地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)_第1頁(yè)
地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)_第2頁(yè)
地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)_第3頁(yè)
地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)_第4頁(yè)
地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩17頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理與關(guān)鍵技術(shù)第一章 地下連續(xù)墻概述地下連續(xù)墻是用機(jī)械施工方法成槽澆灌鋼筋混凝土形成的墻體,國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的工程中將支護(hù)結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合設(shè)計(jì),即在施工階段采用地下連續(xù)墻作為支護(hù)結(jié)構(gòu),而在正常使用階段地下連續(xù)墻又作為結(jié)構(gòu)外墻使用,在正常使用階段承受永久水平和豎向荷載,稱(chēng)為“兩墻合一”。1.1地下連續(xù)墻的特點(diǎn)地下連續(xù)墻已被公認(rèn)為是深基坑工程中最佳的擋土結(jié)構(gòu)之一,它具有如下顯著的優(yōu)點(diǎn): (1) 施工具有低噪音、低震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),工程施工對(duì)環(huán)境的影響?。?(2) 連續(xù)墻剛度大、整體性好,基坑開(kāi)挖過(guò)程中安全性高,支護(hù)結(jié)構(gòu)變形較?。?(3) 墻身具有良好的抗?jié)B能力,坑內(nèi)降水時(shí)對(duì)坑外的影響較

2、?。?(4) 可作為地下室結(jié)構(gòu)的外墻,可配合逆作法施工,以縮短工程的工期、降低工程造價(jià)。 但地下連續(xù)墻也存在棄土和廢泥漿處理、粉砂地層易引起槽壁坍塌及滲漏等問(wèn)題,因而需采取相關(guān)的措施來(lái)保證連續(xù)墻施工的質(zhì)量。 1.2地下連續(xù)墻的適用條件 由于受到施工機(jī)械的限制,地下連續(xù)墻的厚度具有固定的模數(shù),因此,地下連續(xù)墻只有用在一定深度的基坑工程或其它特殊條件下才能顯示其經(jīng)濟(jì)性和特有的優(yōu)勢(shì)。一般情況下地下連續(xù)墻適用于如下條件的基坑工程: (1) 深度較大的基坑工程,一般開(kāi)挖深度大于10m才有較好的經(jīng)濟(jì)性; (2) 鄰近存在保護(hù)要求較高的建、構(gòu)筑物,對(duì)基坑本身的變形和防水要求較高的工程; (3) 基地內(nèi)空間有

3、限,地下室外墻與紅線距離極近,采用其它圍護(hù)形式無(wú)法滿(mǎn)足留設(shè)施工操作空間要求的工程; (4) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)亦作為主體結(jié)構(gòu)的一部分,且對(duì)防水、抗?jié)B有較嚴(yán)格要求的工程; (5) 采用逆作法施工,地上和地下同步施工時(shí),一般采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)墻;(6) 在超深基坑中,例如30m50m的深基坑工程,采用其它圍護(hù)體無(wú)法滿(mǎn)足要求時(shí),常采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)體。 1.3地下連續(xù)墻的結(jié)構(gòu)形式 地下連續(xù)墻的結(jié)構(gòu)形式主要有壁板式、T型和形地下連續(xù)墻、格形地下連續(xù)墻、預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力U形折板地下連續(xù)墻等幾種形式。 1.壁板式 該形式又可分為直線壁板式(如圖1-1(a)所示)和折線壁板式(如圖1-1(b)所示),折線壁板

4、式多用于模擬弧形段和轉(zhuǎn)角位置。壁板式在地下連續(xù)墻工程中應(yīng)用得最多,適用于各種直線段和圓弧段墻段。 2. T 型和 形地下連續(xù)墻 T型(如圖1-1(c)所示)和 形地下連續(xù)墻(如圖1-1(d)所示)適用于基坑開(kāi)挖深度較大、支撐豎向間距較大、受到條件限制墻厚無(wú)法增加的情況下,采用加肋的方式增加墻體的抗彎剛度。 3.格形地下連續(xù)墻 格形地下連續(xù)墻(如圖11-1(e)所示)是一種將壁板式和 T 形地下連續(xù)墻兩種形式組合在一起的結(jié)構(gòu)形式,是靠其自身重量穩(wěn)定的半重力式結(jié)構(gòu),是一種用于建(構(gòu))筑物地基開(kāi)挖的無(wú)支撐空間坑壁結(jié)構(gòu)。格形地下連續(xù)墻多用于船塢及特殊條件下無(wú)法設(shè)置水平支撐的基坑工程。 圖1-1 地下連

5、續(xù)墻平面結(jié)構(gòu)形式4.預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力U形折板地下連續(xù)墻這是一種新形式的地下連續(xù)墻。折板是一種空間受力結(jié)構(gòu),有良好的受力特性,還具有抗側(cè)剛度大、變形小、節(jié)省材料等特點(diǎn)。 第二章 地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)原理作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),主要基于強(qiáng)度、變形和穩(wěn)定性三個(gè)大的方面對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算,強(qiáng)度主要指墻體的水平和豎向截面承載力、豎向地基承載力;變形主要指墻體的水平變形和作為豎向承重結(jié)構(gòu)的豎向變形;穩(wěn)定性主要指作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、坑底抗隆起穩(wěn)定性、抗?jié)B流穩(wěn)定性等。 2.1 墻體厚度和槽段寬度 地下連續(xù)墻厚度一般為0.51.2m,而隨著挖槽設(shè)備大型化和施工工藝的改進(jìn),地下連續(xù)墻厚度可達(dá)

6、2.0m以上。在具體工程中地下連續(xù)墻的厚度應(yīng)根據(jù)成槽機(jī)的規(guī)格、墻體的抗?jié)B要求、墻體的受力和變形計(jì)算等綜合確定。地下連續(xù)的常用墻厚為0.6、0.8、1.0和1.2m。 確定地下連續(xù)墻單元槽段的平面形狀和成槽寬度時(shí)需考慮眾多因素,如墻段的結(jié)構(gòu)受力特性、槽壁穩(wěn)定性、周邊環(huán)境的保護(hù)要求和施工條件等,需結(jié)合各方面的因素綜合確定。一般來(lái)說(shuō),壁板式一字形槽段寬度不宜大于6m,T 形、折線形槽段等槽段各肢寬度總和不宜大于6m。 2.2 地下連續(xù)墻的入土深度 一般工程中地下連續(xù)墻入土深度在1050m范圍內(nèi),最大深度可達(dá)150m。在基坑工程中,地下連續(xù)墻既作為承受側(cè)向水土壓力的受力結(jié)構(gòu),同時(shí)又兼有隔水的作用,因此

7、地下連續(xù)墻的入土深度需考慮擋土和隔水兩方面的要求。作為擋土結(jié)構(gòu),地下連續(xù)墻入土深度需滿(mǎn)足各項(xiàng)穩(wěn)定性和強(qiáng)度要求,作為隔水帷幕,地下連續(xù)墻入土深度需根據(jù)地下水控制要求確定。 1. 根據(jù)穩(wěn)定性確定入土深度 作為擋土受力的圍護(hù)體,地下連續(xù)墻底部需插入基底以下足夠深度并進(jìn)入較好的土層,以滿(mǎn)足嵌固深度和基坑各項(xiàng)穩(wěn)定性要求。在軟土地層中,地下連續(xù)墻在基底以下的嵌固深度一般接近或大于開(kāi)挖深度方能滿(mǎn)足穩(wěn)定性要求。在基底以下為密實(shí)的砂層或巖層等物理力學(xué)性質(zhì)較好的土(巖)層時(shí),地下連續(xù)墻在基底以下的嵌入深度可大大縮短。2. 考慮隔水作用確定入土深度 作為隔水帷幕,地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)基底以下的水文地質(zhì)條件和地下水

