地下連續(xù)墻的工字鋼接頭施工技術(shù)及改進(jìn)

【關(guān)鍵詞】地下連續(xù)墻；工字鋼；接頭施工；改進(jìn) 

　　由于高層建筑的基坑開(kāi)挖一般多為深基坑形式，若不做好施工圍護(hù)措施，極易會(huì)導(dǎo)致基坑失穩(wěn)甚至坍塌的現(xiàn)象。目前很多建筑工程在進(jìn)行深基坑開(kāi)挖時(shí)都會(huì)采取地下連續(xù)墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式，以保證深基坑的施工安全。地下連續(xù)墻不但能夠作為承重結(jié)構(gòu)緩解上部荷載對(duì)基坑側(cè)壁的壓力，更重要的是其能夠有效的防止?jié)B漏水現(xiàn)象，為基坑開(kāi)挖與基礎(chǔ)施工提供了良好的環(huán)境。而在地下連續(xù)墻的施工中，接頭的處理好壞直接影響其防滲性能的高低，工字鋼接頭作為地下連續(xù)墻常見(jiàn)的接頭施工方法，在實(shí)際應(yīng)用中還存在一定的不足之處。為此，筆者在分析其施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了一種改進(jìn)方案，具體如下文所述。 

　　1、地下連續(xù)墻的傳統(tǒng)工字鋼接頭施工技術(shù)分析 

　　地下連續(xù)墻在基礎(chǔ)工程中所起到的主要圍護(hù)作用是承重和防滲，其主要是由間隔或連續(xù)的鋼筋砼墻段共同組成。在施工中，鋼筋砼墻段往往不是一次性澆筑完成的，這就需要將兩個(gè)不同時(shí)段澆筑的鋼筋砼墻段用接頭連接起來(lái)，形成連續(xù)墻體。一般常用的連續(xù)墻接頭為工字鋼、接頭管等形式。但由于接頭管的止水效果很不理想，因此逐漸被淘汰使用。目前最為常用的就是工字鋼接頭。傳統(tǒng)的工字鋼接頭施工技術(shù)應(yīng)用較為簡(jiǎn)單，且施工方便快捷，工字鋼本身可以在現(xiàn)場(chǎng)加工，并且其剛度和強(qiáng)度都非常大，滲水路徑相對(duì)較長(zhǎng)，因而可以起到一定的防滲效果。 

　　在利用工字鋼接頭施工技術(shù)進(jìn)行地下連續(xù)墻的連接時(shí)，先要根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行工字鋼加工，一般都是在施工現(xiàn)場(chǎng)直接加工利用。工字鋼加工完成后，將其放入相應(yīng)的槽段內(nèi)。通常工字鋼的高度值要低于槽段的寬度，因此在將其放入槽段之后，泥漿就會(huì)沿著工字鋼外側(cè)和槽段內(nèi)壁流向一邊，從而達(dá)到防滲效果。但是在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，工字鋼接頭在使用一段時(shí)間后，其外側(cè)就會(huì)逐漸形成凝固的泥膜。若這些泥膜不能被水沖刷走，就會(huì)越積越多，導(dǎo)致工字鋼上部發(fā)生變形，從而使得水或泥漿順著變形的路徑流入墻內(nèi)，形成一定的滲流通道，降低地下連續(xù)墻的防滲特性。尤其是在一些土層較為軟弱的地區(qū)，更容易造成滲漏現(xiàn)象，嚴(yán)重影響地下連續(xù)墻的止水效果。 

　　在以往的工字鋼接頭施工技術(shù)應(yīng)用中，為了防止這種滲漏通道的形成，施工人員往往采用在工字鋼外側(cè)充填砂包的方式來(lái)應(yīng)對(duì)。但是在實(shí)際的工程應(yīng)用中，由于泥漿具有很強(qiáng)的流動(dòng)性，僅僅以填砂包是很難保證其不會(huì)產(chǎn)生滲漏的。如何解決工字鋼外側(cè)滲漏通道形成的問(wèn)題是目前地下連續(xù)墻工字鋼接頭施工技術(shù)的主要難題。 

　　2、改進(jìn)后的工字鋼接頭施工技術(shù)應(yīng)用 

　　由上述分析可以看出，目前存在于工字鋼接頭施工的主要問(wèn)題是如何解決滲漏問(wèn)題�，F(xiàn)有一種改進(jìn)的技術(shù)方法能夠在一定程度上解決這一難題。改進(jìn)方法即是將在工字鋼外側(cè)所填充的傳統(tǒng)砂包改為“接頭鋼塞+砂包”的方式。改進(jìn)后，接頭鋼塞將代替泡沫，早期槽段混凝土初凝后拔去接頭鋼塞，后期施工時(shí)可省去劈打泡沫及殘積混凝土塊。由于接頭鋼塞可重復(fù)使用2 000次以上，因而省工省時(shí)又降低成本，其防滲效果遠(yuǎn)比傳統(tǒng)方式要好很多�？招匿撊�用8mm厚鋼板焊制而成，鋼塞長(zhǎng)度與槽深相同，可分段或整段制作。 

