，混凝土罐车直接把混凝土送到导管上的漏斗内，灌注过程要连续进行，混凝土上升速度控制在2～4m/h，中断时间不得超过30min。灌注时各导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不得大于300mm。灌注过程中，要勤测量混凝土面上升高度，认真做好混凝土浇筑记录，控制导管埋深在2～6m，地下连续墙顶要超灌0.5m。
4.地连墙砼质量缺陷修补
（1）渗漏：情况轻微时，先对渗漏处进行清理，把疏松的混凝土和夹泥处理干净，然后再开槽接缝处，使其能够插入引水管，引水管周围缝隙用高强双快水泥迅速抹平，待水泥固定强度达到一定值后再把堵漏液通过引水管引流到渗漏处，最后再封闭好引水管即可。渗漏严重时，开挖后应立即处理，否则暴漏处时间长了容易造成塌陷等后果。先用木楔连接接缝处，木楔宽度必须要适中，以免接缝处变大。然后再采取以上步骤进行处理即可。（2）漏筋：也要先做好清理工作，将漏筋处的疏松的混凝土和夹泥清理干净，再对里层的混凝土进行检验，对达标的混凝土层进行喷射补填，一般分两步进行喷射，先喷射层厚度要求为3cm，后喷射层为2cm，且喷射层要做工精致，必须粘结平滑紧密，不能出现裂缝以及空鼓现象。
三、 小结
拱北隧道东工作井17幅地下连续墙施工于2012年11月底开工，2013年元月底结束，现今工作井已经开始开挖，从目前开挖的效果来看，该地连墙很好地达到了基坑开挖围护及止水的效果，为工程的进一步施工打下了良好的基础。但同时我们也应当预计到随着类似工程的不断兴建，许多新问题也将可能陆续出现，如何搞好在建工程的质量是摆在工程建设者面前的一个重要问题。只有在实际施工中认真、切实地从施工过程的根本抓起，制定和采取先进的施工工艺和正确的施工方法，才能有效地保证砼的内在质量和外观质量。
参考文献
[1] 丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京：中国水利水电出版社，2001，19-21.
[2] 王智慧，苗建.某工程在混凝土施工中采取的技术措施[A].土木建筑学术文库（第8卷）[C].2007，23-25.
[3] 张永琴，肖福军.浅谈建筑工程施工质量控制问题[A].土木建筑学术文库（第11卷）[C].2009，56-57.
[4] 牛刚.关于地连墙施工及渗漏控制的一些看法[J].天津科技.2011（04）：32-34.
关键词：地连墙，砼施工，质量控制
一、 引 言
拱北隧道为港珠澳大桥珠海连接线关键性控制工程，全长2. 74km，其口岸暗挖段长255m，由东、西两座工作井作为施工通道，其中东工作井深约30m，围护结构采用地下连续墙型式，槽段布置形式见右图。
地连墙墙厚1.2m，深52.4m，工字钢板接头，共分17个幅段，即5.5m长“一”形幅7幅，4.5m长“一”形幅4幅，L形4幅，T形2幅。由于水下砼施工的隐蔽性及不可见性致使容易产生质量问题和安全隐患，因此砼施工质量控制显得尤为重要。
二、 地连墙砼施工质量控制措施
1. 地连墙砼施工原材料的控制
（1）严格控制地连墙砼施工所需的水泥原料，水泥要为普通硅酸盐，且质量应满足国家相关政策里面的细则要求，最好在正规厂商采购。（2）选用中粗砂作为施工原料，且原料应达到材料细则的标准。（3）碎石应该满足砼拌和其他的质量方面的要求，要求碎石平均误差小，且最大粒径小于等于40mm。（4）拌和用水也不能忽视，需满足JGJ63-89中规定的最低标准。（5）粘土应该达到以下要求：含砂量低于5%，塑形指数高于20%，且粘粒成分须占粘土含量的一半以上，粘土的成分中SiO2与Al2O3含量不能超过比值3/4。（6）膨胀土的塑形指数要大于粘土中粘粒的成分含量，需达到60%以上，且粘粒的含量也要大于55%。（7）粉煤灰选用最高标准的一级灰，其质量验证要达到GBJ146-90规定标准。（8）外加剂须达到DL/T5100-1999的规定指数才能使用。（9）材料购置后要堆放在足够空旷的地方，且每道验收程序都应非常严格，一经检验不合格者当场拦下，管理人员还应对已经通过验证程序的进场材料进行复检和抽查，尽量保证所有施工材料都能达标。
2. 地连墙砼施工泥浆的控制