8、控制確定入土深度,當(dāng)根據(jù)地下水控制要求需隔斷地下水或增加地下水繞流路徑時(shí),地下連續(xù)墻底部需進(jìn)入隔水層隔斷坑內(nèi)外潛水及承壓水的水力聯(lián)系,或插入基底以下足夠深度以確保形成可靠的隔水邊界。如根據(jù)隔水要求確定的地下連續(xù)墻入土深度大于受力和穩(wěn)定性要求確定的入土深度時(shí),為了減少經(jīng)濟(jì)投入,地下連續(xù)墻為滿(mǎn)足隔水要求加深的部分可采用素混凝土澆筑。2.3 內(nèi)力與變形計(jì)算及承載力驗(yàn)算 2.3.1內(nèi)力和變形計(jì)算 地下連續(xù)墻作為基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形計(jì)算目前應(yīng)用最多的是平面彈性地基梁法;而對(duì)于具有明顯空間效應(yīng)的深基坑工程,可采用空間彈性地基板法;對(duì)于復(fù)雜的基坑工程需采用連續(xù)介質(zhì)有限元法進(jìn)行計(jì)算。 墻體內(nèi)力和變形計(jì)算應(yīng)

9、按照主體工程地下結(jié)構(gòu)的梁板布置,以及施工條件等因素,合理確定支撐標(biāo)高和基坑分層開(kāi)挖深度等計(jì)算工況,并按基坑內(nèi)外實(shí)際狀態(tài)選擇計(jì)算模式,考慮基坑分層開(kāi)挖與支撐進(jìn)行分層設(shè)置,以及換撐拆撐等工況在時(shí)間上的先后順序和空間上的位置不同,進(jìn)行各種工況下的連續(xù)完整的設(shè)計(jì)計(jì)算。 2.3.2 承載力驗(yàn)算 應(yīng)根據(jù)各工況內(nèi)力計(jì)算包絡(luò)圖對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行截面承載力驗(yàn)算和配筋計(jì)算。常規(guī)的壁板式地下連續(xù)墻需進(jìn)行正截面受彎、斜截面受剪承載力驗(yàn)算,當(dāng)需承受豎向荷載時(shí),需進(jìn)行豎向受壓承載力驗(yàn)算。對(duì)于圓筒形地下連續(xù)墻除需進(jìn)行正截面受彎、斜截面受剪和豎向受壓承載力驗(yàn)算外,尚需進(jìn)行環(huán)向受壓承載力驗(yàn)算。 當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻僅用作基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),

10、應(yīng)按照承載能力極限狀態(tài)對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行配筋計(jì)算,當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻在正常使用階段又作為主體結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)按照正常使用極限狀態(tài)根據(jù)裂縫控制要求進(jìn)行配筋計(jì)算。地下連續(xù)墻正截面受彎、受壓、斜截面受剪承載力及配筋設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010)的相關(guān)規(guī)定。 2.4 地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)構(gòu)造 2.4.1墻身混凝土 地下連續(xù)墻混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C30,水下澆筑時(shí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)按相關(guān)規(guī)范要求提高。墻體和槽段接頭應(yīng)滿(mǎn)足防滲設(shè)計(jì)要求,地下連續(xù)墻混凝土抗?jié)B等級(jí)不宜小于S6級(jí)。地下連續(xù)墻主筋保護(hù)層在基坑內(nèi)側(cè)不宜小于50mm,基坑外側(cè)不宜小于70mm。地下連續(xù)墻的混凝土澆筑面宜高出設(shè)計(jì)標(biāo)高以上

11、300500mm,鑿去浮漿層后的墻頂標(biāo)高和墻體混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 2.4.2鋼筋籠 地下連續(xù)墻鋼筋籠由縱向鋼筋、水平鋼筋、封口鋼筋和構(gòu)造加強(qiáng)鋼筋構(gòu)成。縱向鋼筋沿墻身均勻配置,且可按受力大小沿墻體深度分段配置。縱向鋼筋宜采用HRB335級(jí)或 HRB400級(jí)鋼筋,直徑不宜小于16mm,鋼筋的凈距不宜小于75mm, 當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻縱向鋼筋配筋量較大,鋼筋布置無(wú)法滿(mǎn)足凈距要求時(shí),實(shí)際工程中常采用將相鄰兩根鋼筋合并綁扎的方法調(diào)整鋼筋凈距,以確?;炷翝仓軐?shí)。縱向鋼筋應(yīng)盡量減少鋼筋接頭,并應(yīng)有一半以上通長(zhǎng)配置。水平鋼筋可采用HPB235級(jí)鋼筋,直徑不宜小于12mm。封口鋼筋直徑同水平鋼筋,豎向間距

12、同水平鋼筋或按水平鋼筋間距間隔設(shè)置。地下連續(xù)墻宜根據(jù)吊裝過(guò)程中鋼筋籠的整體穩(wěn)定性和變形要求配置架立桁架等構(gòu)造加強(qiáng)鋼筋。 鋼筋籠兩側(cè)的端部與接頭管(箱)或相鄰墻段混凝土接頭面之間應(yīng)留有不大于150mm的間隙,鋼筋下端500mm 長(zhǎng)度范圍內(nèi)宜按1:10收成閉合狀,且鋼筋籠的下端與槽底之間宜留有不小于500mm的間隙。地下連續(xù)墻鋼筋籠封頭鋼筋形狀應(yīng)與施工接頭相匹配。封口鋼筋與水平鋼筋宜采用等強(qiáng)焊接。 單元槽段的鋼筋籠宜在加工平臺(tái)上裝配成一個(gè)整體,一次性整體沉放入槽。當(dāng)單元槽段的鋼筋籠必須分段裝配沉放時(shí),上下段鋼筋籠的連接宜采用機(jī)械連接,并采取地面預(yù)拼裝措施,以便于上下段鋼筋籠的快速連接,接頭的位置宜

13、選在受力較小處,并相互錯(cuò)開(kāi)。 (1) 轉(zhuǎn)角槽段鋼筋籠轉(zhuǎn)角槽段小于180度角側(cè)水平筋錨入對(duì)邊墻體內(nèi)應(yīng)滿(mǎn)足錨固長(zhǎng)度,且宜與對(duì)邊水平鋼筋焊接,以加強(qiáng)轉(zhuǎn)角槽段吊裝過(guò)程中的整體剛度。轉(zhuǎn)角宜設(shè)置斜向構(gòu)造鋼筋,以加強(qiáng)轉(zhuǎn)角槽段吊裝過(guò)程中的整體剛度。 (2) T 型槽段鋼筋籠 T形槽段外伸腹板宜設(shè)置在迎土面一側(cè),以防止影響主體結(jié)構(gòu)施工。根據(jù)相關(guān)規(guī)范進(jìn)行T 型槽段截面設(shè)計(jì)和配筋計(jì)算,翼板側(cè)拉區(qū)鋼筋可在腹板兩側(cè)各一倍墻厚范圍內(nèi)均勻布置。 2.4.3墻頂圈梁 地下連續(xù)墻頂部應(yīng)設(shè)置封閉的鋼筋混凝土圈梁。墻頂圈梁的高度和寬度由計(jì)算確定,且寬度不宜小于地下連續(xù)墻的厚度。地下連續(xù)墻采用分幅施工,墻頂設(shè)置通長(zhǎng)的頂圈梁有利于增強(qiáng)

