地下連續(xù)墻施工工藝-

地下連續(xù)墻施工工藝

2017.8.32021/5/91什么是地下連續(xù)墻？1950年意大利開始在水庫大壩工程中使用地下連續(xù)墻技術(shù)，1958年我國引進(jìn)了此項(xiàng)技術(shù)并應(yīng)用于北京密云水庫的施工中。70年代中期，這項(xiàng)技術(shù)開始推廣應(yīng)用到建筑、煤礦、市政等部門。地下連續(xù)墻是通過專用的挖（沖）槽設(shè)備，沿著地下建筑物的周邊，按預(yù)定的位置，開挖出或沖鉆出具有一定寬度與深度的溝槽，用泥漿護(hù)壁，并在槽內(nèi)設(shè)置具有一定剛度的鋼筋籠；然后，用導(dǎo)管澆注水下混凝土，筑成一個(gè)單元槽，如此逐段進(jìn)行，分段施工，用特殊方法接頭，使之形成地下連續(xù)的鋼筋混凝土墻體。2021/5/92地下連續(xù)墻適用及工藝優(yōu)點(diǎn)地下連續(xù)墻適用：深基坑開挖和地下建筑物的臨時(shí)性和永久性的擋土維護(hù)結(jié)構(gòu)；地下水位以下的截水、防滲；還可以作為承受上部建筑的永久性荷載并兼有擋土墻和承重基礎(chǔ)的作用。工藝優(yōu)點(diǎn)：施工振動(dòng)小，噪音低，對(duì)周圍環(huán)境影響小；墻體的剛度大；防滲止水性能好；可以貼近原有建筑物施工；可以用作剛性基礎(chǔ)，可用于逆作法施工。2021/5/93地下連續(xù)墻存在不足1、在一些特殊地質(zhì)（如很軟的淤泥質(zhì)土、含漂石的沖擊層等）下施工難度很大；2、如果施工方法不當(dāng)或施工地質(zhì)條件特殊，可能出現(xiàn)相鄰墻段不齊和漏水問題；3、地下連續(xù)墻如果作為臨時(shí)擋土結(jié)構(gòu)，比其他方法所耗費(fèi)用要高；4、在城市施工時(shí)，廢泥漿處理比較麻煩。2021/5/942021/5/95導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻的作用：擋土作用；作為測(cè)量的基準(zhǔn)；作為重物的支撐；存蓄泥漿。導(dǎo)墻的形狀：常用形狀有倒“L”形或“【”形，兩側(cè)墻凈距中心線與地下連續(xù)墻中心線重合。一般為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。每個(gè)槽段內(nèi)的導(dǎo)墻應(yīng)設(shè)一個(gè)以上的溢漿孔。現(xiàn)澆鋼筋混凝土導(dǎo)墻拆模后，應(yīng)立即在兩片導(dǎo)墻間加支撐，其水平間距為2-2.5米。兩導(dǎo)墻間距應(yīng)比地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)厚度加寬30-50㎜，其允許偏差+10㎜。導(dǎo)墻深度一般1-2米，頂面高出施工地面，并保證平整。2021/5/96導(dǎo)墻放樣開挖導(dǎo)墻鋼筋綁扎2021/5/97導(dǎo)墻支模（復(fù)核）導(dǎo)墻砼澆筑及養(yǎng)護(hù)2021/5/98成槽施工挖槽機(jī)械的選擇：軟質(zhì)地基宜用抓斗式挖槽機(jī)械；硬質(zhì)地基宜選用沖擊式挖槽機(jī)械。同時(shí)要考慮設(shè)備能力、施工環(huán)境、水文地質(zhì)、地連墻的結(jié)構(gòu)尺寸及質(zhì)量要求等（本工程選用金泰70/60B成槽機(jī)）。槽寬取決于設(shè)計(jì)，本工程為1200mm、1000㎜等；槽段長度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求、土層性質(zhì)、地下水情況、鋼筋籠的輕重大小、設(shè)備起吊能力、混凝土供應(yīng)能力等條件確定，一般槽段長度為5-6米。