地下连续墙施工方案


教学设计 2019-10-15 23:06:31 教学设计
[摘要]篇一:[地下连续墙施工方案]地下连续墙施工方法1 施工工艺其工艺流程如下图:2 导墙施工2 1 导墙设计概况导墙是控制地下连续墙各项指标的基准,它起着支护槽口土体,承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用。对于地质情况比较好的地方,可以直接施作导墙,对于松散层可通过地表注浆进行地基加固及防渗堵漏。

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篇一:[地下连续墙施工方案]地下连续墙施工方法

1 施工工艺
其工艺流程如下图:
2 导墙施工
2.1 导墙设计概况
导墙是控制地下连续墙各项指标的基准,它起着支护槽口土体,承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用。对于地质情况比较好的地方,可以直接施作导墙,对于松散层可通过地表注浆进行地基加固及防渗堵漏。
导墙翼面置于上部的杂填土上,为保证两侧导墙能紧贴地面并在地下连续墙施工前和施工中不产生内挤,吕厝站1号线、2号线导墙翼面宽度设计为0.8m、墙厚0.2m、导墙深度1.3m,导墙顶面高出地面0.1m,防止周围的散水流入槽段内,污染泥浆。导墙的净距为地下连续墙设计厚度加50mm的施工余量。导墙顶面做成水平,考虑地面坡度影响,在适当位置做成10~15厘米台阶。模板拆除后,沿其纵向每隔2米加设上下两道100*100厘米方木做内支撑,将两片导墙支撑起来。导墙分段施工,分段长度根据模板长度和规范要求,一般控制在30~50m。在平面上导墙施工接头与地下连续墙接头错开。导墙主筋用Ф12螺纹钢,钢筋间距按200mm排列,水平钢筋置于内侧采用φ8圆钢,钢筋间距按200mm排列
根据施工区域地质情况,导墙做成“┓┏”形现浇钢筋混凝土结构,断面如下图所示;
导墙断面图
在导墙各转角处需向外延伸,满足成槽机的最小抓斗要求,转角处导墙需沿轴线外放不小于0.3m。
2.2 导墙沟槽开挖
用全站仪放出地墙轴线,并放出导墙位置(连续墙轴线向基坑外侧外放100mm),导墙开挖采用小型挖掘机开挖,人工配合清底。基底夯实后,铺设7厘米厚1:3水泥沙浆,混凝土浇筑采用木模板及木支撑,插入式振捣器振捣。在导墙的混凝土达到设计强度前,禁止任何重型机械和运输设备在其旁边通过。导墙施工缝与地下墙接缝错开。其施工顺序如下:
2.3 导墙的钢筋混凝土施工
(1)导墙沟槽开挖后立即将导墙中心线引至沟槽中,控制模板施工。
(2)导墙主筋用Ф12螺纹钢,钢筋间距按150mm排列,水平钢筋置于内侧采用φ8圆钢,钢筋间距按200mm排列。
(3)导墙模板采用木模板,沿纵向设4道钢管支撑加固,间距30cm,沿高度方向每1m设一道钢管支撑。模板加固牢固,严防跑模,并保证轴线和净空的准确,沿中线方向左右偏差不大于5mm。
(4)混凝土浇注时两边对称均匀布料,50cm振捣一次,以表面泛浆,混凝土面不下沉为准。每次浇注留试件一组。
(5)混凝土浇注完2~3d后拆模,接头凿毛,苫盖草帘,洒水养生不少于7d。
2.4 导墙施工的技术要求
(1)内墙面与地墙纵轴线平行度误差为±10mm。
(2)内外导墙间距误差为±10mm。
(3)导墙内墙面垂直度误差为5‰。
(4)导墙内墙面平整度为3mm。
(5)导墙顶面平整度为5mm。
3 泥浆制备与管理
泥浆主要是在地墙挖槽过程中起护壁作用,泥浆护壁技术是地下连续墙工程基础技术之一,其质量好坏直接影响到地墙的质量与安全。
3.1 泥浆配合比
根据地质条件,泥浆采用膨润土泥浆,针对地质的透水性及稳定情况,泥浆配合比如下:(每立方米泥浆材料用量Kg)
膨润土:70
纯碱:1.8
水:1000
CMC:0.8
上述配合比在施工中根据试验槽段及实际情况再适当调整。
制备泥浆的性能指标如下:
3.2 泥浆池设计
泥浆池容量按下列方法确定:
吕厝站1号线
(1) 单幅槽段需浆量V0:
V0 =槽宽×槽厚×槽深
V0 =6×0.8×30=144m3 (槽深取平均值约30m)
(2) 新浆贮备量V1:
V1≈V0≈144m3
(3) 泥浆循环需要量V2:
V2=V0×1.5=144×1.5=216m3
(4)灌注混凝土时的废浆量V3:
V3=V1×10%=144×10%=14.4m3
(5)泥浆池总容量V:
V= (V1+V2+V3 )×1.1=(144+216+14.4)×1.1=374.4m3
(6)合计泥浆池总容量:374.4×2.5≈936m3
泥浆池根据成槽施工和泥浆循环与再生的需要,结合现场实际情况以及工期要求分期设置3个360m3的泥浆池。每个泥浆池按新浆、循环、废浆池组合分格设置或单独设置。泥浆池长为30米,宽为6米,深为2.5米(露出地面0.5米)。泥浆池底板采用厚100mm,C20混凝土;池体采用厚度为240mm的砖砌体,砂浆抹面。在造浆池上设置泥浆搅拌机等配套设施。
吕厝站2号线
(1) 单幅槽段需浆量V0:
V0 =槽宽×槽厚×槽深
V0 =6×1×34=204m3 (槽深取平均值约为34 m)
(2) 新浆贮备量V1:
V1≈V0≈204m3
(3) 泥浆循环需要量V2:
V2=V0×1.5=204×1.5=306m3
(4)灌注混凝土时的废浆量V3:
V3=V1×10%=306×10%=30.6m3
(5)泥浆池总容量V:
V= (V1+V2+V3 )×1.1=(204+306+30.6)×1.1=594.66m3
(6)合计泥浆池总容量:594.66×2.5≈1486.65m3