14、地下連續(xù)墻的整體性。墻頂圈梁宜與地下連續(xù)墻迎土面平齊,以便保留導(dǎo)墻,對(duì)墻頂以上土體起到擋土護(hù)坡的作用,避免對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響。地下連續(xù)墻墻頂嵌入圈梁的深度不宜小于50mm,縱向鋼筋錨入圈梁內(nèi)的長(zhǎng)度宜按受拉錨固要求確定。 2.5 地下連續(xù)墻施工接頭 2.5.1類(lèi)型與形式 施工接頭是指地下連續(xù)墻單元槽段之間的連接接頭。根據(jù)受力特性地下連續(xù)墻施工接頭可分為柔性接頭和剛性接頭。能夠承受彎矩、剪力和水平拉力的施工接頭稱(chēng)為剛性接頭,反之不能承受彎矩和水平拉力的接頭稱(chēng)為柔性接頭。 2.5.2柔性接頭 (1)鎖口管接頭 圓形(或半圓形)鎖口管接頭、波形管(雙波管、三波管)接頭統(tǒng)稱(chēng)為鎖口管接頭,鎖口管接頭是

15、地下連續(xù)墻中最常用的接頭形式,鎖口管在地下連續(xù)墻混凝土澆筑時(shí)作為側(cè)模,可防止混凝土的繞流,同時(shí)在槽段端頭形成半圓形或波形面,增加了槽段接縫位置地下水的滲流路徑。鎖口管接頭構(gòu)造簡(jiǎn)單,施工適應(yīng)性較強(qiáng),止水效果可滿(mǎn)足一般工程的需要。 (2)鋼筋混凝土預(yù)制接頭 預(yù)制接頭一般采用近似工字型截面,在地下連續(xù)墻施工流程中取代鎖口管的位置和作用,沉放后無(wú)需頂拔,作為地下連續(xù)墻的一部分。由于預(yù)制接頭無(wú)需拔除,簡(jiǎn)化了施工流程,提高了效率,有常規(guī)鎖口管接頭不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。特別適用于頂拔鎖口管困難的超深地下連續(xù)墻工程。(3)工字形型鋼接頭 該接頭形式是采用鋼板拼接的工字形型鋼作為施工接頭,型鋼翼緣鋼板與先行槽段水平鋼

16、筋焊接,后續(xù)槽段可設(shè)置接頭鋼筋深入到接頭的拼接鋼板區(qū)。該接頭不存在無(wú)筋區(qū),形成的地下連續(xù)墻整體性好。先后澆筑的混凝土之間由鋼板隔開(kāi),加長(zhǎng)了地下水滲透的繞流路徑,止水性能良好。工字形型鋼接頭的施工避免了常規(guī)槽段接頭施工中鎖口管或接頭箱拔除的過(guò)程,大大降低了施工難度,提高了施工效率。如圖2-1所示。 圖2-1 地下連續(xù)墻柔性施工接頭形式2.5.3剛性接頭 剛性接頭可傳遞槽段之間的豎向剪力,當(dāng)槽段之間需要形成剛性連接時(shí),常采用剛性接頭。在工程中應(yīng)用的剛性接頭主要有一字或十字穿孔鋼板接頭、鋼筋搭接接頭和十字型鋼插入式接頭如圖2-2。 (1)十字穿孔鋼板接頭 十字穿孔鋼板接頭是以開(kāi)孔鋼板作為相鄰槽段間的

17、連接構(gòu)件,開(kāi)孔鋼板與兩側(cè)槽段混凝土形成嵌固咬合作用,可承受地下連續(xù)墻垂直接縫上的剪力,并使相鄰地下連續(xù)墻槽段形成整體共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載,協(xié)調(diào)槽段的不均勻沉降;同時(shí)穿孔鋼板接頭亦具備較好的止水性能。 (2)鋼筋搭接接頭 鋼筋搭接接頭采用相鄰槽段水平鋼筋凹凸搭接,先行施工槽段的鋼筋籠兩面伸出搭接部分,通過(guò)采取施工措施,澆灌混凝土?xí)r可留下鋼筋搭接部分的空間,先行槽段形成后,后施工槽段的鋼筋籠一部分與先行施工槽段伸出的鋼筋搭接,然后澆灌后施工槽段的混凝土。 (3)十字型鋼插入式接頭 十字型鋼插入式接頭是在工字形型鋼接頭上焊接兩塊 T 形型鋼,并且 T形型鋼錨入相鄰槽段中,進(jìn)一步增加了地下水的繞

18、流路徑,在增強(qiáng)止水效果的同時(shí),增加了墻段之間的抗剪性能,形成的地下連續(xù)墻整體性好。 圖2-2 地下連續(xù)墻剛性施工接頭2.5.4施工接頭選用原則 (1) 由于鎖口管柔性施工接頭施工方便,構(gòu)造簡(jiǎn)單,一般工程中在滿(mǎn)足受力和止水要求的條件下地下連續(xù)墻槽段施工接頭宜優(yōu)先采用鎖口管柔性接頭;當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻超深頂拔鎖口管困難時(shí)建議采用鋼筋混凝土預(yù)制接頭或工字形型鋼接頭。 (2) 當(dāng)根據(jù)結(jié)構(gòu)受力要求需形成整體或當(dāng)多幅墻段共同承受豎向荷載,墻段間需傳遞豎向剪力時(shí),槽段間宜采用剛性接頭,并應(yīng)根據(jù)實(shí)際受力狀態(tài)驗(yàn)算槽段接頭的承載力。 第三章 地下連續(xù)墻施工關(guān)鍵技術(shù)地下連續(xù)墻的施工,就是在地面上先構(gòu)筑導(dǎo)墻,采用專(zhuān)門(mén)的成槽

19、設(shè)備,沿著 支護(hù)或深開(kāi)挖工程的周邊,在特制泥漿護(hù)壁條件下,每次開(kāi)挖一定長(zhǎng)度的溝槽至指定深度,清槽后,向槽內(nèi)吊放鋼筋籠,然后用導(dǎo)管法澆注水下混凝土,混凝土自下而上充滿(mǎn)槽內(nèi)并把泥漿從槽內(nèi)置換出來(lái),筑成一個(gè)單元槽段,并依此逐段進(jìn)行,這些相互鄰接的槽段在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻體,以作承重、擋土或截水防滲結(jié)構(gòu)之用。施工流程如圖3-1所示。圖3-1地下連續(xù)墻施工程序示意(以液壓抓斗式成槽機(jī)為例)3.1 國(guó)內(nèi)主要成槽工法介紹成槽工藝是地下連續(xù)墻施工中最重要的工序,常常要占到槽段施工工期一半以上,因此做好挖槽工作是提高地下連續(xù)墻施工效率及保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵,隨著對(duì)施工效率要求的不斷提高,新設(shè)備不斷出現(xiàn)