　　3.1工字鋼安裝 

　　根據(jù)吊裝設(shè)備能力，早期槽段鋼筋網(wǎng)（工字鋼焊接在鋼筋網(wǎng)的兩端）可分段或整段制作，尺寸應(yīng)準(zhǔn)確。工字鋼（連網(wǎng)）安裝時(shí)，垂直分段駁接或整體吊裝均可，必要時(shí)可用儀器將垂直偏差控制在1%以內(nèi)。鋼塞安裝應(yīng)在工字鋼（連網(wǎng)）安裝完畢后進(jìn)行。槽深小于15m時(shí)可整段吊裝，槽深大于15m時(shí)可分段吊裝并用法蘭盤駁接。鋼塞安裝后即回填砂包。 

　　3.2接頭鋼塞的拔除 

　　采用改進(jìn)后的接頭方式時(shí)，應(yīng)在早期混凝土初凝后、終凝前拔除鋼塞，根據(jù)實(shí)際情況可一次或分次提拔。影響拔塞成功的主要因素如下： 

　　1）吊裝設(shè)備起重能力是拔塞成功的保證，其噸位偏低易造成拔塞失敗。 

　　2）鋼塞埋得越深，鋼塞的抗拔力越大，越易造成拔塞失敗。 

　　3）澆筑早期水下混凝土?xí)r，混凝土有可能澆滲到鋼塞處埋住鋼塞，而澆滲混凝土量、與鋼塞接觸面大小及澆筑時(shí)間直接影響鋼塞的抗拔力。拔塞過(guò)早易引起早期混凝土澆滲流失，甚至使早期混凝土出現(xiàn)蜂窩等質(zhì)量問(wèn)題；拔塞過(guò)遲澆滲混凝土?xí)�凝固，易造成拔塞失敗。因此，拔塞時(shí)間和拔出長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)水下混凝土的初凝及終凝時(shí)間來(lái)考慮。 

　　4）分段駁接鋼塞時(shí)，若駁接處拉力不夠，易造成鋼塞在駁接處拉斷，因此駁接要牢固。使用駁接法蘭及螺絲等受拉配件要經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算。 

　　為保證拔塞成功，要充分考慮以上因素及其他有關(guān)因素，萬(wàn)一拔塞失敗，須在5d后用十字鉆強(qiáng)行沖打清除鋼塞。 

　　3.3后期槽段接頭施工 

　　早期混凝土澆筑5d后，方可進(jìn)行接頭施工。關(guān)鍵是徹底清除早期在工字鋼后期腹腔的泡沫（指采用泡沫填充者）及遺留的砂包，方法如下： 

　　1）用十字鉆開(kāi)孔，緊貼工字鋼腹腔垂直劈打泡沫，在開(kāi)孔過(guò)程中有大量泡沫浮起，否則即證明孔斜，應(yīng)及時(shí)修正。若采用接頭鋼塞施工法，由于不用劈打泡沫而可縮短造孔時(shí)間，這是采用接頭鋼塞的優(yōu)越性。 

　　2）十字鉆鉆至設(shè)計(jì)深度后，改換閘扎鉆頭重復(fù)修孔，使之平直。 

　　3）用鋼絲鉆頭緊貼工字鋼腹腔工作面，自上而下重復(fù)兩三次刷洗腔壁泥皮至鋼絲不帶泥皮為止。 

　　3.4接頭驗(yàn)收 

　　接頭驗(yàn)收的主要內(nèi)容是對(duì)工字鋼腹板后期工作面的清理要求。該工作面不得殘留或附著任何雜物（如泥皮、混凝土碎塊、泡沫殘留物等），以免遺留滲漏隱患。具體方法如下： 

　　1）在采用傳統(tǒng)接頭方法的施工過(guò)程中，要注意觀察泡沫浮起量（此量應(yīng)與安裝量基本相等）。 

　　2）用捅孔鉆頭緊貼工字鋼腹板腔垂直下放至孔底，上下來(lái)回兩次，若鋼絲突然偏離中心位置，證明此處可能殘留泡沫或其他雜物，必須清理。引用導(dǎo)向鋼軌定位清理，用測(cè)錘緊貼工字鋼腹部下落，亦可測(cè)出造孔的質(zhì)量。 

　　3）用鋼絲刷貼腹板腔上下洗刷，至鋼絲不沾染泥皮為止，即為符合要求。 

　　4、結(jié)語(yǔ) 

　　綜上所述，在地下連續(xù)墻的接頭施工中，采用工字鋼接頭施工技術(shù)不但具有施工簡(jiǎn)單方便、快捷省時(shí)等優(yōu)點(diǎn)，還能夠利用其優(yōu)良的力學(xué)性能來(lái)提高墻體的抗彎能力。但是是其也存在一定的缺點(diǎn)，即用鋼量較大，且對(duì)施工機(jī)械的要求較高，防滲性能也不是特別理想。而本文中所提出的改進(jìn)方案則極大的增強(qiáng)了工字鋼的防滲效果，值得借鑒使用。 

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