玻璃纤维筋应用.docxVIP

摘 要深圳地铁11号线福车区间围护结构为800mm地下连续墙加内支撑体系，玻璃纤维筋在地铁基坑围护结构盾构端墙中局部代换钢筋，本文主要阐述玻璃纤维筋在施工过程及所需注意的问题并结合这次施工进行分析.关键词地下连续墙施工玻璃纤维筋第一章 工程概况1工程概述福车区间明挖渡线，起于地铁2号线与3号线换乘站福田站（已投入运营），总长124.7m，呈东西方向，位于深圳广电大厦以南，深南大道以北。明挖段东端头设置一个轨排井（为两层结构，结构外边线宽19.54m，长31m），西端头设置盾构始发井（为两层结构，结构外边线宽20.36m，长15.6m），标准段宽15.58m（为一层结构），基坑深度19.2～20.95m，覆土厚度4～11.64m。图1本标段平面图2明挖段连续墙概述2.1 连续墙概况明挖渡线围护结构采用“地下连续墙+内支撑”的结构形式，标准段和轨排井内支撑第一道横撑采用0.6m宽、0.8m高的钢筋砼支撑，其它三道支撑采用钢管支撑。盾构始发井除第四道为钢支撑外均采用钢筋砼支撑。结构施工期间还将设立一道倒换撑。地下连续墙嵌入基坑底的深度为8m，福车区间明挖段地下连续墙厚800mm，深27.2~28.31m，采用水下C35混凝土灌注，地下连续墙间接头采用工字钢形式，部分连续墙采用锁扣管接头。明挖渡线地下连续墙槽段总数57幅，其中标准墙50幅，幅长为4.0～5.6m，“Z”型1幅，“L”型6幅。连续墙深入基坑底部8m，连续墙底部进入强风化粗粒花岗岩地层。图2阴影部位为玻璃纤维筋连续墙2.2 地形、地貌福田站～车公庙站区间明挖渡线原地貌为剥蚀残丘（台地）间冲沟以及滨海滩涂地貌单元，现已填筑或推平，现状为道路、住宅区等，地形平坦。该地段建筑不多，交通繁忙。明挖渡线地质情况从上至下地层主要包括第四系全新统人工堆积层（Q4ml），第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl），第四系残积层（Qel），燕山期粗粒花岗岩（γ53）。2.3 水文地质条件明挖渡线范围地下水主要有第四系孔隙潜水、基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存于冲洪积砂层中。砂层主要被人工填土层及上层冲洪积粘土、粉质粘土层覆盖，局部地段被淤泥、淤泥质粉质粘土层覆盖，地下水略具承压性，最大承压水头一般为地表。第四系冲洪积砂层水量较丰富，具有中等～强透水性及中等～强富水性。地下水水位1.20～8.60m。岩层裂隙水较发育，但广泛分布在粗粒花岗岩的中～强风化带、构造节理裂隙密集带及断层破碎带中。富水性因基岩裂隙发育程度、贯通度、与地表水源的连通性而变化，主要由大气降水、孔隙潜水补给，局部具有微承压性。第二章 玻璃纤维筋连续墙的设计与施工1玻璃纤维筋连续墙的设计1.1 与普通钢筋相比较，玻璃纤维筋有着优异的力学性能：①高承载能力，抗拉能力强，杆体强度是同等直径螺纹钢筋的两倍，但质量只有钢筋的1/4；②弹模稳定，约为钢筋的1/3～2/5；③电热绝缘，热膨胀系数比钢筋更接近水泥；④耐腐蚀性能好，适合在水利、桥梁、码头和隧道等潮湿或其它腐蚀性环境中使用；⑤抗剪强度较低，普通的玻璃纤维筋抗剪强度仅有50～60MPa，具有优良的切割性。在性能上和钢筋基本相似，与混凝土有很好的黏结性，同时又具有很高的抗拉强度和较低的抗剪强度，可以很容易的被复合式盾构机直接切割，而不会造成异常的刀具损坏。但是玻璃纤维筋与钢筋最大的差异为玻璃纤维筋的弹性模量小，是典型的脆性材料，应力—应变曲线在断裂前表现出明显的线性关系，极大的影响了玻璃纤维筋笼起吊时的稳定性和基坑开挖阶段玻璃纤维筋连续墙的抗弯、抗剪承载能力。1.2 玻璃纤维筋连续墙图示根据玻璃纤维筋的以上特点结合盾构施工的需要，盾构始发井端头的连续墙中间段改为玻璃纤维筋替代钢筋，根据玻璃纤维筋连续墙受力特点，箍筋代换时有一定加强，具体见图。图3玻璃纤维筋笼与正常笼对比图1.3 玻璃纤维筋代换工程量图4盾构端墙配筋数量表根据上述配筋数量表和玻璃纤维筋代换钢筋的规格，可以得出相应的玻璃纤维筋代换钢筋的数量对应表如下：表格1代换规格及数量对应表序号规格玻璃纤维筋m/元钢筋m/kg备注1G28/Φ252584.1721.72584.179949.06钢筋总重17195.26kg;平均4.5元/kg2G22/Φ201154.3315.11154.332851.203G20/Φ251079.4812.81079.484156.004G12/Φ122705.2270239.76根据市场价格信息，玻璃纤维筋较钢筋略贵（玻璃纤维筋：2584.17×21.7＋1154.33×15.1＋1079.48×12.8＋270×5.2＝88728.22元，钢筋17195.26×4.5=77378.67元），但由于玻璃纤维筋较轻制安费仅为钢筋的1/4，同时还减少了采用普通连续墙在盾构进出洞时破除钢筋混凝土的费