20、,新的工法也在不斷發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的先進(jìn)高效的地下連續(xù)墻成槽(孔)機(jī)械主要有抓斗式成槽機(jī)、液壓銑槽機(jī)、多頭鉆(亦稱(chēng)為垂直多軸回轉(zhuǎn)式成槽機(jī))和旋挖式樁孔鉆機(jī)等,其中,應(yīng)用最廣的要屬液壓抓斗式成槽機(jī)。常用的成槽機(jī)械設(shè)備按其工作機(jī)理主要分為抓斗式、沖擊式和回轉(zhuǎn)式三大類(lèi),相應(yīng)來(lái)說(shuō)基本成槽工法也主要有三類(lèi):(1)抓斗式成槽工法;(2)沖擊式鉆進(jìn)成槽工法;(3)回轉(zhuǎn)式鉆進(jìn)成槽工法。3.1.1抓斗式成槽工法抓斗挖槽機(jī)以履帶式起重機(jī)來(lái)懸掛抓斗,抓斗通常是蚌(蛤)式的,根據(jù)抓斗的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為鋼絲繩抓斗、液壓導(dǎo)板抓斗、導(dǎo)桿式抓斗和混合式抓斗。抓斗以其斗齒切削土體,切削下的土體收容在斗體內(nèi),從槽段內(nèi)提出

21、后開(kāi)斗卸土,如此循環(huán)往復(fù)進(jìn)行挖土成槽。使用抓斗成槽,可以單抓成槽,也可以多抓成槽,槽段幅長(zhǎng)一般為3.87.2m。單抓成槽,即一次抓取一個(gè)槽幅;多抓成槽,每個(gè)槽幅由三抓或多抓形成。通常單序抓的長(zhǎng)度等于抓斗的最大開(kāi)度(2.4m 左右),雙序抓的長(zhǎng)度小于抓斗最大開(kāi)度。適用環(huán)境:地層適應(yīng)性廣,如N40的粘性土、砂性土及礫卵石土等。除大塊的漂卵石、基巖外,一般的覆蓋層均可。優(yōu)點(diǎn):低噪音低振動(dòng);抓斗挖槽能力強(qiáng),施工高效;除早期的蚌式抓斗索式導(dǎo)板抓斗外多設(shè)有測(cè)斜及糾偏裝置隨時(shí)調(diào)控成槽垂直度,成槽精度較高。缺點(diǎn):掘進(jìn)深度及遇硬層時(shí)受限,降低成槽工效。需配合其它方法一道使用。 3.1.2沖擊式鉆進(jìn)成槽工法 國(guó)內(nèi)

22、沖擊鉆進(jìn)成槽工法主要有沖擊鉆進(jìn)式(鉆劈法)和沖擊反循環(huán)式(鉆吸法)。沖擊鉆進(jìn)法采用的是沖擊破碎和抽筒掏渣(即泥漿不循環(huán))的工法,即沖擊鉆機(jī)利用鋼絲繩懸吊沖擊鉆頭進(jìn)行往復(fù)提升和下落運(yùn)動(dòng),依靠其自身的重量反復(fù)沖擊破碎巖石,然后用一只帶有活底的收渣筒將破碎下來(lái)的土渣石屑取出而成孔。一般先鉆進(jìn)主孔,后劈打副孔,主副孔相連成為一個(gè)槽孔。沖擊反循環(huán)式是以沖擊反循環(huán)鉆機(jī)替代沖擊鉆機(jī),在空心套筒式鉆頭中心設(shè)置排渣管(或用反循環(huán)砂石泵)抽吸含鉆渣的泥漿,經(jīng)凈化后回至槽孔,使得排渣效率大大提高,泥漿中鉆渣減少后,鉆頭沖擊破碎的效率也大為提高,槽孔建造既可以用平打法,也可分主副孔施工。這種沖擊反循環(huán)鉆機(jī)的鉆吸法工效

23、大大高于老式?jīng)_擊鉆機(jī)的鉆劈法。適用環(huán)境:在各種土、砂層、礫石、卵石、漂石、軟巖、硬巖中都能使用,特別適用于深厚漂石、孤石等復(fù)雜地層施工。優(yōu)點(diǎn):施工機(jī)械簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,成本低。 缺點(diǎn):成槽效率低,成槽質(zhì)量較差。3.1.3回轉(zhuǎn)式成槽工法回轉(zhuǎn)式成槽機(jī)根據(jù)回轉(zhuǎn)軸的方向分垂直回轉(zhuǎn)式與水平回轉(zhuǎn)式。(1) 垂直回轉(zhuǎn)式 垂直單軸回轉(zhuǎn)鉆機(jī)(也稱(chēng)單頭鉆)和垂直多軸回轉(zhuǎn)鉆機(jī)(也稱(chēng)多頭鉆)。單頭鉆主要用來(lái)鉆導(dǎo)孔,多頭鉆多用來(lái)挖槽。a.單頭鉆 單頭鉆機(jī)多采用反循環(huán)鉆進(jìn)工藝,在細(xì)顆粒地層也可采用正循環(huán)出渣。b.多頭鉆垂直多頭回轉(zhuǎn)鉆是利用兩個(gè)或多個(gè)潛水電機(jī),通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)鉆機(jī)下的多個(gè)鉆頭旋轉(zhuǎn),等鉆速對(duì)稱(chēng)切削土層,用泵吸反

24、循環(huán)的方式排渣進(jìn)入振動(dòng)篩,較大砂石、塊狀泥團(tuán)由振動(dòng)篩排出,較細(xì)顆粒隨泥漿流入沉淀池,通過(guò)旋流器多次分離處理排除,清潔泥漿再供循環(huán)使用。多頭鉆一次下鉆挖成的幅段稱(chēng)為掘削段,幾個(gè)掘削段構(gòu)成一個(gè)單元槽段。適用環(huán)境:N30 的粘性土、砂性土等不太堅(jiān)硬的細(xì)顆粒地層。深度可達(dá) 40m 左右。 優(yōu)點(diǎn):施工時(shí)無(wú)振動(dòng)無(wú)噪音,可連續(xù)進(jìn)行挖槽和排渣,不需要反復(fù)提鉆,施工效率高,施工質(zhì)量較好,垂直度可控制在1/2001/300之間。在上世紀(jì)80年代前期應(yīng)用較多,是一種較受歡迎的施工方法。缺點(diǎn):在礫石卵石層中及遇障礙物時(shí)成槽適應(yīng)性欠佳。(2) 水平回轉(zhuǎn)式銑槽機(jī)水平多軸回轉(zhuǎn)鉆機(jī),也稱(chēng)為雙輪銑成槽機(jī)。優(yōu)點(diǎn):對(duì)地層適應(yīng)性強(qiáng)、

25、施工效率高,掘進(jìn)速度快、成槽精度高、成槽深度大、能直接切割混凝土,在一、二序槽的連接中不需專(zhuān)門(mén)的連接件,也不需采取特殊封堵措施就能形成良好的墻體接頭、設(shè)備自動(dòng)化程度高,運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,操作方便、低噪音、低振動(dòng),可以貼近建筑物施工。局限性:設(shè)備價(jià)格昂貴、維護(hù)成本高、不適用于存在孤石、較大卵石等地層,需配合使用沖擊鉆進(jìn)工法或爆破、對(duì)地層中的鐵器掉落或原有地層中存在的鋼筋等比較敏感。銑槽機(jī)作為一種先進(jìn)的地下連續(xù)墻成槽設(shè)備,其突出優(yōu)點(diǎn)是在硬層中的施工速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)施工工藝并且施工精度高。相信隨著不斷的市場(chǎng)拓展和國(guó)產(chǎn)化深化預(yù)期,必將成為地下工程施工設(shè)備中的中堅(jiān)力量。3.1.4成槽工法組合 隨著城市地下空間開(kāi)

