超高层建筑无肥槽嵌固式筏板嵌固效果研究

超高层建筑无肥槽嵌固式筏板嵌固效果研究

韩林

日照之光实业有限公司

摘要：本项目岩壁渗水量较大，基坑切割时台阶形状不规则，局部位置出现超欠挖，切割岩石留下的台阶凹凸不平，不仅仅严重影响防水工程的施工质量，还大大影响嵌固式筏板基础的结构安全性，为满足筏板嵌固理念和加强主楼筏板防水卷铺贴的质量管理和研究引流、导流、疏水、排水、降水等措施并用的效果，确保本工程筏板嵌固效果和防水施工质量满足预期效果。

关键词：嵌固筏板岩；防水混凝土；基层处理。

一、概述

日照中心项目区位位于日照市东部的中心活力区，地上91层，地下4层，结构高度超400m。筏板基础底标高为-26.6m，顶标高为-21.6m，整个筏板基础位于微风化花岗闪长岩中，在主楼基坑中有一条裂隙发育区，裂隙发育区大致呈南北走向，倾向西北方向，倾角45°左右，裂隙发育区宽度约0.5m，裂隙发育区由上至下岩性从强风化渐入中风化，裂隙发育区内富水性较强[1-5]。

场区地下水类型为基岩裂隙水，基岩裂隙水赋存于基岩风化裂隙中，富水性一般。地下丰水期水位基本位于-3.08~-6.84（相对高程）之间，水位位于强风化花岗岩中，主楼集水坑最大涌水量为14m³/h。根据项目特点，梳理本工程施工的重点和难点：

（1）岩壁渗水量较大、地表水渗水和地表明水均从岩壁流入基坑，导致热熔和自粘防水卷材均无法铺贴；

（2）主楼基坑开挖台阶平整度差，无法提供较好的防水卷材铺贴基层；

（3）筏板较厚（5米），最深处达6米，并且从防水施工完成到筏板混凝土浇筑之间历时达两个月之久，防水卷材铺贴后防坠落措施较难实现；

（4）本基坑位于区域地势较低的地段，根据以往雨季的数据统计，青岛路雨季最高水位达1米左右，并且主楼基坑为坑中坑，雨季整个场地的雨水及其场外的雨水均流至主楼基坑内，防排水工作是重点，也是难点；

（5）项目筏板以下无抗拔桩或抗拔锚杆，也无任何其他工程桩，筏板直接浇筑在微风化花岗岩上，设计理念为筏板四周与岩壁完全贴合，来达到整栋塔楼的嵌固效果，但岩壁切割过程中台阶处凹凸不平，局部位置存在裂隙发育区等问题影响塔楼筏板的嵌固效果，处理岩壁更重要的是为了满足筏板嵌固效果的考虑。

二、技术措施

1、脚手架搭设

脚手架搭设基础持力层为第 6 层微风化花岗闪长岩，上浇垫层，脚手架下方设置16#槽钢位于垫层之上，落地扣件式双排钢管脚手架每步高度1.8m，扫地杆高度0.2m，外侧扶手栏杆高度1.2m，总高度6.0m。立杆中心距离墙面0.2m，立杆横距Lb为0.9m，纵距La为1.8m，大小横杆的步距为1.8 m；脚手板采用冲压钢脚手板，一步一设。

2、岩壁植筋施工

支模前在岩壁上进行钻孔植筋，纵横向间距450mm（同止水螺栓间距），埋入直径C14的钢筋与止水螺栓焊接，植筋深度150mm，第一排植筋距地面高度250mm，最后一排植筋距支模顶部高度≥150mm，按照以下流程进行植筋：划定位线-钻孔-清孔-孔径、孔深验收-干燥清孔-注胶-抽验。

3、油纸铺贴

岩壁植筋完成后进行油纸铺贴，在铺设时对基底尖状物进行处理，即将铺完一卷时，需与下一卷膜缝合或搭接。搭接油纸纵横向搭接宽度为100mm，接缝用胶黏剂粘合，也可用汽油喷灯加热融合。两层油纸的搭接缝应错开油纸幅宽的1/3～1/2。接缝边缘和油纸末端收头部位，应刮抹浆膏状胶黏剂进行粘合封闭处理，达到密封防水效果。

4、模板支设

模板支设分三次支设，首层支设高度为1.65m，第二层支设高度为1.50m，最后一层支设高度为2.20m，待上一层混凝土浇筑完成达到一定强度后进行下层支模施工。浇筑混凝土强度为C40P10。计算选取600mm厚墙作为典型墙，计算高度2.20m；厚度小于600mm墙均按典型墙支模做法施工：模板面板采用15mm厚胶合板，小梁采用40*85木方，横向布置，间距200mm。主梁采用48mmx3.0mm双钢管竖向布置，间距450mm，主梁第一段支撑点离地≤250mm，其余间距450mm;断面跨度方向对拉栓间距450mm，采用M14止水螺栓。