泥浆池根据成槽施工和泥浆循环与再生的需要,结合现场实际情况以及工期要求分期设置4个375m3的泥浆池。每个泥浆池按新浆、循环、废浆池组合分格设置或单独设置。泥浆池长为30米,宽为5米,深为2.5米(露出地面0.5米)。泥浆池底板采用厚100mm,C20混凝土;池体采用厚度为240mm的砖砌体,砂浆抹面。在造浆池上设置泥浆搅拌机等配套设施。
3.3 泥浆制备
泥浆搅拌采用2台2L-400型高速回转式搅拌机。制浆顺序为:
具体配制细节:先配制CMC溶液静置5小时,按配合比在搅拌筒内加水,加膨润土,搅拌3分钟后,再加入CMC溶液。搅拌10分钟,再加入纯碱,搅拌均匀后,放入储浆池内,待24小时后,膨润土颗粒充分水化膨胀,即可泵入循环池,以备使用。
3.4 泥浆循环
(1)在挖槽过程中,泥浆由循环池注入开挖槽段,边开挖边注入,保持泥浆液面距离导墙面0.2米左右,并高于地下水位1米以上。
(2)入岩和清槽过程中,采用泵吸反循环,泥浆由循环池泵入槽内,槽内泥浆抽到沉淀池,以物理处理后,返回循环池。
(3)水下混凝土灌注过程中,上部泥浆返回沉淀池,而混凝土顶面以上4米内的泥浆排到废浆池,原则上废弃不用。
3.5 泥浆质量管理
(1)泥浆制作所用原料符合技术性能要求,制备时符合制备的配合比。
(2)泥浆制作中每班进行二次质量指标检测,新拌泥浆应存放24小时后方可使用,补充泥浆时须不断用泥浆泵搅拌。
(3)混凝土置换出的泥浆,应进行净化调整到需要的指标,与新鲜泥浆混合循环使用,不可调净的泥浆排放到废浆池,用泥浆罐车运输出场。泥浆调整、再生及废弃标准见下表:
注:表内数字为参考数,应由开挖后的土质情况而定。
(4) 泥浆检测频率附表:
4成槽施工
地下连续墙成槽(尤其是入岩部分)是控制工期的关键,其主要内容为成槽机械的选择,成槽工艺控制及预防槽壁坍塌的措施。
4.1 成槽机械的选择
根据车站区域的地质情况,在强风化地层以上各层,采用2台液压抓斗成槽,抓斗最大张开幅度2.8m,膨润土泥浆护壁,成槽过程中运用成槽机上配备的自动纠偏系统确保槽壁垂直度,并配以自卸汽车运至临时渣土堆场,经排水后再转运出场;在嵌岩槽段,抓斗抓到强风化岩面后,先以GPS-15型钻机配牙轮钻头钻孔入岩,再以GC-800型和GC-1000型冲击钻,破碎孔间“岩墙”,扫孔成槽。
4.2 成槽工艺
造孔成槽是地下连续墙施工中的一道关键工序。根据地质资料和设计要求,结合我公司的成功施工经验及现成情况,选用冲机、钻机及导板抓斗造墙机实施造孔。具体工艺如下:
(1)在成槽开始前,在导墙上定位出每一斗抓斗的中心位置,并放上标志物,以确保每次抓斗下放位置一致,防止抓斗左右倾斜。成槽机就位使抓斗平行于导墙,抓斗的中心线与导墙的中心线重合。挖土过程中,抓斗中心每次对准放在导墙上的孔位标志物,保证挖土位置准确。
(2)连续墙施工采用跳槽法,根据槽段长度与成槽机的开口宽度,确定出首开幅和闭合幅,保证成槽机切土时两侧邻界条件的均衡性,以确保槽壁垂直,部分槽段采取两钻一抓。成槽后以超声波检测仪检查成槽质量。
(3)单元槽段成槽时采用“两钻一抓”开挖,即先挖槽段两端的孔,后挖两个孔之间留下未被挖掘过的隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度,抓斗能套住隔墙挖掘,同样能使抓斗吃力均衡,有效地纠偏,保证成槽垂直度。待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后,再沿槽长方向套挖几斗,这样可将因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整,保证槽段横向有良好的直线性。
在转角处部分槽段因一斗无法完全挖尽时或一斗能挖尽但无法保证抓斗两侧受力均匀时,根据现场实际情况在抓斗的一侧下放特制钢支架来平衡另一侧的阻力,防止抓斗因受力不匀导致槽壁左右倾斜。
(4)成槽开挖时抓斗闭斗下放,开挖时再张开,每斗进尺深度控制在0.3m左右,上、下抓斗时缓慢进行,避免形成涡流冲刷槽壁,引起坍方,同时在槽孔混凝土未灌注之前重型机械严禁在槽孔附近行走。在挖槽中通过成槽机上的垂直度检测仪表显示的成槽垂直度情况,及时调整抓斗的垂直度,确保垂直度≤1/300。
4.2.1 土层成槽
液压抓斗的冲击力和闭合力足以抓起强风化岩以上各层,在成槽过程中,严格控制抓斗的垂直度及平面位置,尤其是开槽阶段。仔细观察监测系统,X,Y轴任一方向偏差超过允许值时,立即进行纠偏。抓斗贴临基坑侧导墙入槽,机械操作要平稳。并及时补入泥浆,维持导墙中泥浆液面稳定。
4.2.2 岩层成槽
在嵌岩槽段,抓斗到岩面即停,并使槽底基本持平。钻孔采用GPS-15型钻机,配以牙轮钻头,以钻铤加压钻进,采用泵吸反循环出碴,岩屑随泥浆直接排到振动筛和旋流器处理。在导墙上标出各钻孔位置,孔距为1.2米,在连续墙转角部位,向外多钻半个孔位,以保证连续墙完整性。钻孔完毕后,即以GC-800
(1号线)和GC-1000(2号线) 冲击钻,配以特制的方钻,将剩余“岩墙”破碎。破碎时,以每两钻孔位中点作为中心下钻,以免偏锤。冲击过程中控制冲程在1.5米以内,并注意防止打空锤和放绳过多,减少对槽壁扰动。扫孔后再辅以液压抓斗清除岩屑。
4.2.3成槽过程中注意的问题
(1)随时向槽内补充泥浆,保证槽内泥浆面不低于导墙顶面以下0.3米,以利于槽内稳定。
(2)确保槽段深度和终孔条件满足设计要求,并且槽底大致平整。
(3)经常检查槽孔垂直度,槽壁垂直度偏差
(4)抓斗抓槽过程中遇到岩石层或坚硬地层时,配合冲机钻机联合作业。