26、發(fā)利用朝著大深度發(fā)展的態(tài)勢(shì),地下連續(xù)墻作為一種重要的深基礎(chǔ)形式與深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),在復(fù)雜地層中的成槽施工,也由單一的純抓、純沖、純鉆、純銑工法等發(fā)展到采用多種成槽工法的組合工藝,后者相比前者往往能起到事半功倍的作用效率高、成本低、質(zhì)量?jī)?yōu)。主要的工法組合有“抓沖法”或“鉆抓法”?!白_法”以沖擊鉆鉆鑿主孔,抓斗抓取副孔,該法可以充分發(fā)揮兩種機(jī)械的優(yōu)勢(shì),沖擊鉆可以鉆進(jìn)軟硬不同的地層,而抓斗取土效率高,抓斗在副孔施工遇到堅(jiān)硬地層時(shí)隨時(shí)可換上沖擊鉆或重鑿(“抓鑿法”)克服。此法可比單用沖擊鉆成槽顯著提高工效13倍,地層適應(yīng)性也廣?!般@抓法”是以鉆機(jī)(如潛水電鉆) 在抓斗幅寬兩側(cè)先鉆兩個(gè)導(dǎo)孔,再以抓斗抓取

27、兩孔間土體,效果較好。早期的蚌式抓斗索式 導(dǎo)板抓斗由于沒(méi)有糾偏裝置,多是利用鉆抓法來(lái)進(jìn)行成槽的,以導(dǎo)孔的垂直度來(lái)直接控制成 槽的垂直度。隨著銑槽機(jī)的應(yīng)用,出現(xiàn)了“抓銑結(jié)合”、“鉆銑結(jié)合”、“銑抓鉆結(jié)合”等新工法組合。在硬巖、孤石等堅(jiān)硬地層地層中,發(fā)展的組合工法有“鉆鑿法”和“鑿銑法”等?!般@鑿法”是用812t的重鑿沖鑿并與沖擊反循環(huán)鉆機(jī)相配合的一種工藝,這種工法取得了在硬巖中施工效率較高,成本低的效果,宜很有推廣價(jià)值。而“鑿銑法”是用重鑿沖鑿與液壓銑槽機(jī)配合的一種工藝,其優(yōu)點(diǎn)是成槽質(zhì)量好,噪音低,適合城市施工作業(yè)。3.2 施工工藝與操作要點(diǎn)地下連續(xù)墻施工工藝流程見(jiàn)圖3-2。其中導(dǎo)墻砌筑、泥漿制

28、備與處理、成槽施工、鋼筋籠制作與吊裝、混凝土澆筑等為主要工序。圖3-2 地下連續(xù)墻工藝流程圖3.2.1導(dǎo)墻施工 1導(dǎo)墻的作用 a)測(cè)量基準(zhǔn)、成槽導(dǎo)向;b)存儲(chǔ)泥漿、穩(wěn)定液位,維護(hù)槽壁穩(wěn)定;c)穩(wěn)定上部土體,防止槽口坍方;d)施工荷載支承平臺(tái)。 2導(dǎo)墻的形式 導(dǎo)墻多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),也有鋼制的或預(yù)制鋼筋混凝土的裝配式結(jié)構(gòu),可供多次使用。導(dǎo)墻斷面常見(jiàn)的有三種形式:倒 L形、“ ”形及 L 形,如圖3-3。倒L形多用在土質(zhì)較好土層,后兩者多用在土質(zhì)略差土層,底部外伸擴(kuò)大支承面積。3施工要點(diǎn)及質(zhì)量要求(1)導(dǎo)墻多采用C20C30鋼筋混凝土,雙向配筋816150200?,F(xiàn)澆導(dǎo)墻施工流程為:平整場(chǎng)地

29、測(cè)量定位挖槽綁扎鋼筋支模板澆筑混凝土拆模及設(shè)置橫撐。內(nèi)外導(dǎo)墻間凈距比設(shè)計(jì)地墻厚度大4060mm,肋厚150300mm,高1.21.5m,墻底進(jìn)入原土0.2m。(2)導(dǎo)墻要對(duì)稱(chēng)澆筑,強(qiáng)度達(dá)到70后方可拆模。拆除后立即設(shè)置上下二道 10cm 直徑圓木(或10cm 見(jiàn)方方木)支撐,防止導(dǎo)墻向內(nèi)擠壓,支撐水平間距 1.52.0m,上下為0.81.0m。(3)導(dǎo)墻外側(cè)填土應(yīng)以粘土分層回填密實(shí),防止地面水從導(dǎo)墻背后滲入槽內(nèi),并避免被泥漿掏刷后發(fā)生槽段坍塌。(4)導(dǎo)墻頂墻面要水平,內(nèi)墻面要垂直,底面要與原土面密貼。墻面不平整度小于5mm,豎向墻面垂直度應(yīng)不大于1/500。內(nèi)外導(dǎo)墻間距允許偏差5mm,軸線偏差

30、10mm。(5)混凝土養(yǎng)護(hù)期間成槽機(jī)等重型設(shè)備不應(yīng)在導(dǎo)墻附近作業(yè)停留,成槽前支撐不允許拆除,以免導(dǎo)墻變位。(6)導(dǎo)墻在地墻轉(zhuǎn)角處根據(jù)需要外放200mm500mm(如圖3-4),成 T 形或十字形交叉,使得成槽機(jī)抓斗能夠起抓,確保地墻在轉(zhuǎn)角處的斷面完整。圖3-3常見(jiàn)導(dǎo)墻斷面形式圖 圖3-4導(dǎo)墻轉(zhuǎn)角外放處理圖3.2.2護(hù)壁泥漿 泥漿是地下連續(xù)墻施工中成槽槽壁穩(wěn)定的關(guān)鍵,泥漿主要起到護(hù)壁、攜渣、冷卻機(jī)具和切土潤(rùn)滑的作用。1. 泥漿處理地墻成槽至成墻過(guò)程中,泥漿要與地下水、砂、土、混凝土等接觸,膨潤(rùn)土、外加劑等成分會(huì)有所消耗,而且混入的一些土渣和電解質(zhì)離子等,使泥漿受到污染而質(zhì)量惡化。泥漿處理方法通常

31、因成槽方法而異。對(duì)于有泥漿循環(huán)的挖槽方法(如鉆吸法、回轉(zhuǎn)式成槽工法),在挖槽過(guò)程中就要處理含有大量土渣的泥漿,以及混凝土澆筑所置換出來(lái)的泥漿;而對(duì)于直接出渣挖槽方法(如抓斗式成槽工法),在挖槽過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行泥漿處理,而只處理混凝土澆筑置換出的泥漿。因此泥漿處理分為土渣的分離處理和污染泥漿的化學(xué)處理,其中物理處理又分重力沉淀和機(jī)械處理兩種,重力沉降處理是利用泥漿與土渣的比重差使土渣產(chǎn)生沉淀的方法,機(jī)械處理是使用專(zhuān)用除砂除泥裝置回收。泥漿再生處理用重力沉淀、機(jī)械處理和化學(xué)處理聯(lián)合進(jìn)行效果最好。從槽段中回收的泥漿經(jīng)振動(dòng)篩除去其中較大的土渣,進(jìn)入沉淀池進(jìn)行重力沉淀,再通過(guò)旋流器分離顆粒較小的土渣,若還

