地下連續(xù)墻施工工藝及通病防治

地下連續(xù)墻施工技術(shù)、質(zhì)量安全控制要點(diǎn)浙江XX工程管理股份有限公司/蘇州分公司一、地下連續(xù)墻施工工藝簡介二、地下連續(xù)墻現(xiàn)場施工質(zhì)量、安全控制及分析三、地下連續(xù)墻常見的質(zhì)量通病及處理措施四、結(jié)束語地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝（超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程）深基坑工程（超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大分部分項(xiàng)工程）一、地下連續(xù)墻施工工藝簡介1.1、地下連續(xù)墻定義通過專用的挖（沖）槽設(shè)備，沿著地下建筑物的周邊，按預(yù)定的位置，采用泥漿護(hù)壁開挖出或沖鉆出具有一定寬度與深度的溝槽，并在槽內(nèi)設(shè)置具有一定剛度的段施工，用特殊方法接頭，使之形成地下連續(xù)的鋼筋混凝土墻體，以便基坑開挖時(shí)防滲、擋土，作為鄰近建筑物基礎(chǔ)的支護(hù)以及直接成為承受直接荷載的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分。1.2、成槽方式①、銑槽式②、液壓抓斗式③、沖擊式1.3、地下連續(xù)墻的作用①、止水、防滲②、作為基坑開挖時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及對周邊建（構(gòu)）筑物的支護(hù)③、兼做地下工程永久性結(jié)構(gòu)的一部分。1.4、地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻的常用墻厚為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。一般來說，壁板式一字形槽段寬度不宜大于6m，T型、折線型、L型、Z型槽段等槽段各肢寬度總和不宜大于6m。直線壁板式折線壁板式T型地下連續(xù)墻L型Z型二、地下連續(xù)墻現(xiàn)場施工質(zhì)量、安全控制及分析2.1、地下連續(xù)墻施工工藝流程2.2、導(dǎo)墻穩(wěn)定上部土體，防止槽口坍方；d)施工荷載支承平臺—承受諸如成槽機(jī)械、鋼筋籠擱置點(diǎn)、導(dǎo)管架、頂升架、接頭管等重載動(dòng)載。②、形式：導(dǎo)墻多采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。導(dǎo)墻斷面常見的有三種形式：倒L形、“][”形。導(dǎo)墻凈距應(yīng)大于地連墻墻設(shè)計(jì)尺寸40－60mm。③、異型槽段（L、Z型）轉(zhuǎn)角處導(dǎo)墻需向外放延伸約40cm，以滿足槽段斷面尺寸及鉆孔入巖需要。④、受場地有限時(shí)，要求嚴(yán)格控制大型機(jī)械及重荷載車輛行駛路線，有必要的情況下，在行走路線鋪設(shè)鋼板，以便減少單位面積上的土壓力。