(5)当出现槽壁坍塌迹象时,如漏浆、出土量超过设计断面量、导墙及作业面沉降,泥浆随同气泡向地面溢出、挖槽机在升降中有阻力等,应将挖槽机提出地面,然后用粘土回填,待槽壁稳定后重新进行挖槽。
(6)加强观测,若发生异常情况,要及时妥善处理并通知设计、监理和业主。
4.3 防止槽壁坍塌措施
成槽过程中,软土层和厚砂层易产生坍塌,针对此地质条件,制定以下措施:
(1)减轻地表荷载:槽壁附近堆载不超过20Kpa,起吊设备及载重汽车的轮缘距离槽壁不小于3.5米。
(2)控制机械操作:成槽机械操作要平稳,不能猛起猛落,防止槽内形成负压区,产生槽坍。
(3)强化泥浆工艺:采用优质膨润土制备泥浆,并配以CMC增粘剂形成致密而有韧性的泥浆止水护壁,并以重晶石适当提高泥浆比重,保持好槽内泥浆水头高度,并高于地下水位1米以上。
(4)缩短裸槽时间:抓好工序间的衔接,使成槽至浇灌完混凝土时间控制在24小时以内。
(5)对于“Z”、“L”型槽段易塌的阳角部位,采用预先注浆处理。
4.4 塌槽的处理措施
在施工中,一旦出现塌槽后,要及时填入粘土,用抓斗在回填过程中压实,并在槽内和槽外(离槽壁1m处)进行注浆处理,待密实后再进行挖槽。
4.5异型地下连续墙施工要点
对于围护结构异型连续墙 “L”型槽段和 “Z”型槽段应严格控制异型连续墙施工质量是主体围护结构施工的关键之一,具体施工要点如下:
(1)抓斗安装后,应检查抓斗本体悬吊后的垂直性,禁止使用不垂直的导板抓斗挖槽施工。检查仪表是否正常,液压系统是否渗漏等。
(2)挖槽机就位:挖槽机停靠在异型导墙内侧,使抓斗自然平行贴靠在基坑开挖面一侧的边线,若有旋转或和导墙间出现偏角,应调整抓斗偏角,使导板能平行贴靠导墙面自然入槽,不能用人力推入槽中挖土。
(3)必须慢降、慢升。装满土的抓斗提升到导墙顶后应将泥浆沥去,防止泥浆污染场地。
(4)挖槽时,应及时拦截施工过程中发现的通至槽内的地下水流,应有专人负责随时加入合格泥浆,注意泥浆面必须保持高于地下水位0.5米以上,要专人监测泥浆变化情况;
(5)根据拟定的槽段施工顺序开挖。开挖时先两端后中间,使抓斗两端的阻力平衡。
(6)成槽后,应检查槽位、槽深等,合格后进行抓斗清槽。
(7)异型地连墙在成槽过程中,因其阳角土体呈两面腾空状态,易坍塌,力争快速施工完成,重型机械设备不宜靠近作业。
4.6成槽质量标准
(1)墙面垂直度应控制在1/300以内,墙面局部突出不宜大于100mm;
(2)槽深允许误差:+100mm~-200mm;
(3)槽宽允许误差:0~±10mm;
(4)槽段长度(沿轴线方向)允许偏差:0~±50mm;
(5)墙顶中心线容许偏差:≤30mm。
5清底换浆
成槽以后,先用抓斗抓起槽底余土及沉渣,再用泵举反循环吸取孔底沉渣,并用刷壁器清除已浇墙段混凝土接头处的凝胶物,在灌注混凝土前,利用导管采取泵吸反循环进行二次清底并不断置换泥浆,清槽后测定槽底以上0.2~1.0m处的泥浆比重应小于1.2,含砂率不大于8%,粘度不大于28S,槽底沉渣厚度小于100毫米。成槽作业完成后,为了把沉积在槽底的沉渣清出,需要对槽底进行清孔,以提高地下连续墙的承载力和抗渗能力,提高成墙质量。在清孔过程中,要不断向槽内泵送优质泥浆,以保持液面稳定,防止塌孔。槽内泥浆必须高于地下水位1.0m以上,并且不低于导墙顶面0.3米。
清槽后及灌注混凝土前,检查槽底沉渣厚度,检查方法通常用测绳量法,一个槽段至少有五个测点,沉渣厚度不得大于设计要求。
6 槽段接头清刷
用吊车吊住刷壁器对槽段接头混凝土壁进行上下刷动,以清除混凝土壁上的杂物。上下往复洗刷不少于10次,刷完壁后(每刷一次)及时将刷壁器上的泥皮清除干净,并检查钢丝情况,及时修补,刷壁器形式见下图:
7 钢筋笼制作与安装
钢筋笼采用整体制作、整体吊装入槽,缩短工序时间。连续墙的钢筋笼在现场整体制作。钢筋笼按设计要求加工,1号线厚度为0.68m、长度按墙长加工27-36.3m,钢筋采用的规格有Φ25、Φ20,2号线厚度为0.88m、长度按墙长加工26-41.7m,钢筋采用的规格有Φ28、Φ20,钢筋网钢筋的连接方式采用双面焊接,接头位置相互错开,焊接接头的位置、数量和焊接质量按国家现行标准GB50201-92有关规定执行,钢筋网制作完成(含预埋件安装)后由有关技术人员检验合格后绑上标签。钢筋网的制作必须符合下表规定。
7.1钢筋笼制作
(1)连续墙配筋:吕厝站1号线:主筋Φ25@150,水平筋Φ20@200,钢筋主筋保护层迎土侧为70mm,基坑侧为50mm。吕厝站2号线:主筋Φ28@150,水平筋Φ20@200,钢筋主筋保护层迎土侧为70mm,基坑侧为50mm。
1号线钢筋网片大部分为长方体,宽度约为6.0m,厚度680mm,长度约27~36.3m,最大起吊重量约32.4t,最大起吊高度为38.0米。
2号线钢筋网片大部分为长方体,宽度约为6.0m,厚度880mm,长度约26~41.7m,最大起吊重量约37.2t,最大起吊高度为42.5米。
(2)为了保证钢筋笼的整体性和刚度,钢筋网片上焊接3-4道Φ25竖向桁架筋和8道Φ22水平桁架筋,网片两侧设Φ20X剪力筋,钢筋笼整体拼装,整幅吊下,钢筋接头采用可靠的机械连接或焊接接头,在同一断面上焊接接头不超过50%,接头的错开间距不小于35d或1米,(d为钢筋直径);为保证槽壁稳定采用钢筋套头进行连接,连接速度快,且质量有保证;
(2)现场设置钢筋笼加工平台,平台具有足够的刚度和稳定性,并保持水平。具体位置见总体位置平面图:
(3)钢筋加工符合设计图纸和施工规范要求,钢筋加工按以下顺序:先铺设水平横筋,再铺设竖向纵筋,并焊接牢固,焊接底层保护层钢板垫块,然后焊接中间桁架,再焊接上层纵向筋中间联结筋和面层横向筋,然后焊接锁边筋,吊筋,最后焊接剪力筋、预埋件(同时焊接中间预埋件定位水平筋)及保护层钢板垫块。为保证钢筋网的保护层厚度符合要求(允许偏差±20mm),按设计要求,在钢筋网外侧面焊上足够数量的定位件。
(4)钢筋笼制作过程中,预埋件、测量元件位置要准确,并留出导管位置(对影响导管下放的预埋筋、接驳器等适当挪动位置),钢筋保护层定位块用5mm钢板焊接。
(5)由于接驳器及预埋筋位置要求精度高,在钢筋笼制作过程中,以钢筋顶面位置作为基点,控制预埋件位置。在接驳筋后焊一道水平筋,以便固定接驳筋,水平筋与主筋间通过短筋连接。接驳器或预埋筋处钢筋笼的水平筋及中间加设的固定水平筋按3%坡度设置,以确保接驳器及预埋筋的预埋精度。
(7)钢筋笼制作偏差符合以下规定:
a 主筋间距误差:±10mm。
b 水平筋间距误差:±20mm。
c 两排受力筋间距误差:-10mm。
d 钢筋笼长度误差:±50mm。
e 钢筋笼保护层误差:+5mm。
f 钢筋笼水平长度误差:±20mm。
7.2钢筋笼吊装
7.2.1 吊装方法简介
钢筋笼的起吊是地下连续墙施工过程中重要的一个环节,故在起吊中,所有参与起吊的人员都应按规定作业,现场作业流程要衔接及时。
为了不使钢筋笼在起吊时产生很大的弯曲变形,在施工时由一台50t履带吊配合一台100t履带吊整体一次吊装,采用六点吊装,吊点位置设置在桁架筋上,事先进行检算,其中一钩吊住顶部,一钩吊住中间部位吊起,先使钢筋笼离开地面一定尺寸,然后主吊机升高,辅吊机配合使钢筋笼底端不接触或冲撞地面,直至主吊机将钢筋笼垂直吊起,这时由主吊机吊着钢筋笼运输、入槽、就位,用槽钢横担于导墙上将钢筋笼吊住,稳定在设计标高位置,之后将钢筋笼与导墙顶的予埋件焊连,防止其上浮。钢筋笼吊装如下图所示。
如果钢筋笼不能顺利插入槽内,重新吊起,查明原因加以解决,一般在修槽之后再吊放,不得将钢筋笼做自由坠落状强行插入基槽。
钢筋笼吊装示意图
(1)钢筋笼平吊
开始起吊时主、副吊机均立于平行钢筋笼长度方向的两端,由吊装指挥员负责发布起吊命令,两台吊机同时缓缓起吊,慢慢的同时抬起钢筋笼,起吊高度控制在不大于焊接平台500mm,平吊作业完成。
(2)钢筋笼转体
在钢筋笼平吊作业完成以后,两吊机按照指挥员的指挥下慢慢的转体,先离开焊接工作平台,此时主副吊机缓缓的转动,当钢筋笼离开焊接平台后,主吊机缓缓的提升,副吊机慢慢的下降,对钢筋笼进行竖向转体,即将钢筋笼从两台吊机平吊转换成一台主吊将钢筋笼竖直吊起。在此过程中主吊将钢筋笼慢慢向上提起,此时主吊机扁担下的四个钢丝绳吊索由于钢筋笼的滑移而慢慢的滑向一边。主吊的吊装力量将随之慢慢增加至钢筋笼的全部重量(包括吊具的重量),副吊机的吊力将随之慢慢减小直至钢丝绳松开并继续放长,随时根据情况将副吊机的吊索与副扁担梁进行分离。在本阶段中指挥人员必须将两台吊机的动作协调一致。钢筋笼吊垂直后,副吊机不再参与吊放,主吊将钢筋笼吊至连续墙槽段旁。
在吊离焊接平台的水平移动过程中,钢筋笼在起吊及行走过程中应小心,慢速平稳操作同时在钢筋笼下端系上拽引绳以人力操纵,防止钢筋笼抖动而造成槽壁坍塌以及钢筋笼自身产生不可恢复的变形。
(3)钢筋笼下槽及位置标高控制
钢筋笼在槽口按设计要求位置对正就位后缓慢下放入槽,严禁放空档冲放,遇障碍物不能下放时,应重新吊起,待查明原因并采取措施后再吊入。
钢筋笼下放到位后,用特制的钢扁担搁置在导墙上,并通过控制钢筋笼顶标高来确保钢筋预埋件的位置准确。地下连续墙顶标高误差为±3cm,在钢筋笼吊放前要再次复核导墙上的4个支点的标高,根据实测标高值来确定安装标高线,并在钢筋笼顶部吊环上用红油漆标画出,精确计算吊筋长度,确保误差在允许范围内。
7.2.2 吊装设备选取
(1)履带式起重机的选型
钢筋笼采用整体吊装,吊装钢筋笼选用一台主吊机和一台副吊机两台起重设备起吊,先水平吊起离开地面,再缓慢、平稳使之处于垂直状态,通过主吊车移动、调整放入挖好的槽段中。本标段最大的连续墙钢筋笼尺寸为34m*6m*0.88m,重量为32.39t。根据现场条件,对照起重机性能表(见下图),特选定100t履带式吊机一台(主),50T履带式吊机一台(副)。
(2)钢丝绳与配件的选择
a、吊点吊环验算
主吊点钢筋取φ32;
主吊点,全荷载吊环钢筋验算Ag=K×G/(n×2×Rg)×sinα;
Ag:吊点钢筋(cm2);K:取1.5;G 重量(kg)=37200kg;α=90度;
n 吊点系数取4 ;Rg 钢筋取1250kg/cm2;Ag=7.89cm2推出D=2.487cm,实际3.2cm,实际3.2cm>最小理论2.487cm;所以吊点吊环均采用φ32圆钢符合要求。
b、滑轮选择:本工程的钢筋笼吊装装备采用双车8点起吊法,由两套滑轮承担钢筋笼的全部重量,查滑轮使用表,对应选择比较接近的单门开口吊钩形滑轮。选直径320mm允许荷载为100KN,最后主吊4个滑轮可以承担400KN〉钢筋笼372KN,满足使用要求,可以使用。
c、吊装吊梁
吊装吊梁(扁担)采用300mm成品工字钢焊接制作,在钢丝绳位置设置防止移动的固定装置,扁担的形状与各部位尺寸详见下图。吊梁的长度定为吊装钢筋笼最大宽度的80%,即6.0m*0.8m,取L=4.5m,起重机的钢丝绳连接的吊点距扁担两端为全长的20%,即0.9m,即可满足最大重量钢筋笼的吊装要求。
吊重吊梁受力简图
d、钢丝绳选择:选择了直径320mm滑轮,按照滑轮适应的钢丝绳为30.5~34.0mm,查钢丝绳表得出可选择的范围,采用6*37+1,公称强度为1550Mpa,安全系数K取6。由《起重吊装常用数据手册》查得钢丝绳数据如下表:
钢丝绳在钢筋笼竖立起来时受力最大。
吊重:G=37.2t ;钢丝绳直径:32.5mm,额定[T]= 10.13t;
钢丝绳实际承重T=G/4sina=37.2/4sin90=9.3t
为了保证钢筋笼能顺利起吊与安放,特配备如下起吊物件:
7.2.3 吊装前质量检查
在钢筋笼制作完成后,由质检工程师进行检查,重点检查部位应包括如下几点是否达到技术交底的要求:
(1)主吊环位置处主筋与分布筋交叉处是否是双面焊接。
(2)由吊环位置起,前九道分布筋与主筋交叉位置处是否双面焊接,分布筋收口处是否满焊。
(3)指定的导管位置处不得布梅花筋、支撑筋等,应确保导管位置的空间。
(4)吊点位置处三根分布筋与主筋交叉位置处是否双面焊接,收口筋是否满焊。
(5)非吊点位置处的分布筋收口处应确保焊缝长度不低于搭接长度50%。
(6)在钢筋笼制作流程中应先行制作桁架筋,并应将桁架筋满焊于上下主筋之间。
(7)在布置主筋与分布筋时应确保间距均匀顺直。
(8)在钢筋笼起吊前应确保所有焊点已焊接,严禁钢筋笼在起吊过程中发生因缺焊、漏焊而导致钢筋脱落。
(9)在钢筋笼制作过程中应确保预埋钢板位置及副吊环标高与交底一致。
除此之外,安全员应在每次起吊前对吊具进行全面检查,确保所有吊具满足规范要求。
7.2.4 吊点位置的选择
如果吊点位置计算不准确,钢筋笼会产生较大的挠曲变形,使焊缝开裂,整体结构散架,无法起吊;并且会导致混凝土的裂纹,影响结构的耐久性,严重时会导致连续墙体断裂。因此吊点位置的确定是吊装过程的一个关键步骤。
根据弯矩平衡定律,正负弯矩相等时所受弯矩变形最小的原理,具体计算如下:
+M=-M
其中
+M=(1/2)qL12
-M=(1/8) qL22-(1/2)qL12
q为均布荷载,M为弯矩。
故:L2=2√2L1,以34.1m钢筋笼为例:2L1+3L2=34.1
计算得:L1=3.25m ,L2=9.2m
因此,选择B、C、D、E四点作为吊点,钢筋笼起吊时弯矩最小。但实际吊装过程中假如B、C中心是主吊位置,AB距离会影响吊装钢筋笼入槽精度。根据设计院提供的技术数据和实际吊装经验,应选择A、C为主吊位置,D、E为副吊位置。
7.2.5 吊车就位、安放吊具
钢筋笼经监理工程师检查合格后,吊车就位,主吊机放置在离槽段近的一侧,两吊机之间距离调整合适。
由协助人员将主、副扁担挂在相对应的主、副吊机吊钩上。待100t主吊机与50T副吊机就位后,检查就位情况,确保正确就位。就位结束后,指挥吊机将扁担缓缓落至钢筋笼面层分布筋上面,然后由协助人员将扁担上钢丝绳用卸扣与吊环连接锁紧。实物图如下:
7.2.6 起吊
经质检工程师与安全员对钢筋笼焊接质量、吊具安全性能以及钢丝绳与吊环、吊点连接情况检查合格后,方可起吊。起吊作业中,吊机所有动作由指挥长统一安排和指挥。
在指挥长的指挥下,先进行试吊,主、副吊机同时缓缓起吊,将钢筋笼平吊起身离地面约0.5m,将钢筋笼悬空稍停留段时间待稳定后,以检验焊接质量,同时,由安全员与技术员再次检查吊环、吊点处与卸扣、钢丝绳的连接是否完好,钢筋笼的是否存在变形过大的问题。
经检验无误后,即试吊安全可靠,由指挥长统一指挥主、副吊机将钢筋笼缓缓提升吊起。在吊起过程中,副吊机不需过大提升扒杆,只需将钢筋笼尾部控制在离地面1~2m的距离即可;主吊机应缓缓提升扒杆,直至钢筋笼由水平状态转换为竖直状态。然后主机升起系在钢筋笼上口的钢横担将钢筋笼吊起对准槽段,缓慢垂直落入槽内,不得高起猛落,强行放入,避免碰坏槽壁。在吊入过程中,根据在导墙上标记的下放位置严格控制位置,确保预埋件位置准确。
7.2.7 钢筋笼就位、安装
钢筋笼起吊竖直后,拆除副吊钢丝绳,由主吊移动钢筋笼至相应槽段,对正后缓缓将钢筋笼放入槽中,待放到钢丝绳下端卸扣处时,停止下放,用两至三根槽钢并排将钢筋笼担在槽孔处,确保担实不下滑后,依次拆卸吊环,继续下放钢筋笼直到设计标高。
钢筋笼入槽后,用槽钢卡住吊筋,横担于导墙上,防止钢筋笼下沉,并用四组(8根)φ50钢管分别插入锚固筋上,与灌注架焊接,防止上浮。
7.2.8 施工要点
(1)钢筋笼制作前应核对单元槽段实际宽度与成型钢筋尺寸,无差异才能上平台制作。对于闭合幅槽段,应提前复测槽段宽度,根据实际宽度调整钢筋笼宽度。
(2)钢筋笼必须严格按设计图进行焊接,保证其焊接焊缝长度、焊缝质量。
(3)钢筋焊接质量应符合设计要求,吊攀、吊点加强处须满焊,主筋与水平筋采用点焊连接,钢筋笼四周及吊点位置上下1米范围内必须100%的点焊,其余位置可采用50%的点焊,并严格控制焊接质量。
(4)钢筋笼制作后须经过三级检验,符合质量标准要求后方能起吊入槽。
(5)根据规范要求,导墙墙顶面平整度为5mm,在钢筋笼吊放前要再次复核导墙上4个支点的标高,精确计算吊筋长度,确保误差在允许范围内。
(6)在钢筋笼下放到位后,由于吊点位置与测点不完全一致,吊筋会拉长等,会影响钢筋笼的标高,为确保接驳器的标高,应立即用水准仪测量钢筋笼的笼顶标高,根据实际情况进行调整,将笼顶标高调整至设计标高。
(7)钢筋笼吊放入槽时,不允许强行冲击入槽,同时注意钢筋笼基坑面与迎土面,严禁放反。搁置点槽钢必须根据实测导墙标高焊接。
(8)对于异型钢筋笼的起吊,为避免扰度的产生,在过程中加强焊接质量的检查,避免遗漏焊点。当钢筋笼刚吊离平台后,应停止起吊,注意观察是否有异常现象发生,若有则可立即予以电焊加固。
(9)钢筋网安装完毕并自检合格后,会同监理工程师对该槽段进行隐蔽验收,合格后及时灌注水下混凝土,其间歇时间不宜超过4h。灌注水下混凝土前重新复测孔底沉渣厚度,若孔底沉渣厚度超过设计要求,则重新清孔,经检验合格后方可灌注水下混凝土。