挖槽過程中，應(yīng)始終保持充滿泥漿。泥漿的使用方式，應(yīng)根據(jù)挖槽方式的不同而定。使用抓斗挖槽時(shí)，應(yīng)采用泥漿靜止的方式（閉合抓斗下放）。使用鉆頭或切削刀具挖槽時(shí)，應(yīng)采用泥漿循環(huán)方式。槽內(nèi)泥漿面必須高于地下水位1米以上，且不低于導(dǎo)墻頂面0.5米。2021/5/99槽段開挖的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目單位質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1垂直度%≯1/3002槽深㎜+100~2003槽寬㎜0~+504沉渣厚度㎜≯100（設(shè)計(jì)要求小于5cm）2021/5/910抓斗挖槽設(shè)備金泰70成槽機(jī)2021/5/911成槽機(jī)工作界面成槽施工2021/5/912由于三軸施工水泥土侵限，導(dǎo)致地連墻成槽施工困難而糾偏為有效的隔斷承壓水，需成槽至13-1黏土層1m以下2021/5/913泥漿的配置和使用泥漿的作用：維護(hù)槽壁的穩(wěn)定，防止槽壁坍塌、懸浮巖屑和冷卻、潤滑鉆頭。泥漿的成分：根據(jù)本工程的地質(zhì)情況，泥漿擬采用膨潤土、純堿、高濃度CMC和自來水為原材料，攪拌而成。膨潤土是一種顆粒極其細(xì)小，遇水顯著膨脹，粘性和可塑性很大的特殊粘土。其水深液具有觸變性，滲入土壁能形成一層透水很低的泥皮，維護(hù)土壁的穩(wěn)定，防止槽壁坍塌。摻合物用以調(diào)整泥漿的性能，使其適應(yīng)多種情況，提高工作效能。場(chǎng)地要求：應(yīng)設(shè)置足夠施工使用的泥漿配置、循環(huán)和凈化系統(tǒng)場(chǎng)地。泥漿池應(yīng)加設(shè)防雨棚?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有足夠的泥漿儲(chǔ)備量，以滿足成槽、清槽需要以及失漿時(shí)應(yīng)急需要。新泥漿配制需嚴(yán)格按照配合比，各項(xiàng)指標(biāo)經(jīng)檢驗(yàn)合格后，靜置24小時(shí)以后放可投入使用。置換后的泥漿進(jìn)行測(cè)試，不合格的廢漿外運(yùn)丟棄，技術(shù)指標(biāo)符合質(zhì)量的循環(huán)使用。在成槽施工中，泥漿會(huì)受到各種因素的影響而降低質(zhì)量，為確保護(hù)壁效果及砼質(zhì)量，應(yīng)對(duì)槽段被置換后的泥漿進(jìn)行測(cè)試，對(duì)不符合要求的泥漿進(jìn)行處理，直至各項(xiàng)指標(biāo)符合要求后方可使用；為確保泥漿質(zhì)量采取的針對(duì)措施：改善泥漿性能，在泥漿中加入適量的重金石粉和CMC以增大泥漿比重和提高泥漿粘度，增大槽內(nèi)泥漿壓力和形成泥皮的能力；增加振動(dòng)過濾砂設(shè)備，對(duì)回流漿進(jìn)行過濾，有效降低循環(huán)漿的含砂率；增加循環(huán)漿的沉淀環(huán)節(jié)，再次有效降低循環(huán)的含砂率；同時(shí)，嚴(yán)格泥漿管理，超標(biāo)泥漿堅(jiān)決廢棄；槽段出現(xiàn)漏漿及時(shí)補(bǔ)充，始終維持穩(wěn)定泥漿液面比地下水位高；對(duì)循環(huán)漿添加外加劑處理，并加入新漿，提高循環(huán)漿的質(zhì)量。2021/5/914（12+4）*2=32個(gè)泥漿箱6*2.4*2.2m泥漿性能檢測(cè)2021/5/915泥漿配置、管理性能指標(biāo)泥漿性能