根据《港珠澳大桥珠海连接线工程拱北隧道工程地质勘察报告》，本场地上部为第四系沉积层、冲洪积层、残积层，下部为燕山三期第二次喷发花岗岩。地连墙成槽土层大部为沙层，给成槽和砼施工造成极大影响。且极可能会给地连墙砼施工带来以下不良后果：成槽机械不稳定，槽壁容易坍塌下陷，最后出现已完工道路在使用过程中出现塌陷或者倾斜现象；墙体中泥土含量成分过高，且孔洞较多；地连墙表明露出内部构造（漏筋）；由于槽壁的坍塌而使墙体坑洼不平，严重影响视觉效果。泥浆的质量是控制槽壁稳定的关键因素。控制泥浆的相关措施：（1）首先应有质量较好的泥浆来源，让其触变性、泥皮形成性达到优良级别，性能好的膨润土和优质纤维素有利于槽壁的稳定。施工管理人员应该随时检测抽查施工阶段的泥浆性能，记录相关数据，进而采取相应控制措施。争取调制出比重为1.10g/cm3泥浆，pH值应为中性或者碱性（7.5～10），泥浆应该在制作二十四小时以后再投入使用，且使用前应该做泥浆检测试验，根据实际情况来配比泥浆。（2）泥浆面应高于地下水位0.5m-1.5m。（3）若施工后有泥浆剩余，进行回收工作时除砂机对泥浆做净化处理，以达到循环利用的目的，同时还可以节约成本。另外对于不达标的剩余泥浆应做妥善处理，不能置之不顾。（4）若施工过程遇到地下水被污染或者含盐情况时必须及时处理，以免影响泥浆性能。应保持泥浆的贮备量为实际泥浆用量的2倍以上。
3. 地连墙砼浇筑施工控制
水下混凝土采用导管法施工，导管选用内径30cm的圆形螺旋快速接头型，导管使用前在地面作密封性试验，实验合格后方能下管。
浇筑混凝土前吊放浇筑架，接导管，每幅槽段安放二根导管。导管下口距孔底30～50cm，接好泥浆回收管路。导管在钢筋笼内要上下活动顺畅，灌注前利用导管进行泵吸反循环二次清底换浆，并在槽口上设置挡板，以免混凝土落入槽内而污染泥浆。
灌注混凝土时，以充气球胆作为隔水栓，混凝土罐车直接把混凝土送到导管上的漏斗内，灌注过程要连续进行，混凝土上升速度控制在2～4m/h，中断时间不得超过30min。灌注时各导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不得大于300mm。灌注过程中，要勤测量混凝土面上升高度，认真做好混凝土浇筑记录，控制导管埋深在2～6m，地下连续墙顶要超灌0.5m。
4.地连墙砼质量缺陷修补
（1）渗漏：情况轻微时，先对渗漏处进行清理，把疏松的混凝土和夹泥处理干净，然后再开槽接缝处，使其能够插入引水管，引水管周围缝隙用高强双快水泥迅速抹平，待水泥固定强度达到一定值后再把堵漏液通过引水管引流到渗漏处，最后再封闭好引水管即可。渗漏严重时，开挖后应立即处理，否则暴漏处时间长了容易造成塌陷等后果。先用木楔连接接缝处，木楔宽度必须要适中，以免接缝处变大。然后再采取以上步骤进行处理即可。（2）漏筋：也要先做好清理工作，将漏筋处的疏松的混凝土和夹泥清理干净，再对里层的混凝土进行检验，对达标的混凝土层进行喷射补填，一般分两步进行喷射，先喷射层厚度要求为3cm，后喷射层为2cm，且喷射层要做工精致，必须粘结平滑紧密，不能出现裂缝以及空鼓现象。
三、 小结
拱北隧道东工作井17幅地下连续墙施工于2012年11月底开工，2013年元月底结束，现今工作井已经开始开挖，从目前开挖的效果来看，该地连墙很好地达到了基坑开挖围护及止水的效果，为工程的进一步施工打下了良好的基础。但同时我们也应当预计到随着类似工程的不断兴建，许多新问题也将可能陆续出现，如何搞好在建工程的质量是摆在工程建设者面前的一个重要问题。只有在实际施工中认真、切实地从施工过程的根本抓起，制定和采取先进的施工工艺和正确的施工方法，才能有效地保证砼的内在质量和外观质量。
参考文献
[1] 丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京：中国水利水电出版社，2001，19-21.
[2] 王智慧，苗建.某工程在混凝土施工中采取的技术措施[A].土木建筑学术文库（第8卷）[C].2007，23-25.
[3] 张永琴，肖福军.浅谈建筑工程施工质量控制问题[A].土木建筑学术文库（第11卷）[C].2009，56-57.
[4] 牛刚.关于地连墙施工及渗漏控制的一些看法[J].天津科技.2011（04）：32-34.