8 接头施工
本工程地连墙槽段间连接采用工字钢板接头方式进行联接。
8.1 接头具体施工方法
(1)在加工钢筋笼时,将工字型钢接头与钢筋笼整体焊接,钢板底部为连续墙底面标高上250mm,顶部为连续墙顶面标高上300mm。工字型钢板接头与钢筋笼一起采用一台100t吊机和一台50t吊机配合吊入槽段内。
(2)接头背侧处理如下图,在接头外侧采用填筑土袋的方法,以防混凝土绕流,并给予先施工幅段的钢筋笼以足够的侧边压力防止水平位移。
(3)对相邻槽段成槽时,用冲桩锤预冲与前一段接头处可能溢出的混凝土,用特制带钢丝刷的偏心刷壁器将端头的泥砂清除干净,使附着在接缝处的土垢尽可能少,一般需要刷10次以上才能确保接头面的新老混凝土结合紧密,从而使连续墙接头部位防水效果和完整性好并便于下放钢筋笼。
9 水下混凝土灌注
根据图纸设计,地下连续墙混凝土施工时采用水下C35P10商品砼,掺减水剂和UEA膨胀剂,坍落度控制在18-22厘米。选用质量稳定、低水化热水泥,不得采用高水化热水泥,避免使用早强水泥和C3A 含量偏高的水泥。严格控制水泥用量,在保证混凝土强度的前提下,尽量降低胶凝材料(水泥、抗裂防水剂、掺和料等)的总用量和硅酸盐水泥用量,但最低胶凝材料的最低用量不应少于300Kg/m3,最高用量不得超过400Kg/m3;选用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺合料或复合矿物掺合料;一般情况下,矿物掺和料应作为耐久混凝土的必需组分。
具体施工工序如下:
9.1 砼配合比
砼配合比的设计除满足设计强度和抗渗要求外,还要考虑导管法在泥浆中灌注砼的施工特点(要求砼和易性好,流动度大且缓凝)和对砼强度的影响。砼强度比设计强度提高一个等级。使用普通水泥,并有一定的流动度保持率,坍落度降低至15cm的时间不宜小于1h,扩散度宜为34-38cm。砼的初凝时间应满足浇灌和接头施工工艺要求,缓凝时间不小于4-5h。砼采用商品砼,受交通和运输距离影响运输时间稍长,加减水剂,减小水灰比、增大流动度,减少离析,延缓初凝时间,防止导管堵塞,降低浇灌强度。
9.2 导管安装
根据施工槽段宽度,使用两根φ300mm钢制导管,对称进行砼浇灌,导管安装间距按设计要求。导管标准管节长度为3m,调节管节长度为1m和1.5m,管端用粗丝扣或法兰螺栓连接并以环状橡胶圈或垫密封,管接头外部要光滑,法兰式接头外设置三角肋板,防止导管上拔挂住钢筋笼。使用前,根据槽段深度,编排管节,在地面按编排的管节长度组装完成后进行水压试验,水压试验压力为0.6Mpa,水压试验合格后,做好管节编号记录,然后拆成2-3节一段备用。导管用吊车吊入槽中连接。导管底离槽底距离控制在0.4m左右。
9.3 水下混凝土灌注过程
(1)施工准备
水下混凝土灌注前应认真作好混凝土灌注前的各项准备工作,并与商品混凝土拌和站取得联系,确保混凝土及时、连续的供应混凝土。
(2)水下混凝土灌注
砼浇灌前,先检测槽底沉碴厚度,如不符合要求,利用导管进行二次清槽。二次清槽方法见下图。
二次清孔示意图
导管法混凝土灌注示意图
混凝土灌注采用吊车或提升架吊住混凝土料斗,通过混凝土料斗提升导管的方法。混凝土上料利用混凝土输送车直接送入料斗灌注,首盘采用提球法,用彩条布包封混凝土进行睹管,提升包封砼使首盘砼入管进行浇筑。计算首盘混用量,首盘灌混凝土必须保证导管埋深在1m以上。灌注过程中,导管始终埋入混凝土中2~4m。最小埋深不得小于1.5m。混凝土浇筑连续进行,混凝土面上升速度不小于2m/h,最长允许间隔时间20~30min。在灌筑过程中,每隔20min用测绳测量一次混凝土面上升高度,保证准确适时拔管。
混凝土的质量直接影响到地下连续墙的质量,施工期间除了加强与商品混凝土拌和站的联系与沟通外,高度重视进场混凝土的质量检验,重点作好每车进场混凝土的外观检查和坍落度的测试。
9.4 混凝土灌注施工技术要点
(1)地下墙混凝土浇筑尽量安排在无大风、雨的天气进行。
(2) 导管水密性要好,混凝土灌注过程中绝对不能作横向运动。不能使混凝土溢出漏斗流进沟槽内,初灌混凝土导管的埋入深度≥1m,故而漏斗的容量要满足一次浇筑高度>1m砼体积和导管长度范围砼体积的要求才行。
(3) 混凝土的供应速度≥20m3/h,中间间隔不超过30分钟,塌落度控制在18-22cm以内,缓凝时间4~6小时,首盘混凝土量严格控制,首盘浇筑后导管口埋入混凝土深度不小于2m。
(4)灌注时作好混凝土灌注记录,混凝土面每上升3~4m,在两导管外和中间取三点用测量混凝土面高度,按最低面控制导管的提升高度。
(5)灌注初始,两管同时灌注,之后轮流灌注。两侧混凝土面的高差不能大于30cm,否则调换浇入点,务必使混凝土面水平上升。灌注过程中,经常上下提动混凝土导管,以利墙体混凝土密实,导管每次升降高度控制在30cm以内。
(6)灌注中严禁混凝土等杂物跌落槽内,污染泥浆,降低泥浆性能造成塌孔,增加灌注困难。
(7)混凝土导管轻拿轻放,每次灌注前均严格检查拼装垂直度及密封情况,确保混凝土导管拼装后垂直、水密封性合格。
10 地下连续墙验收标准
基坑开挖后应进行地下连续墙验收,并符合下列规定:
(1)混凝土抗压强度和抗渗压力应符合设计要求,墙面无露筋、露石和夹泥现象;
(2)墙体结构允许偏差应符合下表的要求:
11施工监测
车站监测内容及其重点,监测数量及安全判别标准,监测中有关注意事项执行设计图中的《施工监控量测图》(HF1-04-03-02-SS-JG01-037A、038A )。前期地下连续墙施工时需要埋设的测量元件及标志见下表:

篇二:[地下连续墙施工方案]地下连续墙施工方法分析!