32、達(dá)不到使用指標(biāo),再加入摻加物進(jìn)行化學(xué)處理?;炷翝仓脫Q出來(lái)的泥漿,因水泥漿中含有大量鈣離子,會(huì)使泥漿產(chǎn)生凝膠化,一方面使得泥漿的泥皮形成性能減弱,槽壁穩(wěn)定性較差;另一方面使得泥漿粘性增高,土渣分離困難,在泵和管道內(nèi)的流動(dòng)阻力增大。對(duì)這種惡化了的泥漿(PH11)要進(jìn)行化學(xué)處理?;瘜W(xué)處理一般用分散劑,經(jīng)化學(xué)處理后再進(jìn)行土渣分離處理。通常槽段最后23m 左右漿液因污染嚴(yán)重而直接廢棄。處理后的泥漿經(jīng)指標(biāo)測(cè)試,根據(jù)需要可再補(bǔ)充摻入泥漿材料進(jìn)行再生調(diào)制,并與處理過(guò)的泥漿完全融合后再重復(fù)使用。2. 泥漿控制要點(diǎn)及質(zhì)量要求(1)嚴(yán)格控制泥漿液位,確保泥漿液位在地下水位0.5m以上,并不低于導(dǎo)墻頂面以下0.3

33、m,液位下落及時(shí)補(bǔ)漿,以防槽壁坍塌。(2)在施工中定期對(duì)泥漿指標(biāo)進(jìn)行檢查測(cè)試,隨時(shí)調(diào)整,做好泥漿質(zhì)量檢測(cè)記錄。(3)在遇有較厚粉砂、細(xì)砂地層(特別是埋深 10m 以上)時(shí),可適當(dāng)提高粘度指標(biāo),但不宜大于45s;在地下水位較高,又不宜提高導(dǎo)墻頂標(biāo)高的情況下,可適當(dāng)提高泥漿比重,但不宜超過(guò)1.25的指標(biāo)上限,并采用摻加重晶石的技術(shù)方案。(4)減少泥漿損耗措施:在導(dǎo)墻施工中遇到的廢棄管道要堵塞牢固;施工時(shí)遇到土層空隙大、滲透性強(qiáng)的地段應(yīng)加深導(dǎo)墻。(5)防止泥漿污染措施:灌注混凝土?xí)r導(dǎo)墻頂加蓋板阻止混凝土掉入槽內(nèi);挖槽完畢應(yīng)仔細(xì)用抓斗將槽底土渣清完,以減少浮在上面的劣質(zhì)泥漿數(shù)量;禁止在導(dǎo)墻溝內(nèi)沖洗抓斗

34、。不得無(wú)故提拉澆注混凝土的導(dǎo)管,并注意經(jīng)常檢查導(dǎo)管水密性。3.2.3槽壁穩(wěn)定性分析 地下連續(xù)墻施工保持槽壁穩(wěn)定性防止槽壁坍方十分關(guān)鍵。一旦發(fā)生坍方,不僅可能造成“埋機(jī)”危險(xiǎn)、機(jī)械傾覆,同時(shí)還將引起周?chē)孛娉料荩绊懙洁徑ㄖ锛肮芫€安全。1槽壁失穩(wěn)機(jī)理:整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)。如圖3-5 所示。(a)整體失穩(wěn) (b)局部失穩(wěn)圖3-5 槽壁失穩(wěn)示意圖2影響槽壁穩(wěn)定因素 影響槽壁穩(wěn)定的因素可分為,內(nèi)因:地層條件、泥漿性能、地下水位以及槽段劃分尺寸、形狀等;外因:成槽開(kāi)挖機(jī)械、開(kāi)挖施工時(shí)間、槽段施工順序以及槽段外場(chǎng)地施工荷載等。3槽壁穩(wěn)定驗(yàn)算(1)槽壁穩(wěn)定計(jì)算 泥漿對(duì)槽壁的支撐可借助于楔形土體滑動(dòng)的假定

35、所分析的結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。地墻在黏性土層內(nèi)成槽。當(dāng)槽內(nèi)充滿(mǎn)泥漿時(shí),槽壁將受到泥漿的支撐護(hù)壁作用,此時(shí)泥漿使槽壁保持相對(duì)穩(wěn)定。假定槽壁上部無(wú)荷載,且槽壁面垂直,其臨界穩(wěn)定槽深宜采用梅耶霍夫(G.G.Meyerhof)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。(2)槽壁穩(wěn)定措施 槽壁土加固:雙軸或三軸水泥土攪拌樁工藝及高壓旋噴樁等工藝、加強(qiáng)降水、泥漿護(hù)壁、周邊限載、導(dǎo)墻選擇:導(dǎo)墻的剛度影響槽壁穩(wěn)定。3.2.4鋼筋籠加工和吊放 地連墻的鋼筋籠與普通在地面上施工的鋼筋網(wǎng)架不同,不但要滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)應(yīng)力方面的要求,還要在加工和吊放過(guò)程中具有足夠的強(qiáng)度和剛度,不會(huì)發(fā)生過(guò)大的彎曲和扭曲變形。為此,除了按設(shè)計(jì)要求配筋外,還要對(duì)鋼筋籠進(jìn)行加固。在主

36、筋上焊接墊塊以保證足夠的混凝土保護(hù)層厚度,避免在任何部位發(fā)生露筋現(xiàn)象。主鋼筋盡量不采用搭接接頭,以增大有效空間,有利于混凝土流動(dòng)。鋼筋籠進(jìn)入槽孔時(shí),吊點(diǎn)中心必須和槽段中心對(duì)準(zhǔn),吊放入槽過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)檢測(cè)和控制鋼筋籠的位置和偏斜情況。遇有地連墻很深而鋼筋籠很長(zhǎng)且起吊能力又有限的情況,需分段制作并吊入槽孔,相鄰段鋼筋籠在槽口進(jìn)行接裝。3.2.5施工接頭 施工接頭應(yīng)滿(mǎn)足受力和防滲的要求,并要求施工簡(jiǎn)便、質(zhì)量可靠,并對(duì)下一單元槽段的成槽不會(huì)造成困難。但目前尚缺少既能滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)要求又方便施工的最佳方法。施工接頭有多種形式可供選擇。目前最常用的接頭形式有以下幾種: 1鎖口管接頭 常用的施工接頭為接頭管(又稱(chēng)

37、鎖口管)接頭,接頭管大多為圓形,此外還有缺口圓形、帶翼或帶凸榫形等,后2種很少使用。 其常用施工方法為先開(kāi)挖一期槽段,待槽段內(nèi)土方開(kāi)挖完成后,在該槽段的兩端用起重設(shè)備放入接頭管,然后吊放鋼筋籠和澆筑混凝土。這時(shí)兩端的接頭管相當(dāng)于模板的作用,將剛澆筑的混凝土與還未開(kāi)挖的二期槽段的土體隔開(kāi)。待新澆混凝土開(kāi)始初凝時(shí),用機(jī)械將接頭管拔起。這時(shí),已施工完成的一期槽段的兩端和還未開(kāi)挖土方的二期槽段之間分別留有一個(gè)圓形孔。繼續(xù)二期槽段施工時(shí),與其兩端相鄰的一期槽段混凝土已經(jīng)結(jié)硬,只需開(kāi)挖二期槽段內(nèi)的土方。當(dāng)二期槽段完成土方開(kāi)挖后,應(yīng)對(duì)一期槽段已澆筑的混凝土半圓形端頭表面進(jìn)行處理。將附著的水泥漿與穩(wěn)定液混合而