2.3、護(hù)壁泥漿制備（泥漿是成槽的基礎(chǔ)）①、泥漿的配合比及性能指標(biāo)的確定，除通過槽壁穩(wěn)定的檢算外，還須在成槽過程中根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)整（應(yīng)按槽段中最不利地質(zhì)情況配置）。②、新制備泥漿靜置24h后，其相對密度、粘度、pH值、含砂率、失水量須經(jīng)測試全部符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，泥漿的儲備量不宜小于日計(jì)劃最大成槽量的2倍。③、泥漿是以膨潤土為主、羧甲基納纖維素、純堿等輔助材料，利用PH值接近中性的水按一定比例進(jìn)行拌制而成。泥漿粘度檢測泥漿含砂率檢測泥漿PH值檢測泥漿比重檢測2.4、成槽施工①、當(dāng)導(dǎo)墻強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，即可進(jìn)入地連墻成槽開挖施工。開挖采用成槽機(jī)施工，邊開挖邊往槽段中及時(shí)補(bǔ)充泥漿，使泥漿液面始終保持在導(dǎo)墻頂面以下30cm的位置，以確保成槽過程中槽壁的穩(wěn)定。2.5、刷壁（刷壁是接頭處止水的關(guān)鍵）①、蘇州軌道車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻采用工字鋼接頭，工字鋼接頭的優(yōu)點(diǎn)是：施工方便、速度快、節(jié)省工時(shí)；增強(qiáng)墻體縱向抗彎力并延長地下水滲透路涇，對深孔地區(qū)防止接頭開叉和保證接頭厚度都有積極意義；成墻質(zhì)量高、抗?jié)B性能好等。缺點(diǎn)是：用鋼量較大，施工要求高，要求吊裝設(shè)備起重量較大。監(jiān)理工程師必須對刷壁工序進(jìn)行全程旁站，確保最后一刷不帶有刷出的混凝土、泥渣②、地下連續(xù)墻是泥漿護(hù)壁成槽，接頭工字鋼面上必然附著有一定厚度的泥皮，如不清除，澆筑混凝土?xí)r在槽段接頭面上就會形成一層夾泥帶，基坑開挖后，在水壓作用下可能從這些地方滲漏水及冒砂。為了減少這種隱患，保證連續(xù)墻的質(zhì)量，施工中必須采取有效的方法進(jìn)行清刷工字鋼接頭面。③、刷壁要求在鋼絲刷上沒有泥渣才可停止，一般至少需要刷10次，直至無泥,確保接頭面與后澆筑混凝的接合緊密。刷壁器2.6、清孔、換漿①、當(dāng)開挖槽段達(dá)到設(shè)計(jì)深度和寬度后，先用成槽機(jī)抓斗側(cè)面特制的鋼齒在工字鋼內(nèi)側(cè)由上到下刮除接頭內(nèi)部的異物，然后采用特制的刷壁器再在工字鋼接頭內(nèi)進(jìn)行刷壁清理，將接頭內(nèi)的浮漿和其他異物清理干凈，即完成刷壁作業(yè)；刷壁完成后即進(jìn)行清孔作業(yè)，清孔時(shí)把高功率潛水泵通過吊車下至槽段底部，從槽段底部將成槽過程中的指標(biāo)超標(biāo)的泥漿、沉渣抽至回漿池中，同時(shí)在槽段頂部補(bǔ)充新漿，通過循環(huán)排漿用新漿將整個(gè)槽段中的泥漿置換到回漿池中，直至槽段中的泥漿指標(biāo)符合要求，完成清孔作業(yè)，清孔結(jié)束后即進(jìn)行超聲波檢測及鋼筋籠吊裝作業(yè)。②、清孔時(shí)，務(wù)必確保吸泥泵導(dǎo)管下放到槽段底部。