dgm%fpdy深圳地鐵福民站地下連續(xù)墻入巖成槽技術(shù).doc

、 . 我們打敗了敵人。 我們把敵人打敗了。深圳地鐵福民站地下連續(xù)墻入巖成槽技術(shù)摘要通過深圳地鐵福民站地下連續(xù)墻施工實(shí)例,介紹在中、微風(fēng)化花崗巖層,采用液壓抓斗結(jié)合不同類型的沖擊鉆機(jī)和利用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁的成槽施工技術(shù)。關(guān)鍵詞地下連續(xù)墻,巖層成槽,施工技術(shù)1工程概況深圳地鐵一期工程福民站位于深圳市金田路與福民路交叉口處,全長(zhǎng)215.6m,為雙層單柱雙跨鋼筋砼框架結(jié)構(gòu),跨度20.3m,采用明挖順作法施工?；娱_挖深度16.018.5m,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻和4道600mm鋼管內(nèi)撐聯(lián)合支護(hù),地下連續(xù)墻總計(jì)113幅,深2526m,為國(guó)內(nèi)地鐵車站首次采用此法入巖。施工區(qū)域的地質(zhì)情況:地層依次為素回填土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、中砂、礫砂、砂質(zhì)性粘土、全風(fēng)化花崗巖、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、中風(fēng)化花崗巖、微風(fēng)化花崗巖。砂質(zhì)地下水按賦存條件分為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水,主要補(bǔ)給來源為大氣降水。地下水埋深1.207.76m。地下水對(duì)砼結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有中等腐蝕性,對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有中等腐蝕性。該工程具有如下特點(diǎn):(1)地下連續(xù)墻嵌入中、微風(fēng)化花崗巖1.03.0m,在入巖過程中,要維持上部淤泥質(zhì)粘土、中砂、礫砂層的穩(wěn)定。(2)采用HS843HD液壓抓斗挖掘至強(qiáng)風(fēng)化層。中風(fēng)化層、微風(fēng)化層利用CJF-15沖擊反循環(huán)鉆機(jī)和2ZK-8型簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆機(jī)聯(lián)合成槽。(3)采用鈉膨潤(rùn)土制備泥漿護(hù)壁。2成槽施工2.1泥漿制備(1)泥漿配比:由于巖層成槽時(shí)間較長(zhǎng)(45天),泥漿性能的好壞直接影響成槽質(zhì)量與安全。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的三種不同配比的泥漿,在成槽后采用DM-686超聲波檢測(cè)儀檢測(cè)成槽質(zhì)量。經(jīng)對(duì)比后,采用以下配比:水,1000kg;膨潤(rùn)土,75kg;CMC,1.2kg;純堿,0.5kg。(2)泥漿制備:先制備5%CMC溶液,讓其充分溶解56h后,按配合比在攪拌機(jī)內(nèi)加水、加膨潤(rùn)土,攪拌6min;再加入CMC溶液,攪拌10min;再加入純堿攪拌均勻后,放入儲(chǔ)漿池中,并不斷用泥漿泵攪拌;待其24h后膨潤(rùn)土顆粒充分水化膨脹,即可使用。2.2巖層成槽2.2.1土層至強(qiáng)風(fēng)化巖成槽土層至強(qiáng)風(fēng)化巖上層,可直接用液壓抓斗成槽。抓土過程中需不斷向槽內(nèi)補(bǔ)充泥漿,抓斗不能進(jìn)尺時(shí),即可停止,并收底使槽底基本保持水平,為后續(xù)入巖沖孔創(chuàng)造條件,以免斜孔。