38、成的膠凝物除去。否則接頭處止水性就很差。膠凝物的鏟除須采用專(zhuān)門(mén)設(shè)備,例如電動(dòng)刷、刮刀等工具。 在接頭處理后,即可進(jìn)行二期槽段鋼筋籠吊放和混凝土的澆筑。這樣,二期槽段外凸的半圓形端頭和一期槽段內(nèi)凹的半圓形端頭相互嵌套,形成整體。 除了上述將槽段分為一期和二期跳格施工外,也可按序逐段進(jìn)行各槽段的施工。這樣每個(gè)槽段的一端與已完成的槽段相鄰,只需在另一端設(shè)置接頭管,但地下連續(xù)墻槽段兩端會(huì)受到不對(duì)稱(chēng)水、土壓力的作用,所以?xún)煞N處理方法各有利弊。 由于接頭管形式的接頭施工簡(jiǎn)單,已成為目前最廣泛使用的一種接頭方法。 2工字形接頭、十字鋼板接頭、“V”形接頭 以上3種接頭屬于目前大型地下連續(xù)墻施工中常用的3種接

39、頭,能有效地傳遞基坑外土水壓力和豎向力,整體性好,在地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)尤其是當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻作為結(jié)構(gòu)一部分時(shí),在受力及防水方面均有較大安全性。 (1)十字鋼板接頭 由十字鋼板和滑板式接頭箱組成。當(dāng)對(duì)地下連續(xù)墻的整體剛度或防滲有特殊要求時(shí)采用。 十字鋼板接頭是在H型鋼接頭上焊接兩塊T形型鋼,并且T形型鋼錨入相鄰槽段中,進(jìn)一步增加了地下水的繞流路徑,在增強(qiáng)止水效果的同時(shí),增加了墻段之間的抗剪性能。形成的地下連續(xù)墻整體性好。 (2)工字形接頭 是一種隔板式接頭,能有效地傳遞基坑外土木壓力和豎向力,整體性好,在地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)尤其是當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻作為結(jié)構(gòu)一部分。在受力及防水方面均有較大安全性。從以往施工工程看,工

40、字形接頭在防混凝土繞流方面易出現(xiàn)一些問(wèn)題,尤其是接頭位置出現(xiàn)塌方時(shí),若施工時(shí)處理不妥,可能造成接頭滲漏,或出現(xiàn)大量涌水情況。為此,應(yīng)盡量避免偏孔現(xiàn)象發(fā)生。加強(qiáng)泡沫塑料塊的綁扎及檢查工作,改用較小的砂包充填接頭使其盡量密實(shí)。 (3)“V”形接頭 是一種隔板式接頭,施工簡(jiǎn)便,多用于超深地下連續(xù)墻。施工中,在期槽鋼筋籠的兩端焊接型鋼作為墻段接頭,鋼筋籠及接頭下設(shè)安裝后,為避免混凝土繞流至接頭背面凹槽,可將接頭兩側(cè)及底部型鋼做適當(dāng)?shù)募娱L(zhǎng),并包裹土工布或者鐵皮,使其下放入槽及混凝土澆筑時(shí),自然與槽底及槽壁密貼。 當(dāng)期槽成槽后,在下設(shè)鋼筋籠前,必須對(duì)接頭作特別處理外,采用專(zhuān)用鋼絲刷的刷壁器進(jìn)行刷壁,端頭來(lái)

41、回刷壁次數(shù)保證不少于10次,并且以刷壁器鋼絲刷上無(wú)泥渣為準(zhǔn),必要時(shí)采用專(zhuān)門(mén)鏟具進(jìn)行清除。 3銑接頭 銑接頭是利用銑槽機(jī)可直接切削硬巖的能力直接切削已成槽段的混凝土,在不采用鎖口管、接頭箱的情況下形成止水良好、致密的地下連續(xù)墻接頭。 對(duì)比其它傳統(tǒng)式接頭,套銑接頭主要優(yōu)勢(shì)如下: (1)施工中不需要其它配套設(shè)備,如吊車(chē)、鎖口管等。 (2)可節(jié)省昂貴的工字鋼或鋼板等材料費(fèi)用,同時(shí)鋼筋籠重量減輕,可采用噸數(shù)較小的吊車(chē),降低施工成本且利于工地動(dòng)線安排。 (3)不論一期或二期槽挖掘或澆注混凝土?xí)r,均無(wú)預(yù)挖區(qū),且可全速灌注無(wú)繞流問(wèn)題,確保接頭質(zhì)量和施工安全性。 (4)挖掘二期槽時(shí)雙輪銑套銑掉兩側(cè)一期槽已硬化的

42、混凝土。新鮮且粗糙的混凝土面在澆注二期槽時(shí)形成水密性良好的混凝土套銑接頭。 4.承插式接頭(接頭箱接頭) 接頭箱接頭的施工方法與接頭管接頭相似,只是以接頭箱代替接頭管。一個(gè)單元槽段挖土結(jié)束后,吊放接頭箱,再吊放鋼筋籠。由于接頭箱在澆筑混凝土的一面是開(kāi)口的,所以鋼筋籠端部的水平鋼筋可插入接頭箱內(nèi)。澆筑混凝土?xí)r,由于接頭箱的開(kāi)口面被焊在鋼筋籠端部的鋼板封住,因而澆筑的混凝土不能進(jìn)人接頭箱?;炷脸跄螅c接頭管一樣逐步吊出接頭箱,待后一個(gè)單元槽段再澆筑混凝土?xí)r,由于兩相鄰單元槽段的水平鋼筋交錯(cuò)搭接,而形成整體接頭。 3.2.6水下混凝土灌注 1水下混凝土灌注一般要點(diǎn) 地下連續(xù)墻混凝土用導(dǎo)管法進(jìn)行澆

43、筑。由于導(dǎo)管內(nèi)混凝土和槽內(nèi)泥漿的壓力不同,在導(dǎo)管下口處存在壓力差使混凝土可從導(dǎo)管內(nèi)流出。 導(dǎo)管在首次使用前應(yīng)進(jìn)行氣密性試驗(yàn),保證密封性能。地墻開(kāi)始澆筑混凝土?xí)r,導(dǎo)管應(yīng)距槽底0.5m。 在混凝土澆筑過(guò)程中,導(dǎo)管下口總是埋在混凝土內(nèi)1.5m以上,使從導(dǎo)管下口流出的混凝土將表層混凝土向上推動(dòng)而避免與混漿直接接觸,否則混凝土流出時(shí)會(huì)把混凝土上升面附近的泥漿卷人混凝土內(nèi)。但導(dǎo)管插人太深會(huì)使混凝上在導(dǎo)管內(nèi)流動(dòng)不暢,有時(shí)還可能產(chǎn)生鋼筋籠上浮,因此無(wú)論何種情況下導(dǎo)管最大插人深度亦不宜超過(guò)9m。當(dāng)混凝上澆筑到地下連續(xù)墻頂部附近時(shí),導(dǎo)管內(nèi)混凝土不易流出,可采取降低澆筑速度,將導(dǎo)管的最小埋人深度減為1m左右,并將導(dǎo)