一、施工工艺
工艺流程:
测量放线→导墙施工→泥浆配制→槽段开挖→清基→锁口管吊放→钢筋笼吊放→砼浇注→锁口拔出→墙趾注浆
二、主要施工办法
(一) 测量放线
1、平面测量控制
根据业主提供的平面控制点,向基坑外围的布设一条闭合的平面导线。在地下连续墙的施工过程中,轴线投点采用极坐标法,根据基坑外围闭合导线及基准点,投放各主轴线控制点,然后用全站仪引测出各条轴线。 施工过程中,对导线、轴线基准控制点定期进行复测,特别是在基坑外围基准点可能因为连续墙位移而走动,挖土结束及底板浇筑完毕,必须根据业主提供的原点坐标对外围闭合导线、轴线基准控制点进行复核、调整,并在底板面布设轴线控制检测点。
2、高程测量
在围墙脚内侧布设一条闭合水准导线,并与已知高程点联测,再由水准点向基坑用吊钢尺法向下传递高程;沿连续墙墙面每隔30m设高程控制点,并用红油漆作出醒目标志。 定期对连续墙上的高程控制点进行复核。
3、测量精度保障措施
(1)平面测量控制:测角采用三测回,测距采用四次读数二测回。
(2)水准仪投点采用四个方向二测回。
(3)钢尺传递高程采用正反测各二测回。
(4)定期对测量仪器进行检校。
(二)导墙制作
1、导墙结构
在地下连续墙成槽前,应砌筑导墙。导墙制作做到精心施工,导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的边线和标高,是成槽设备进行导向,是存储泥浆稳定液位,维护上部土体稳定,防止土体坍落的重要措施。导墙采用整体式钢筋混凝土结构,净宽比地下连续墙厚大5cm,即850mm;导墙顶口和地面平,肋厚200mm,一般控制深度为1.8m,且插入原状土20cm以上,导墙顶面高于地下水位1.5m以上,不得漏浆。导墙在施工期间,应能承受施工载荷。
2、导墙施工方法
测量放样:根据地下连续墙轴线定出导墙挖土位置;测量放样完成后,请总包单位复核;
挖土:测量放样后,洒白灰线,采用机械挖土和人工修整相结合的方法开挖导墙。挖土标高由人工修整控制;
立模及浇砼:绑扎钢筋之前,再次采用全站仪放样出导墙中线桩位,而后再绑扎钢筋、立模,立模完成后,请总包单位和监理单位进行复核。
拆模及加撑:砼达到一定强度后可以拆模,同时在内墙上面分层支撑,防止导墙向内挤压,方木水平间距2m,上下间距为1.0m;
回填土:导墙拆完模并加撑后,应立即在导墙背后分层回填粘性土并压实; 施工缝:导墙施工缝处应凿毛,增加钢筋插筋,使导墙成为整体,达到不渗水的目的,施工缝应与地下连续墙接头错开;
导墙养护:导墙制作好后自然养护到70%设计强度以上时,方可进行成槽作业,在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙;
导墙分幅:导墙施工结束后,立即在导墙顶面上画出分幅线,用红漆标明单元槽段的编号(距离分幅线1.5m的位置);同时测出每幅墙顶标高,标注在施工图上,以备有据可查。
(二) 泥浆工艺
1、施工工艺
2、泥浆循环
泥浆循环采用3kw型泥浆泵在泥浆池内循环,7.5Kw型泥浆泵输送,15Kw(或22KW)泥浆泵回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。
3、泥浆的分离净化
泥浆使用一个循环之后,利用泥浆净化装置对泥浆进行分离净化并补充新制泥浆,以提高泥浆的重复使用率。提高泥浆技术指标的方法是向净化泥浆中补充重晶石粉、烧碱、钠土等,使净化泥浆基本上恢复原有的护壁性能。
4、劣化泥浆处理
劣化泥浆首先储存在废浆池中,而后采用封闭的泥浆罐车外运到指定的场所。
5、泥浆施工管理
成槽作业过程中,槽内泥浆液面应保持在不致泥浆外溢的最高液位,并且必须高出地下水位1m以上,成槽作业暂停施工时,泥浆面不应低于导墙顶面50cm。 在清槽过程中应不断置换泥浆。清槽后,槽底0.5~1m处的泥浆比重应小于1.15,含砂率不大于7%,粘度不大于25s。
(三)成槽施工
1、槽段划分
2、槽段放样
根据设计图纸作进一步核定的槽段尺寸,在导墙上精确定位出地墙分段标记线,并根据锁口管实际尺寸在导墙上标出锁口管位置。以便于成槽机成槽、锁口管吊放、钢筋笼吊放的定位工作。
3、成槽机垂直度控制
根据地下连续墙的垂直度要求,成槽前,利用水平仪调整成槽机的水平度,利用经纬仪控制成槽机抓斗的垂直度。成槽过程中,利用成槽机上的垂直度仪表及自动纠偏装置来保证成槽垂直度。
4、成槽挖土顺序
根据每个槽段的宽度尺寸,决定挖槽的幅数和次序,对三序成槽的槽段,采用先两边后中间的顺序。对Y、T、L形及非标准槽段,要合理安排挖槽的次序,防止或减小因土体的不对称性而使抓斗在成槽中产生左右跑位现象,给钢筋笼及锁口管的正常吊放带来影响。当有特殊槽段确有不可避免的不对称性时,应放置锁口管或其它靠件来防止跑位的发生。
5、成槽挖土
成槽过程中,抓斗入槽、出槽应慢速、稳当,根据成槽机仪表及实测的垂直度情况及时纠偏。
6、槽深测量及控制
根据导墙实际标高计算成槽深度,以保证地墙的设计深度。槽深采用标准的测绳测量,每幅根据其宽度测2~3点,同时根据导墙实际标高控制挖槽的深度,以保证地墙的设计深度。在抓斗绳索上根据不同地下墙的深度作好标记,以控制槽段超挖。
(四)导墙拐角部位两端部位处理
成槽机在地下连续墙拐角处挖槽时,即使紧贴导墙作业,也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故,而使角内留有余土。为此,在导墙拐角处根据所用的成槽机械端面形状相应外放约20cm,以免成槽断面不足,妨碍钢筋笼下槽。
(五)清底
在刷壁过程中槽段同时也在进行自然沉淀,待刷壁结束后开始清底工作,直至测锤碰实的感觉出现,表明槽底沉渣清理到位; 钢筋笼下放完成后,混凝土浇筑之前,再次采用测锤对槽底沉渣进行检测,若槽底沉渣超出10cm,则采用正循环输送新浆入槽,控制槽底沉渣小于10cm。
(六)刷壁
为提高接头处的抗渗及抗剪性能,在连续墙接头处对先行幅墙体接缝进行刷壁清洗; 刷壁上下反复刷动至少8次,直到刷壁器上无泥为止后,继续采用刷壁器对接头刷壁2~3次,彻底刷除接头沉渣。刷壁工具使用特制刷壁器,刷壁必须在清孔之前进行。
