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超大深基坑内溜管浇筑大体积混凝土施工技术研究

2020-02-16

江西建材 2020年3期
关键词:深基坑底板基坑

中铁二局集团公司,四川 成都 610031

1 案例介绍

在建设金融中心时,塔楼基坑的最大开挖深度为32.2m,土方开挖面与第二承压水层顶部的距离为8m。由于施工现场属于饱和软黏土地质,所以施工单位在规划设计时要着重思考坑底突涌现象。由于现场施工选用了强度等级为C50,P10 的混凝土,且实际浇筑量为3.36 万m3,整体施工进度紧,所以传统浇筑方式并不适宜。

2 施工难点

具体体现在以下几点:第一,突涌风险。由于施工现场属于饱和软粘土,而基坑开挖的最大深度达到了32.3m,所以必须要思考坑底承受压力突涌水的风险。通过在开挖前对基坑周边进行降排水工作,可以有效避免开挖期间出现基坑突涌影响周边建筑。考虑基坑降水对周围建筑及环境的影响。避免发生不均匀沉降。可在基坑和需要保护的建筑物之间进行回灌操作,科学调节灌水量,在基坑边设计水位观测井;第二,底板厚度大且应用混凝土的等级高。结合上文案例介绍分析可知,强度等级为C50,P10 的混凝土和底板超厚要求,致使现场施工属于较为典型的大体积混凝土工程,此时有效控制水化升温、加强混凝土的拉伸强度及控制混凝土收缩等,都是施工单位急需思考的难题;第三,一次浇筑混凝土的量过大,且现场施工的场地狭小。由于施工现场地处市中心,底板混凝土的一次浇筑量较大,且只能在周末进行混凝土浇筑。

3 超大深基坑内溜管浇筑大体积混凝土施工技术措施分析

3.1 分层浇筑

了解叠合楼板施工原理可知,将基础底板按照竖向分为两部分,先进行坑中坑的建设工作,不仅能控制突涌风险,而且可以降低基础底板混凝土的厚度。需要注意的是,为了保障两次浇筑新旧混凝土结合面符合施工标准,必须要运用表面凿毛、安装抗剪槽、插入抗剪锚筋等措施有效结合新旧混凝土。

3.2 工具式大口径溜管快速浇筑

通过设计“两单三双”五道溜管,让水平溜管倾斜15°,而后和竖向溜管一起运用377mm大口径的钢管分段制作,最终运用法兰有效连接。分支溜管的底部要安装360°旋转设备,并与溜槽有效结合,这样有助于实现全方位覆盖。运用这种设计取代传统意义上的混凝土输送泵,不仅能快速浇筑超大深基坑,而且可以控制系统占地面积,回收可利用管道,以此实现真正意义上的绿色施工目标。具体步骤如下:

(1)据现场调查和专家建议,明确最终溜槽角度为15°;

(2)了解现场施工条件,在塔楼底坑周边设计两个单肢卸料槽和三个“V”型或“Y”型的双肢卸料槽,将混凝土卸到五道大口径的溜管中,这样有助于现场浇筑工作快速进行,且每h最大浇筑量可以达到1050m3;

(3)考虑溜管和混凝土的本身重量,并分析混凝土下落时产生的冲击力,在施工现场要运用型钢格构柱,促使其和基层底板下面的钢筋上皮可以有效焊接。

(4)钢格构柱内部选择竖向溜管的底部安装可以360°旋转的设备,促使其可以与木质溜槽彼此结合,以此用于浇筑部分混凝土。

(5)过运用小直径钢管组建引料斗,如四肢串筒或六肢串筒等,控制混凝土自由下落的高度,有助于减少离析现象的发生,并确保高强钢筋不会断筋。

(6)降低超长管道浇筑混凝土时出现的冲击力,可以运用浇筑管道缓冲技术,如在管道顶部安装漏斗、在竖管和斜管衔接区域安装缓冲弯等[1]。

3.3 混凝土配合比设计及原则

在明确所选混凝土强度等级后,要实施试配工作。通过运用六十天龄期强度的混凝土进行测评,其具备容易振捣、大坍落度及不离析等优势,不仅符合现场施工需求,而且可以为其他施工项目提供依据。同时,结合无线测温系统完善记录混凝土在不同阶段的温度变化,严格按照“温度控制为主,内外温差控制为辅”的原则进行现场施工。这样不仅能保障底板施工质量,而且可以为后续养护奠定基础[2]。

4 结束语

综上所述,溜管浇筑大体积混凝土施工技术在超大深基坑中的应用,不仅填补了这项施工工艺的空白,而且为其他类似施工需求提供了依据[3]。因此,在建筑业飞速发展中,面对越来越多的超高层建筑,建筑企业必须要加大对溜管浇筑技术的探索力度,只有这样才能累积更多经验和技术知识。

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