③、在清槽的過程中，隨著清孔泥、沙、石的分離，注意觀察槽段內(nèi)的液面變化和泥漿質(zhì)量，加強(qiáng)泥漿補(bǔ)償與循環(huán)。（吸泥泵）清孔的有效置換半徑約為1.5m，所以加強(qiáng)多方位清孔。④、清砂基本完成時(shí)應(yīng)立即用測錘測量槽底沉渣，若沉渣較厚則應(yīng)繼續(xù)清砂，若沉渣厚度滿足要求，則停止清砂。防治塌孔。⑥、如果鋼筋籠需要接駁（36米以上鋼筋籠需分節(jié)吊裝安裝）且接駁時(shí)間較長、下放鋼筋籠的時(shí)間過長和沉渣過厚，務(wù)必進(jìn)行二次清孔。2.7、超聲波檢測（驗(yàn)槽）①、垂直度檢測應(yīng)使用超聲波測壁儀器，在槽段內(nèi)左、中、右三個(gè)位置分別掃描槽壁壁面，掃描記錄壁面最大凸出量或凹進(jìn)量（以導(dǎo)墻面為掃描基準(zhǔn)最大凸（凹）量與槽段深度之比即為槽壁垂直度，三個(gè)位置的平均測定記錄歸檔在工序報(bào)驗(yàn)資料中。2.8、鋼筋籠制作①、鋼筋籠加工場的布置平臺尺寸不能小于單節(jié)鋼筋籠尺寸；平臺采用槽鋼制作，平臺下需有足夠的強(qiáng)度、剛度及平整度；在平臺上根據(jù)設(shè)計(jì)的鋼筋間距、插筋、預(yù)埋件的位置畫出控制標(biāo)記，以保證鋼筋籠和各種埋件的布設(shè)精度；平臺的平整度要求定期復(fù)核。③、鋼筋半成品加工及接頭質(zhì)量控制根據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，對所采用的接頭形式加工的接頭進(jìn)行檢查，工藝性試驗(yàn)合格后批量生產(chǎn)，主要檢查機(jī)械連接接頭絲扣數(shù)、牙型飽滿度（通規(guī)、止規(guī)）、端頭是否打磨平整、絲頭是否安裝保護(hù)帽；焊接接頭鋼筋（桁架筋）下料可焊長度是否達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求尺寸、接頭位置加工的角度是否與互焊鋼筋的吻合性；接頭位置是否有損傷。對所有半成品鋼筋的尺寸、型號、角度檢查是否與圖紙相符合。對機(jī)械連接部位進(jìn)行檢查，查看套筒是否擰緊，實(shí)測扭矩是否達(dá)標(biāo)，套筒外鋼筋絲扣數(shù)是否大于2P。③、聲測管聲測管埋設(shè)前應(yīng)檢查其是否通暢，管壁是否完好，聲測管應(yīng)焊接或綁扎在鋼筋籠內(nèi)側(cè)，聲測管應(yīng)順直且平行，混凝土澆筑前管內(nèi)注滿清水，管底應(yīng)密封，管頂蓋好即上堵下封，聲測管底部應(yīng)與檢測構(gòu)件底部齊平，管的頂部應(yīng)高出檢測工作面30cm以上。3.0、鋼筋籠吊裝（專項(xiàng)方案專家評審?fù)ㄟ^后方可實(shí)施吊裝施工）①、根據(jù)鋼筋籠尺寸、重量選取主、副吊設(shè)備；沿鋼筋籠縱向及橫向設(shè)置桁架筋增強(qiáng)鋼筋籠整體剛度；選擇主、副吊鋼扁擔(dān)（第一次吊裝前需對其進(jìn)行磁粉探傷檢測并須對其進(jìn)行驗(yàn)算，還要對主、副吊鋼絲繩、吊具索具、吊點(diǎn)及主吊把桿長度進(jìn)行驗(yàn)算；桁架筋的布置、吊點(diǎn)的布置和起吊方式是防止起吊時(shí)引起鋼筋籠變形的重難點(diǎn)（吊裝中鋼筋籠一旦發(fā)生扭曲、彎折現(xiàn)象立即下放停止吊裝，查明原因，整改如果鋼筋籠不能順利插入槽內(nèi)，應(yīng)該重新吊出，查明原因加以解決，如果需要?jiǎng)t在修槽之后再吊放。