44、管上下抽動(dòng),但上下抽動(dòng)范圍不得超過(guò)30cm。 在澆筑過(guò)程中,導(dǎo)管不能作橫向運(yùn)動(dòng),導(dǎo)管橫向運(yùn)動(dòng)會(huì)把沉渣和泥漿混人混凝土內(nèi)。 在混凝土澆筑過(guò)程中,不能使混凝土溢出料斗流人導(dǎo)溝,否則會(huì)使泥漿質(zhì)量惡化,反過(guò)來(lái)又會(huì)給混凝土的澆筑帶來(lái)不良影響, 在混凝土澆筑過(guò)程中,應(yīng)隨時(shí)掌握混凝土的澆筑量、混凝土上升高度和導(dǎo)管埋人深度,防止導(dǎo)管下口暴露在泥漿內(nèi),造成泥漿涌入導(dǎo)管。 在澆筑過(guò)程中需隨時(shí)量測(cè)混凝土面的高程,量測(cè)的方法可用測(cè)錘,由于混凝土非水平,應(yīng)量測(cè)三個(gè)點(diǎn)取其平均值亦可利用泥漿、水泥浮漿和混凝土溫度不同的特性,利用熱敏電阻溫度測(cè)定裝置測(cè)定混凝土面的高程。 澆筑混凝土置換出來(lái)的泥漿,要送入沉淀池進(jìn)行處理,勿使泥

45、漿溢出在地面上。 導(dǎo)管的間距一般為34m,取決于導(dǎo)管直徑。單元槽段端部易滲水,導(dǎo)管距槽段端部的距離不得超過(guò)2m。如管距過(guò)大,易使導(dǎo)管中間部位的混凝土面低,泥漿易卷入,如一個(gè)單元槽段內(nèi)使用兩根或兩根以上導(dǎo)管同時(shí)進(jìn)行澆筑,應(yīng)使各導(dǎo)管處的混凝土面大致處在同一標(biāo)高上。澆筑時(shí)宜盡量加快單元槽段混凝土的澆筑速度,一般情況下槽內(nèi)混凝土面的上升速度不宜小于2m/h。 在混凝土頂面存在一層浮漿層,需要鑿去,因此混凝土需要超澆3050cm,以使在混凝土硬化后查明強(qiáng)度情況,將設(shè)計(jì)標(biāo)高以上部分用風(fēng)鎬鑿去。 2高強(qiáng)度等級(jí)混凝土灌注特點(diǎn)介紹 水下混凝土應(yīng)具備較好的和易性,為改善和易與緩凝,宜摻加外加劑。水下混凝土強(qiáng)度比設(shè)

46、計(jì)強(qiáng)度提高的等級(jí)無(wú)試驗(yàn)情況下可參照下表選擇: 水下混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)照表設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25C30C35C40C45C50水下混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30C35C40C50C55C603.2.7接頭管頂拔 接頭管一般適用于柔性接頭,大都是鋼制的,且大多采用圓形。圓形接頭管的直徑一般要比墻厚小。管身壁厚一般為1920mm。每節(jié)長(zhǎng)度一般為3l0m,可根據(jù)要求,拼接成所需的長(zhǎng)度。在施工現(xiàn)場(chǎng)的高度受到限制的情況下,管長(zhǎng)可適當(dāng)縮短。此外根據(jù)不同的接頭形式,除了最常用的圓形接頭管外,還有一些剛性接頭所采用的接頭箱形式,例如:H型鋼接頭采用蘑菇型接頭箱,十字形接頭采用馬蹄形接頭箱等。 接頭管所形成的地下空間具有很重要的

47、作用,它不僅可以保證地下墻的施工接頭,而且在挖下一個(gè)槽段時(shí)不會(huì)損傷已澆灌好的混凝土,對(duì)于挖槽作業(yè)也不會(huì)有影響,因此在插入接頭管時(shí),要保持垂直而又完全自由地插入到溝槽的底部。否則,會(huì)造成地下墻交錯(cuò)不齊或由此而產(chǎn)生漏水,失去防滲墻的作用以至使周?chē)鼗霈F(xiàn)沉降等。地下墻失去連續(xù)性,會(huì)給以后的作業(yè)帶來(lái)很大麻煩。 接頭管的提拔與混凝土澆注相結(jié)合,混凝土澆注記錄作為提拔接頭管時(shí)間的控制依據(jù),根據(jù)水下混凝土凝固速度的規(guī)律及施工實(shí)踐,混凝土澆注開(kāi)始拆除第一節(jié)導(dǎo)管后推4小時(shí)開(kāi)始拔動(dòng),以后每隔15分鐘提升一次,其幅度不宜大于50100mm,只需保證混凝土與鎖口管側(cè)面不咬合即可,待混凝土澆注結(jié)束后68小時(shí),即混凝土

48、達(dá)到初凝后,將鎖口管逐節(jié)拔出并及時(shí)清潔和疏通。3.3地下連續(xù)墻工程問(wèn)題的處理 3.3.1地下連續(xù)墻防滲漏措施地下連續(xù)墻由于施工工藝原因,其槽段接頭位置屬易發(fā)生滲漏的部分,同時(shí)由于施工工序多,每個(gè)環(huán)節(jié)的控制都關(guān)乎成墻質(zhì)量,在工程中常出現(xiàn)接縫漏水或墻體破損等問(wèn)題,為了確保墻體質(zhì)量和工程安全,須針對(duì)具體問(wèn)題采取相應(yīng)的處理措施。1.地下連續(xù)墻槽段接縫滲漏處理措施 地下連續(xù)墻接縫的滲水采取雙快水泥結(jié)合化學(xué)注漿的方式處理。 應(yīng)先觀察地下連續(xù)墻接縫濕漬情況,確定滲漏部位,并對(duì)滲漏處松散混凝土、夾砂、夾泥進(jìn)行清除。其次手工鑿“V”形槽,深度控制在50100mm。然后按水泥:水=1:0.3-0.35(重量比)配

49、制雙快水泥漿作為堵漏料并攪拌至均勻細(xì)膩,將堵漏料捏成料團(tuán),放置一會(huì)兒(以手捏有硬熱感為宜)后塞進(jìn)“V”形槽,并用木棒擠壓,輕砸使其向四周擠實(shí)。若滲漏比較嚴(yán)重,則采用特種材料處理,埋設(shè)注漿管,待特種水泥干硬后24小時(shí)內(nèi)注入聚氨酯。 2.墻身有大面積濕漬 針對(duì)墻身有大面積濕漬的部位,采用水泥基型抗?jié)B微晶涂料涂抹。 首先對(duì)基面進(jìn)行清理,將基面上的突起、松散混凝土、水泥浮漿、灰塵,且用鋼絲刷將基面打磨粗糙后,用水刷洗干凈。然后用水充分濕潤(rùn)基面,將結(jié)晶水泥干粉和水按1:0.220.24(重量比)混合,攪拌均勻,用鬃毛刷將混合好涂料涂地地下連續(xù)墻有濕漬基面(二涂),每拌料宜在25分鐘內(nèi)用完。 3.接縫嚴(yán)重漏水 由于鎖口管拔斷或澆注水下混凝土?xí)r夾泥等原因引起的嚴(yán)重漏水。 先按地下連續(xù)墻滲漏作臨時(shí)封堵、引流。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行處理:a.如是鎖口管沉斷引起,按地下連續(xù)墻滲漏作臨時(shí)封堵、引流后,可將先行幅鋼筋籠的水平筋和拔斷的鎖口管鑿出,水平向焊接1650mm以封閉接縫(根據(jù)需要可作加密)。b.如是導(dǎo)管拔空等引起的地下連續(xù)墻墻縫或墻體夾泥,則將夾泥充分清除后再作修補(bǔ)。再在嚴(yán)重滲漏處的坑外進(jìn)行雙液注

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論