2.2.2中、微風(fēng)化花崗巖成槽在中、微風(fēng)化花崗巖,采用CJF-15型沖擊主孔,2ZK-8簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆沖擊副孔,再以簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆配特制方錘,鑿除槽壁上的凸起部分,修壁成槽。布孔:在導(dǎo)墻上標(biāo)注出主孔與副孔的位置,主孔中心距在1.01.2m之間,這需要根據(jù)每個(gè)槽段的長(zhǎng)度具體布置。副孔中心位于兩個(gè)主孔中心連線的中點(diǎn),如圖1所示。在槽段拐角處,要向外側(cè)多鉆半個(gè)孔位,以保證槽段的完整性,如圖2所示。圖1主副孔布置圖(實(shí)線為主孔,虛線為副孔)圖2拐角處布孔圖主孔施工:主孔施工采用CJF-15型沖擊反循環(huán)鉆機(jī),充分利用其沖頻高(15次/min)、出渣快(泵吸反循環(huán)出渣)、入巖效率高(0.51.0m/h)的優(yōu)點(diǎn)。由于上部土層已成槽,鉆頭直徑采用820mm,一則入槽時(shí)擠壓槽壁有導(dǎo)向作用,二則在入巖過程中可防止由于鉆頭磨損,導(dǎo)致巖層槽段斷面尺寸不夠。副孔施工:副孔是在相臨兩主孔施工完畢后,采用2ZK-8簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆,在槽內(nèi)泥漿正循環(huán)沖擊鉆進(jìn)。此時(shí)孔底呈“工”字形,由于沖擊接觸面積小,可通過人工調(diào)整沖擊頻率,使沖擊錘穩(wěn)定后再?zèng)_擊,不至于使鉆頭在擺動(dòng)的情況下鉆進(jìn)而導(dǎo)致斜孔。這樣沖擊兩側(cè)有臨空面的巖層,提高鉆進(jìn)效率。方錘掃孔:在主、副孔施工結(jié)束后,用簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆配備特制的方錘,從主、副孔連線的中點(diǎn)下鉆,修整槽壁,聯(lián)孔成槽,見圖3所示。方錘由六瓣沖擊錘改制而成,在其底部四周加焊4cm厚40cm高的鋼板和沖擊刃,作成梯形體。(以防止卡錘),下口尺寸(長(zhǎng)寬)為1.2m0.8m,上口尺寸(長(zhǎng)寬)為1.15m0.75m。2.3清槽成槽后,先用液壓抓斗除槽底鉆渣,再用泵吸反循環(huán)清除未被抓斗抓除的沉渣及置換泥漿。3施工中注意的問題及處理措施(1)在沖孔過程中,注意孔壁的垂直度,尤其是鎖口管位置。在主孔施工時(shí),先檢測(cè)其垂直度,超標(biāo)時(shí)先用簡(jiǎn)易鋼絲繩沖擊鉆修整后,再用CJF15型沖擊鉆施工。(2)在簡(jiǎn)易沖擊鉆施工中,注意沖程的控制(沖程控制在1.52.0m),避免放繩過多和打空錘,以減少對(duì)槽壁的擾動(dòng)。圖3主、副孔施工后的槽壁示意圖(陰影部分為槽壁未鑿除部分)(3)在成槽過程中,使槽內(nèi)泥漿處于循環(huán)狀態(tài),并根據(jù)檢測(cè)的槽內(nèi)泥漿性能,及時(shí)補(bǔ)充新鮮泥漿。(4)在副孔施工及方錘修整槽壁時(shí),易產(chǎn)生卡錘,卡錘后可采用以下措施:用吊車吊另外一沖擊錘,從被卡沖擊錘的旁側(cè)撞擊被卡的沖擊錘,提拉出槽;另下一撈鉤,掛住錘底部,用吊車斜向吊拉,松動(dòng)卡錘,配合鉆機(jī)斜向拉起;被卡嚴(yán)重時(shí),可在卡錘的兩側(cè)下鉤,鉤住錘底部,利用鎖口管起拔機(jī)強(qiáng)行拉出。該工藝?yán)貌煌O(shè)備的匹配,充分發(fā)揮了各套設(shè)備的特點(diǎn),利用了國(guó)內(nèi)普通的設(shè)備解決了入巖問題,可適應(yīng)于各種地層,甚至在拋石層,再采用一些輔