②、吊具吊點(diǎn)設(shè)置：如果吊點(diǎn)位置計(jì)算不準(zhǔn)確，對鋼筋籠會產(chǎn)生較大撓曲變形，使焊縫開裂，整體結(jié)構(gòu)散架，無法起吊，甚至?xí)斐墒鹿拾l(fā)生。因此吊點(diǎn)位置的確定是吊裝過程的一個(gè)關(guān)鍵步驟。吊點(diǎn)的位置要根據(jù)鋼筋籠的幾何構(gòu)造、重心位置等因素考慮，保證起吊鋼筋籠時(shí)的平穩(wěn)。選取吊點(diǎn)時(shí)還應(yīng)注意鋼絲繩向上提升時(shí)，鋼筋籠不會碰撞吊臂端部滑輪等部件，以免發(fā)生吊車損壞、重物墜落等事故。吊距的選擇除保證鋼筋籠穩(wěn)定外 ,還應(yīng)保證鋼絲繩與鋼筋籠的夾角不小于30o。③、履帶吊吊裝鋼筋籠驗(yàn)算驗(yàn)算內(nèi)容：臂長、旋轉(zhuǎn)半徑、重心平衡問題、有關(guān)力學(xué)承載力驗(yàn)算。⑤、平吊平吊后檢查籠體是否存在扭曲變形、履帶吊站位是否合理、主副吊機(jī)吊繩是否全部均勻受力。⑥、主吊抬籠、副吊送籠穿杠換吊點(diǎn)固定鋼筋籠頂標(biāo)高⑦、安裝鎖扣管、填放沙袋鎖口管安裝時(shí)，應(yīng)保證鎖口管安裝位置準(zhǔn)確，并保持垂直插入槽底固定，鎖口管應(yīng)沉入槽底300－500mm。3.1、混凝土澆筑（鋼筋籠安裝下放完成后，澆筑前需進(jìn)行二次清孔）①、導(dǎo)管密閉試驗(yàn)：防止水下混凝土澆筑時(shí)，泥漿滲漏至導(dǎo)管內(nèi)，從而影響混凝土的澆筑質(zhì)量，②、導(dǎo)管安裝：①導(dǎo)管宜用快速接頭導(dǎo)管，采用密封圈封閉、②導(dǎo)管水平布置距離不應(yīng)大于3m，距槽端部不應(yīng)大于1.5m，導(dǎo)管下端距槽底應(yīng)為300－500mm ,首灌混凝土前，應(yīng)在導(dǎo)管內(nèi)臨泥漿面位置吊掛隔水栓、④在導(dǎo)管安裝過程中應(yīng)注意卡緊導(dǎo)管防止導(dǎo)管掉落在槽段內(nèi)，③、鋼筋籠沉放就位后及時(shí)灌注混凝土，并不應(yīng)超過4h，各導(dǎo)管儲料斗內(nèi)混凝土（初灌量）應(yīng)保證開始灌注混凝土?xí)r埋管深度不小于500mm（進(jìn)行封底灌注必須連續(xù)進(jìn)行各導(dǎo)管剪斷隔水栓吊線后應(yīng)同時(shí)均勻連續(xù)灌注混凝土，因故中斷時(shí)間不得超過30min，導(dǎo)管隨混凝土灌注應(yīng)逐步提升，其埋入深度應(yīng)為1.5－3m，邊灌注邊拆導(dǎo)管。相鄰導(dǎo)管內(nèi)混凝土高差不應(yīng)大于0.5m。混凝土不得溢出導(dǎo)管落入槽內(nèi)，灌注速度不應(yīng)低于2m/h,灌注高度宜高出設(shè)計(jì)500mm。拔管、拆管過程中，嚴(yán)禁猛力快速放、拉導(dǎo)管，以便碰撞或者掛動(dòng)定位好的鋼筋籠。