5、侧墙止水螺杆施工及封堵

（1）止水螺栓在穿过墙体的时候，须要加装堵头，同时焊上方形的止水环。此外，在拆模之后，外墙留下的凹槽，必须做堵实，再用砂浆抹平整。

（2）单边支模时，要提前将模板按顺序拼好，全部完成之后，再根据需求进行弹线和打眼。然后安装螺杆并与直径14mm的植筋进行8d单面焊接，最后安装外侧模板。

（3）在混凝土强度达到50%的时候，将两侧的螺帽拧松；必须等强度达到100%才能切割螺杆。

（4）用工具将外露的止水螺杆割除，割除时必须从凹槽最深的位置切割。带有止水片的部分留在墙体，可以有效起到止水，防水的效果；

（5）用打磨机将切缝部位打磨平整。

（6）防水施工之前对于砼表面上的位置进行处理，尤其是凹槽的地方，要采用防水砂浆进行抹平。

6、滤水管留置及注浆

首层支模时需要预留DN50壁厚为3mm厚的钢管滤水管（土工布包裹），沿基坑一圈设置，在基坑深坑位置将滤水管中的水引入集水坑中。

7、遇水膨胀止水条设置

当岩壁处理中遇到需要分段支模施工的，在施工冷缝处设置15mm*25mm遇水膨胀止水条。

将遇水膨胀止水条设置在硬化后的混凝土面上，沿施工缝伸展方向展开，利用其自身粘结性直接粘贴在施工缝的中间位置，接头处搭接不小于5cm；对于立面施工缝，提前在施工缝位置预留凹槽，将遇水膨胀止水条安装在预留的凹槽内，并且使用钢钉固定。

8、混凝土浇筑

混凝土分三次浇筑，支模完成后，浇筑该层混凝土，待上一层混凝土浇筑完成达到一定强度后进行下层支模施工，依次浇筑。浇筑的混凝土强度为C40P10。

（1）混凝土浇筑前要进行模板内部清理，干净后用水湿润方可进行混凝土的浇筑。

（2）浇筑时，墙体根部先浇 50mm 厚与该部位混凝土相同配比的砂浆，以保证墙根部位混凝土的密实度，砂浆应使用人工入模，保证砂浆在墙根处的均匀性，不得用料斗直接灌入模内。

（3）浇筑时混凝土自由倾落高度不得超过 2m，如超过 2m 必须加设串筒或加长软管，以防止混凝土产生离析现象。

（4）墙体浇筑采用分层浇筑，每层厚度宜为300mm～500mm，浇筑中用尺杆进行控制，以防造成胀模或跑模。振捣时振点要均匀，要防止漏振、欠振，造成混凝土离析或表面出现蜂窝、麻面、气泡等弊病。

（5）浇筑混凝土应连续进行，严禁出现冷缝。

（6）高频振捣棒移动间距应小于 50cm，每一振点的延续时间以表面出现浮浆为准。为使上下层混凝土结合成整体，振捣器在振捣上层混凝土时高频振捣棒应插入下层混凝土 5cm，以消除两层间的接缝。

（7）振动时不得用振动棒撬住模板振动。

9、截水沟及集水井设置

在最上层混凝土面层上口沿周边岩壁设置一圈截水沟（100×200mm），用于阻断上层地表明水，在基坑北侧转角处设置三处圆形集水井（D300×1500mm），集水井与截水沟连通。

三、处理效果验证

通过上述技术措施处理后，经检查，质量较好、现场效果也符合设计要求，达到了预期目标也为类似工程积累了丰富的经验。

通过本次研究过程，原岩壁台阶由三步减少为两步，岩壁坑槽、超欠挖、裂隙发育区得到了彻底的处理，为筏板的嵌固提供了良好的地质环境基础。并且防水卷材铺贴成功率达到100%，验收通过率达到95%。

四、结语

（1）从根本上解决了渗水岩壁无法施工防水层的难题，并且能够保质保量的完成防水层的施工。

（2）岩壁裂隙发育区、坑槽、超欠挖等问题提前使用C40P10混凝土回填，不仅仅解决基层平整度的问题和后期混凝土浇筑不到的死角区域，也提升了地基的整体性和承载能力，为嵌固筏板提供良好的天然基础。

（3）关于渗水岩壁施工过程中临时排水问题，做了优化提升；解决施工过程中地表水沿着已完成的混凝土立面流淌。后期最上层截水沟投入使用后，各层台阶处的凹槽使用防水砂浆抹平。

参考文献

[1]输电线路岩石嵌固基础加固处理[J]. 王永华；查传明；王洪涛；李长庆；孙家文.电力勘测设计,2023

[2]输电线路岩石嵌固基础关键设计参数研究[J]. 洪天；郑卫锋；叶超.水利与建筑工程学报,2018

[3]岩石嵌固式基础施工方法在延平工程中的应用[J]. 王刚.价值程,2016

[4]岩石嵌固式基础在山区输电线路中的应用[J]. 王信.云南电力技术,2015