玻璃纤维筋(GFRP)在配合盾构穿越工程地下连续墙中的应用

用

摘要：玻璃纤维筋是由无碱玻璃纤维或高强玻璃纤维和树脂、固化剂等材料，通过成型固化工艺复合而成的筋材，简称GFRP筋。随着我国经济实力的提升，近年来大中型城市为适应城市发展需要，地下空间得到大规模开发建设，地下空间利用向深向大发展，其深基坑支护体系也向深向宽厚发展，一般采用地下连续墙作为支护体系，超深超厚地下连续墙配筋将影响盾构穿越，在规划隧道线路处地下连续墙钢筋采用玻璃纤维筋，利用玻璃纤维筋的抗拉强度高、耐腐蚀性好、抗剪强度低、易脆断等材料特性，以适应地铁、隧道盾构机械顺利穿越。盾构穿越地下连续墙采用玻璃纤维筋，在保证基坑安全的前提下，既保证盾构顺利穿越、缩短工期，又降低基坑支护和盾构穿越成本。本文基于杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程出租车蓄车楼工程总结了玻璃纤维筋在地下连续墙中的应用方法。

关键词：玻璃纤维筋；施工方法；低成本；绿色环保；

1前言

在盾构施工过程中，传统钢筋混凝土结构可穿透性较差，穿越过程工艺复杂、工期缓慢，同时对盾构机械零部件损伤较大。为解决这一施工难题，玻璃纤维筋技术被推广应用至基坑支护工程中，用玻璃纤维筋代替钢筋，其施工方法简单、具有良好的盾构易切削性。在支护工程中利用GFRP可简化盾构穿越工艺、减小施工难度，从而产生一定的经济效益。 2工程概况 2.1项目概况

萧山机场出租车蓄车楼项目为机场配套设施，用地面积32518.44m2，总建筑面积64285.16m2，包含地下两层和地上一层。本工程底板以下有6条盾构线待穿越，盾构穿越方向为自东向西，为满足盾构设计要求，本工程桩基及地梁呈流线型布置。本工程计算开挖深度约12m，基坑支护形式为地下连续墙+TRD+预应力型钢组合支撑。盾构穿越时需拔除TRD内插型钢，鉴于本工程工期要求，盾构穿越时东区地下室无法完成±0.00施工及地下室回填。因此基坑东侧围护采用地下连续墙，盾构穿越区域钢筋笼采用玻璃纤维筋，如图1。

3.3材料外观

玻璃纤维筋一般为螺纹式、质地均匀、螺纹形状及间距整齐，螺纹下凹处环绕加强纤维，表面粗糙不光滑，色彩种类较多，如图2。

图3 玻璃纤维筋翻单 4.2钢筋笼加工

（1）纵向玻璃纤维筋与钢筋连接采用紧固式U型扣件，玻璃纤维筋与钢筋搭接长度为2m，采用4个U型扣件宜均匀扣接，端部U型扣件距离玻璃纤维筋端头距离为300mm，U型扣件弯折内径宜等于玻璃纤维筋与钢筋直径较大者。U型扣件连接示意如图5、连接样品如图6、U型扣件规格如图7所示。

图6 U型扣件连接

图6 U型扣件详图

（2）除钢筋笼纵向主筋外，利用玻璃纤筋加工制成的水平筋、拉钩、雌雄头异形筋均采用绑扎连接，玻璃纤维筋绑扎，如图8所示。

图9 玻璃纤维筋桁架布置图 4.4钢筋笼吊装

钢筋笼吊装方式与普通钢筋笼吊装方式相同，水平吊装前先进行试吊装，水平吊装平稳后及转换为垂直吊装以消除玻璃纤维筋脆断及钢筋笼变形隐患。 4.5钢筋桁架割除

钢筋笼垂直吊装后玻璃纤维筋仅承受拉力。为确保盾构可穿透性，钢筋笼在槽段内下放至玻璃纤维筋区段时即可割除钢筋桁架，随放随切割，直至GFRP区段内所有钢筋桁架割除完成，如图10所示。

图10 钢筋桁架割除 5总结

本文以杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程出租车蓄车楼工程地下连续墙玻璃纤维筋施工操作为例，分析了玻璃纤维筋的性能和工程应用的可操作性。

玻璃纤维筋作为新型材料，以其优异的可拆除性能适用于部分待拆除工程，以及在基坑工程地下连续墙、成孔灌注围护桩及结构工程等待穿越工程中均可使用。

相较于钢筋混凝土围护体系，利用玻璃纤维筋的拆除工程，其拆除方式简单，拆除速度快，拆除成本低，盾构可穿越性能高，符合行业现阶段技术先进、节奏快、成本低、绿色环保的建设理念。 参考文献

［1］杭州萧山国际机场三期项目新建航站楼及陆侧交通中心工程出租车蓄车楼工程《基坑围护施工图》

［2］《玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋基坑工程应用技术规程》 ［3］《土木工程用玻璃纤维增强筋》JG/T 406-2013

作者简介：余健（1993-），男，陕西，毕业于西安科技大学，本科，助理工程师，专业方向：土木工程