每幅地墻澆筑過程中若出現(xiàn)堵管、混凝土長時(shí)間供應(yīng)不及時(shí)、導(dǎo)管拔空、混凝土流失等異常問題時(shí)應(yīng)記錄詳細(xì)，以備后續(xù)開挖過程中提前采取措施。三、地下連續(xù)墻常見的質(zhì)量通病及處理措施地下連續(xù)墻的成槽、安放鋼筋籠、灌注混凝土施工是在泥漿中進(jìn)行的，肉眼無法觀測 ,儀器也不易探測，對墻體質(zhì)量好壞的判定大多是到基坑開挖后才得出結(jié)論，若施工過程中操作稍有不當(dāng)，容易在后期出現(xiàn)質(zhì)量問題和事故，只有充分的掌握地墻施工各個(gè)工序之間質(zhì)量通病產(chǎn)生的來源及對工程質(zhì)量的影響程度，找出消除、減弱病害的措施和方法，對于正確指導(dǎo)現(xiàn)場施工具有重要意義。1、槽壁坍塌原因①、單元槽段劃分長度過大，槽壁穩(wěn)定安全系數(shù)不足；②、導(dǎo)墻制作馬虎，強(qiáng)度和剛度不足，挖槽時(shí)變形破壞，不能擋住地表土層坍塌；③、制作導(dǎo)墻時(shí)，導(dǎo)墻墻腳未筑在密實(shí)的原狀土層上，挖槽時(shí)，因泥漿沖刷導(dǎo)墻墻腳下不密實(shí)的土層而發(fā)生坍塌；④、泥漿性能指標(biāo)太低，或泥漿多次重復(fù)使用后質(zhì)量惡化，失去護(hù)壁性能；⑤、雨天施工時(shí)，地下水急劇上升，地面的積水滲入槽內(nèi)稀釋了槽內(nèi)泥漿；⑥、挖槽時(shí)遇到地下障礙物，處理方法不當(dāng)；⑦、槽壁與鄰近地下構(gòu)筑物之間的距離太小，夾在中間的土體難以自立，造成坍塌。防止槽壁坍塌的措施①、縮短單元槽段的長度，每幅長度不超過6m；②、調(diào)整泥漿性能指標(biāo)，對于淺層粉土，可采取降水措施；③、對軟弱的淤泥質(zhì)土層、粉土層預(yù)先進(jìn)行注漿處理，改善其土質(zhì)；④、對臨近槽壁的建筑物進(jìn)行地基加固處理，減小其對槽壁所產(chǎn)生的側(cè)向土壓力；⑤、加強(qiáng)施工管理，禁止在槽段兩側(cè)堆放土方、鋼筋等重物或停置、通行重型機(jī)械；⑥、如成槽過程中塌方過大，必須及時(shí)采取回填措施，進(jìn)行地基加固再重新開挖；⑦、發(fā)生坍塌的地下墻，攪拌車不能?？吭诓鄱芜吷献约簝A瀉，必須采用泵車在塌方區(qū)域外進(jìn)行澆筑。⑧、施工中出現(xiàn)漏漿應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充泥漿，始終維持穩(wěn)定槽段所必須的液位高度，保證泥漿液面比地下水位高。⑨、安放鋼筋籠做到穩(wěn)、準(zhǔn)、平，防止鋼筋籠破壞槽壁。⑩、優(yōu)化各工序施工方案，加強(qiáng)工序間的銜接，盡量控制槽壁的暴露時(shí)間在8h以內(nèi)。（成槽后耽擱時(shí)間太長，未及時(shí)進(jìn)行下道工序，泥漿沉淀漸漸失去護(hù)壁作用，導(dǎo)致側(cè)向土體位移過大。）2、H型鋼接頭缺陷原因H型鋼接頭，澆筑的混凝土往往繞過H型鋼與回填物混合，形成“繞流混凝土”，一旦與H型鋼粘連，難以清除，會造成接頭滲漏等質(zhì)量缺陷。H型鋼接頭缺陷措施①、通過在鋼筋籠外包覆止?jié){鐵皮實(shí)現(xiàn)防漏漿；②、通過改造鎖扣管防止混凝土與型鋼粘連；③、通過“刮、沖、刷”三道工序來保證接頭質(zhì)量。