新拌泥漿循環(huán)泥漿試驗(yàn)方法粘性土砂性土粘性土砂性土

比重1.05-1.101.06-1.08＜1.1＜1.15比重計(jì)

粘度19-2525-30s＜25s＜35s漏斗含砂率≤4＜1mm＜4＜7洗砂瓶

PH值7-97-9>8>8PH試紙2021/5/9162017年8月1日，針對(duì)已完成的地下連續(xù)墻，對(duì)與沉渣控制相關(guān)的工序進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，共統(tǒng)計(jì)33幅地下連續(xù)墻，其中33幅地連墻沉渣厚度超標(biāo)，占統(tǒng)計(jì)總數(shù)量的100%，合格率為0%，有些槽段沉渣大于1m,泥漿擬采用膨潤土、純堿、高濃度CMC和自來水為原材料，攪拌而成而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際只加了膨潤土，沒有其他外加劑，故得出泥漿性能差，護(hù)壁效果不好。下一步計(jì)劃進(jìn)行泥漿配比試驗(yàn)，采用控制變量法控制除研究對(duì)象外的其他變量，確定CMC、純堿、重晶石及膨潤土基土的最佳摻量以確認(rèn)制漿最優(yōu)配比。成份水（m3）鈉基土（kg）純堿（kg）重晶石（kg）CMC（L）摻量1.81507.1215．127.2擬參考泥漿配比：2021/5/917刷壁、清底成槽至標(biāo)高后，連接幅、閉合幅應(yīng)先刷壁，采用在重型抓斗側(cè)焊接接頭刷進(jìn)行接頭清刷，清刷過程中對(duì)刷頭采用清水清洗，確保接頭基本無夾泥，后掃孔，掃孔時(shí)抓斗每次移開50cm左右。嚴(yán)格控制接縫刷壁質(zhì)量，確保接縫無夾泥：a、及時(shí)更換刷壁器上殘缺的毛刷；b、增加刷壁器配重，偏壓刷壁，增強(qiáng)刷壁力度；c、增加刷壁次數(shù)，毛刷上沒有泥塊作為刷壁結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。2021/5/918用鐵鏟清除工字鋼背后混凝土塊用鋼絲刷清除工字鋼背后泥塊2021/5/919清底換漿（氣舉反循環(huán)）清底換漿作業(yè)在刷壁結(jié)束后立即進(jìn)行，也可在灌注混凝土之前進(jìn)行。主要工作是清除槽底沉渣，測(cè)定槽內(nèi)泥漿指標(biāo)和沉渣厚度，直至符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。清底換漿應(yīng)注意保持槽內(nèi)始終充滿泥漿，以維持槽壁的穩(wěn)定。氣舉反循環(huán)氣舉之后測(cè)定槽深2021/5/920超聲波檢測(cè)出刷壁未清除干凈，需再次刷壁，直至清除干凈為止。如果在鋼筋籠安放完畢測(cè)得槽段底部沉渣比較厚，則可以采用導(dǎo)管法進(jìn)行反循環(huán)置換。超聲波檢測(cè)出刷壁未清除干凈，之后接著刷壁沉渣過厚，導(dǎo)管法反循環(huán)置換2021/5/921鋼筋籠的制作與安放地下連續(xù)墻的鋼筋籠根據(jù)地下連續(xù)墻的配筋圖和單元槽段的劃分來制作，最好按單元槽段做成一個(gè)整體。如果地下連續(xù)墻很深或受起重設(shè)備能力限制，需分段制作在吊裝時(shí)再連接，鋼筋接頭連接可用電焊接頭或接駁器接頭等。為確?；炷帘Ｗo(hù)層厚度，可用鋼筋或鋼板定位墊塊或混凝土墊塊焊接在鋼筋籠上，在每個(gè)槽段前后兩個(gè)面應(yīng)各設(shè)四塊，其豎向間距約1.8米。鋼筋籠用1臺(tái)450t和1臺(tái)180t履帶吊抬吊。主鉤起吊鋼筋籠頂部，副鉤起吊鋼筋籠中部，多組葫蘆主副鉤同時(shí)工作，使鋼筋籠緩慢吊離地面，控制鋼筋籠垂直度，對(duì)準(zhǔn)槽段位置緩慢入槽并控制其標(biāo)高。鋼筋籠放置到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用槽鋼制作的扁擔(dān)擱置在導(dǎo)墻上，測(cè)量組復(fù)核標(biāo)高。鋼筋籠安放就位后必須在4h內(nèi)開始灌注混凝土。2021/5/922鋼筋保護(hù)墊塊2021/5/923下節(jié)籠子起吊（8點(diǎn)吊）上節(jié)籠子起吊（18點(diǎn)吊）2021/5/924鋼筋籠對(duì)接鋼筋籠下放標(biāo)高復(fù)核（保護(hù)層厚度控制）2021/5/925接頭箱下放和導(dǎo)管安裝（導(dǎo)管25*2.5、接頭箱4*10）工字鋼背后回填（

回填24m邊回填邊壓實(shí)）2021/5/926回填不密室引起工鋼彎曲接頭箱背后回填2021/5/927水下混凝土灌注吊放澆筑架，接導(dǎo)管，導(dǎo)管口距孔底約為30～50cm，不宜過大或過小。在導(dǎo)管內(nèi)放入隔水球膽，球徑為Ф250mm。在槽口吊放泥漿泵，接好泥漿回收管路，直通振動(dòng)篩。導(dǎo)管使用前應(yīng)水密性實(shí)驗(yàn)，試壓壓力一般為0.6-1.0MPa。澆注過程中，導(dǎo)管下口始終埋在混凝土內(nèi)1.5～3m。宜盡量加快混凝土的澆筑速度，一般混凝土面上升速度不宜小于2m/h.在澆筑最后4混凝土車時(shí)，每澆一車測(cè)一次砼面標(biāo)高，將最后所需砼量通知攪拌站。澆筑需充分翻漿以保證墻頂質(zhì)量，最后5m左右泥漿如已嚴(yán)重污染，則抽入廢漿池。澆筑完成保證混凝土頂面超出設(shè)計(jì)標(biāo)高50cm以上，以保證墻頂混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求?；炷脸跄蠹磻?yīng)上下活動(dòng)接頭管，每10-15分鐘活動(dòng)一次，混凝土澆筑3.5-4小時(shí)開始抽拔接頭