最近,一首《挖呀挖呀挖》火爆全網(wǎng),在中交二航局南京地鐵11號線TA02標(biāo)四工區(qū)項(xiàng)目,建設(shè)者上下齊心,在富水淤泥粉質(zhì)黏土層中展現(xiàn)了“挖呀挖呀挖”的忙碌場景。
南京地鐵11號線TA02標(biāo)段四工區(qū)線路長2.4公里,設(shè)有2座地下車站、2個(gè)盾構(gòu)區(qū)間。該標(biāo)段涉及改遷的管網(wǎng)較多,人流量密集,地質(zhì)為粉土、淤泥、黏土和粉砂等,含水量極為豐富,具有明顯的觸變性,存在產(chǎn)生管涌、流砂等安全隱患,被專家判定為“開挖事故多發(fā)地帶”。
“只有堅(jiān)持科技引領(lǐng),才能有效促進(jìn)生產(chǎn)力的提高?!表?xiàng)目負(fù)責(zé)人郭小兵顯得有些自豪,“如今,我們不但保證了安全、質(zhì)量,還縮短了工期,讓基坑開挖變得更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)。”
筑起滴水不漏的“保護(hù)層”
作為基坑外圍唯一的保護(hù)層,七里河?xùn)|站和西站的地連墻加起來總長1171米,共有196幅,每標(biāo)準(zhǔn)幅長6米、寬0.8米、深約42米。澆筑完成后,除了要形成兩個(gè)巨大的矩形閉環(huán),還要做到嚴(yán)絲合縫,不能出現(xiàn)半點(diǎn)滲漏。
在地連墻施工過程中,在未知情況下的無縫澆筑和用信息化技術(shù)為地連墻做“體檢”,是施工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)?!皩?dǎo)墻是保證地連墻位置準(zhǔn)確和成槽質(zhì)量的關(guān)鍵,所以我們首先要澆筑導(dǎo)墻,待導(dǎo)墻施工完成后,再通過成槽機(jī)成槽、焊接鋼筋籠、對混凝土配合比和坍落度進(jìn)行檢驗(yàn);同時(shí),我們還會對周邊的地表、各類建筑物等進(jìn)行監(jiān)測?!表?xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人黃海華介紹了地連墻施工的大致步驟。
邊施工邊“體檢”,是項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)確保實(shí)現(xiàn)地連墻無縫澆筑的手段。地連墻挖槽施工完成后,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)會通過超聲波檢測槽壁是否完整,相鄰工字鋼是否垂直,有沒有出現(xiàn)繞流。緊接著,便是下放鋼筋籠,按照設(shè)計(jì)參數(shù)下放和安裝導(dǎo)管,然后進(jìn)行清槽。“這里需要注意兩個(gè)問題:一是要避免導(dǎo)墻的成槽施工影響已澆筑的地連墻,所以我們在成槽時(shí)采取了間隔施工的方式;二是通過計(jì)算方量和流速,確定混凝土達(dá)到規(guī)定標(biāo)高后,就要將導(dǎo)管及時(shí)提起來,這時(shí)千萬不能脫落或提出混凝土澆筑面,否則就會出現(xiàn)斷層和夾泥的現(xiàn)象?!秉S海華加重語氣說。
“地連墻澆筑跟平常施工不一樣,中間一定要注意混凝土的坍落度以及石子顆粒大小,否則就會堵管?!钡剡B墻現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人鄒鋼補(bǔ)充了關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
與此同時(shí),降水工作也必須跟上。因?yàn)槭┕^(qū)域地下水非常豐富,每天出水量有1萬立方米,如不及時(shí)降水,地連墻隔水層很有可能被擊穿,造成基坑突涌,損失不可估量。為了有效控制承壓水,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)編制了專門的基坑降水方案、多次邀請專家評估,并邀請專業(yè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行降水。
在確保降水井?dāng)?shù)量充足的基礎(chǔ)上,作業(yè)人員還在降水井上及時(shí)安裝了集成數(shù)據(jù)智能收集儀器,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測分析各項(xiàng)數(shù)據(jù),隨時(shí)掌握沉降水是否在安全范圍之內(nèi)。
在“梯田”里挖出20萬方“軟豆腐”
“整個(gè)開挖現(xiàn)場如梯田一樣,來往的挖掘機(jī)只需將施工范圍內(nèi)的淤泥運(yùn)到渣土車上即可。”在七里河西站,工程部部長杜建春指著面前的施工區(qū)域解釋說,“通過階梯狀的開挖,就可以形成縱向力和橫向力的相互支撐,避免雜亂作業(yè)誘發(fā)安全事故。”
七里河?xùn)|站和西站兩個(gè)基坑的淤泥加起來約有20萬立方米。因?yàn)閷儆谲浕?,含水量特別豐富,加之場地狹小等因素,這兩處基坑開挖一下子成了難啃的“硬骨頭”。一次,安全員張迅報(bào)告,七里河?xùn)|站一側(cè)的主道,因?yàn)橥临|(zhì)松軟,又單邊行駛施工車輛,導(dǎo)致基坑受力不均,監(jiān)測數(shù)據(jù)頻頻報(bào)警。
盡管此前的風(fēng)險(xiǎn)評估顯示報(bào)警值在預(yù)估范圍之內(nèi),但20萬立方米的淤泥就如懸在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)頭上的“達(dá)摩克利斯之劍”,稍有不慎隨時(shí)都可能發(fā)生安全事故。面對潛在風(fēng)險(xiǎn),項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)非常重視,一邊組織攻關(guān)小組查閱資料、尋找相關(guān)案例,一邊邀請專家到現(xiàn)場為全體施工人員授課。
就在大家緊張擔(dān)憂之時(shí),杜建春通過查閱資料得出軟基坑開挖應(yīng)遵守“時(shí)空效應(yīng)”原理,同時(shí)他還受到積木游戲的啟發(fā),通過積木擬建基坑開挖各階段模型,宏觀分析各階段受力特點(diǎn),逐漸形成了軟基開挖的施工頭緒。經(jīng)過現(xiàn)場作業(yè)論證,以及平衡力和承載力計(jì)算后,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提出了“橫向分段、縱向分層、先撐后挖,嚴(yán)禁超挖”的施工方案。
為了實(shí)現(xiàn)“軟著陸”,項(xiàng)目部還規(guī)定盡量減少無支撐暴露時(shí)間,每層開挖深度不大于3米;要從兩側(cè)端頭中部位置對向開挖,開挖以小里程為主,將端頭井第一層土方開挖完后,即向下一段方向逐一放坡。此外,為了讓基坑內(nèi)的淤泥變得干松、減少含水量,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還充分利用真空壓力抽水技術(shù),在每200平方米的位置安裝了花狀真空管,將土體里的含水都抽走。
目前,七里河?xùn)|站已完成地下主體結(jié)構(gòu)澆筑,西站基坑開挖也已接近尾聲,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)圓滿完成了在“軟豆腐”上“硬開挖”的施工任務(wù)。(褚剛)