3、地下連續(xù)墻滲漏水原因①、刷壁不徹底，造成接頭夾泥；②、鎖口管向鋼筋籠側(cè)傾斜，導(dǎo)致無法有效刷壁；③、沉渣厚，導(dǎo)致在混凝土灌注過程中夾泥；⑤、混凝土澆灌過程中發(fā)生導(dǎo)管脫管，導(dǎo)致墻體或接縫形成夾泥。地下連續(xù)墻滲漏水的措施①、刷壁是防止地墻接縫處滲漏的關(guān)鍵性工序，采用強(qiáng)制性刷壁器進(jìn)行刷壁，直到刷壁器無淤泥為止，保證刷除干凈；②、在刷壁前用超聲波測量地下墻接頭傾斜度，并針對性調(diào)整刷壁器位置和角度，盡量做到有效刷壁，③、控制沉渣厚度；④、保證在澆灌混凝土過程中導(dǎo)管埋深2-4m，不宜過淺或過深，否則都會造成夾泥現(xiàn)象。4、地下連續(xù)墻漏筋原因①、土體縮頸：粉土地層成槽過程中易發(fā)生縮頸，從而造成漏筋現(xiàn)象；②、泥漿中含泥量高：若清孔不到位，造成泥漿含泥量高，在沉放鋼筋籠或混凝土灌露筋；③、沉渣厚：若沉渣過厚，沉渣會隨第一車混凝土澆灌后翻至混凝土上方，并隨混凝土上升而上升，該沉渣將部分滯留在保護(hù)層中，形成露筋。地下連續(xù)墻漏筋的措施①、加厚抓斗、勤掃孔、改善泥漿、縮短槽孔暴露時(shí)間，在粉土層中必須確保泥漿有一定的比重和足夠的粘度，滿足護(hù)壁要求，一般成槽比重1.1左右，粘度不少于25s?？蓪⒆ザ泛穸仍黾?-2cm，減少土體縮頸帶來的損失。清孔后，放鋼籠前可再次用加厚抓斗掃孔，掃除可能發(fā)生縮頸的土體，做好各工序之間的銜接，減少槽孔暴露時(shí)②、泥漿中含泥量高，必須確保清孔質(zhì)量，清孔后槽段底部泥漿比重必須小于1.15；③、控制沉渣厚度，保證掃孔和清孔質(zhì)量可以有效地控制沉渣，混凝土澆灌前沉渣厚度不能大于10cm。5、鋼筋籠起吊散架變形原因①、縱橫桁架鋼筋設(shè)置不合理或剛度不足；②、吊點(diǎn)設(shè)置數(shù)量不足，主輔吊之間距離過長；③、起吊過程過程中兩部吊車配合不當(dāng)；④、桁架鋼筋、主筋與分布筋焊接不牢固、焊接質(zhì)量差。鋼筋籠起吊散架變形的措施①、增加縱向桁架數(shù)量，幅寬大于4m設(shè)置不少于3榀，橫向桁架3m設(shè)置一榀②、吊點(diǎn)縱向間距不宜大于11m，橫向3-4道；③、雙機(jī)配合抬吊，專業(yè)起重信號工負(fù)責(zé)指揮，避免兩部吊車?yán)朵摻罨\；④、加強(qiáng)焊接質(zhì)量，尤其是吊點(diǎn)與桁架，吊耳筋與桁架筋必須焊接牢固，焊接質(zhì)量需滿足設(shè)計(jì)要求；⑤、雙機(jī)抬吊時(shí)，主吊負(fù)載不能超過其自身起重能力的70%，抬吊不能超過其自身起重能力的80%；⑥、鋼絲繩需滿足6倍安全系數(shù)，吊耳需滿足4倍安全系數(shù)。6、混凝土繞流預(yù)防及處理措施地下連續(xù)墻槽段端頭塌方或接頭處未塞嚴(yán)，就會發(fā)生澆注混凝土的繞流。繞流部分混凝土發(fā)生后，將影響到相鄰槽段地下連續(xù)墻的成槽作業(yè)。處理原則是在繞流混凝土強(qiáng)度尚未增長時(shí)（鎖扣管拔拆時(shí)已澆筑槽段內(nèi)的混凝土應(yīng)保證不發(fā)生擾動(dòng)),立即開挖相鄰槽