(七)地下连续墙接头的处理 锁口管安放步骤:
1、吊装锁口管使用主吊。
2、锁口管分段起吊入槽,在槽口逐段拼接成设计长度后,下放到槽底。
3、锁口管的中心应与设计中心线相吻合,防止混凝土倒灌;上端口与导墙连接处用槽钢扁担搁置;锁口管后侧填粘土,防止倾斜导致接头不平顺,从而影响后续开挖。
(八) 钢筋笼制作和吊放
1、钢筋笼加工平台
根据成槽设备的数量及施工现场的实际情况。本工程拟搭设2个(暂定)钢筋笼加工平台现场制作钢筋笼。根据设计的钢筋间距,插筋、预埋件、及钢筋连接器的设计位置画出控制标记,以保证钢筋笼和预埋件的布设精度,钢筋笼平台定位用经纬仪控制,标高用水准仪校正。
2、钢筋笼制作
钢筋笼整体制作,整体起吊。 钢筋笼加工时纵向钢筋采用对焊或机械连接,横向钢筋与纵向钢筋连接采用点焊,桁架筋采用单面焊,长度不小于10d,接头位置要相互错开,同一连接区段内焊接接头百分率不得大于50%,纵横向桁架筋相交处需点焊,钢筋笼四周0.5m范围内交点需全部点焊,搭接错位及接头检验应满足钢筋混凝土规范要求。钢筋保证平直,表面洁净无油污,内部交点50%点焊,钢筋笼桁架及钢筋笼吊点上下1m处需100%点焊。
3、钢筋笼保护层设置
为保证保护层的厚度,在钢筋笼宽度上水平方向设2~3列定位垫块,每列垫块竖向间距按3m设置。
4、钢筋笼吊放
⑴吊点的确定: 根据钢筋笼重心的计算结果,结合钢筋笼的形状合理确定吊点,确保钢筋笼平稳起吊,回直后钢筋笼垂直。钢筋笼加工后初步考虑整体吊装。
⑵吊装过程: 钢筋整体起吊,故先用主钩起吊钢筋笼前4个主吊吊点,副钩起吊钢筋笼的后4个副吊吊点,多组葫芦主副钩同时工作,使钢筋笼缓慢吊离地面,控制钢筋笼垂直度,对准槽段位置缓慢入槽并控制其标高,并用槽钢制作的扁担搁置在导墙上。
(九) 混凝土灌注
1、在同一槽段内同时使用两根导管灌注时,其间距不应大于3m,导管距槽段接头不宜大于1.5m。开始灌注时,导管底端距槽底不宜大于500mm;混凝土面应均匀上升,各导管处的混凝土表面的高差不宜大于0.5m,混凝土须在终凝前灌注完毕。
2、混凝土灌注采用导管法施工,导管选用D=250的圆形螺旋快速接头类型。用混凝土浇筑架将导管吊入槽段规定位置,导管顶部安装方形漏斗。
3、混凝土面的上升速度不应小于2.0m/h,导管埋入混凝土内深度宜为2~6m。 5、在混凝土浇筑前要测试坍落度,在浇筑过程中做好混凝土试块:地下连续墙施工时,每一单元槽段混凝土应制作抗压强度试件1组,每5个槽段应制作抗渗压力试件1组,并做好记录。
(十)接头箱顶拔
接头箱要有足够的刚度,在浇筑混凝土过程中要防止绕流,锁口管顶拔与混凝土灌注相结合,混凝土灌注记录作为顶拔锁口管时间的控制依据。根据水下混凝土凝固速度及施工中试验数据,混凝土灌注开始后2~3h左右开始拔动。以后每隔30分钟提升一次,其幅度为50~100mm,混凝土浇筑结束8小时以内,将锁口管完全拔出。具体操作步骤如下:
1、锁口管吊装就位后,随着安装液压顶升架。
2、浇注砼时应做好自然养护试块, 正式开始顶拔锁口管的时间,应以自然养护试块达到终凝状态所经历的时间为依据,开始顶拔锁口管应在砼灌注3小时左右进行第一次起拔,以后每30min提升一次,每次50~100㎜,直至终凝后完全拔出。
3、在顶拔接头箱过程中,要根据现场混凝土浇灌记录表,计算接头箱允许顶拔的高度,严禁早拔、多拔。
4、接头箱由液压顶升架顶拔,履带吊协同作业,分段拆卸。

篇三:[地下连续墙施工方案]地下连续墙施工常见问题及处理办法

地连墙施工受地质条件(如地下水位、软弱土层、地下障碍物)、施工机械和施工技术等各种因素影响而出现许多重复性问题,这些问题若处理不好,将会直接影响施工质量,甚至会造成重大损失。结合笔者施工经验,就一些常见问题及其处理办法提出一些见解,以供读者参考借鉴。
地下连续墙施工工艺虽然比较单一,但其施工受地质条件(如地下水位、软弱土层、地下障碍物)、施工机械和施工技术等各种因素影响而出现许多重复性问题,这些问题若处理不好,将会直接影响施工质量,甚至会造成重大损失。结合笔者施工经验,就一些常见问题及其处理办法提出一些见解,以供读者参考借鉴。
一、落笼困难的原因及其处理方法
引起落笼困难的原因很多,其中最常见的原因及处理方法有:
a)钢筋笼尺寸不准,笼宽大于槽孔宽而无法安放。在设计槽段钢筋笼外形时,钢筋笼宽度应比槽段宽度小200~300mm,使钢筋笼与两端有空隙。2期槽段钢筋笼的制作尺寸应以从现场实测两个1期槽段之间的实际宽度为准。
b)钢筋笼吊放时产生弯曲变形而无法入槽。由于钢筋笼重量较大,一般要采用两台吊车,用横吊梁或吊架并结合主副钩的起吊方式来吊放钢筋笼。
c)分段钢筋笼因上下两段驳接不直而无法入槽。如果钢筋笼是分段制作的,吊放接长时,下钢筋笼要垂直挂在导墙上,然后将上段钢筋笼垂直吊起,把上下两段钢筋笼成直线焊接。
d)槽壁凹凸不平或弯曲而使钢筋笼无法入槽。在造孔过程中要对每个孔位进行垂直度检测,要求孔位在沿槽段及垂直槽段的两个方向上偏差均满足要求。有斜孔的要先修正后才能进行下一工序施工。
二、浮笼及其处理
浮笼也是施工过程中经常遇到的现象,结合引起浮笼的实际原因,给予不同的处理办法。
a)钢筋笼太轻,在浇灌混凝土时容易浮起。轻钢筋笼可在导墙上设置锚固点焊接固定。
b)浇灌混凝土时导管埋置深度过大而使钢筋笼上浮。灌注混凝土时,导管的埋置深度一般控制在2~4m较好,小于1m易产生拔漏事故,大于6m易发生导管拨不出。
c)浇灌混凝土速度过快而使钢筋笼上浮。这种情况下要放缓混凝土浇灌速度,甚至停顿浇灌10~15min,待钢筋笼稳定后再继续浇灌。
三、混凝土反浆不顺的处理
导管变形或异物阻塞,使得隔水栓未能冲出导管底口而造成反浆失败。在安装导管时要仔细检查导管的质量,不使用变形或有损毁的导管。在每次拆卸或安装导管时都用清水将导管冲洗干净,保证导管内壁平滑畅顺。
槽孔内沉渣过厚而造成剪塞反浆失败。在清孔及安放钢筋笼后,均要检测槽孔内沉渣厚度,确定沉渣在允许范围内再进行浇灌混凝土工序。
当混凝土灌注到导墙顶部附近时,由于导管内压力减小,往往会发生导管内混凝土不易流出的现象。此时应放慢浇灌速度,并将导管埋置深度减小,但不应小于1m,同时辅以上下抽动导管,但抽动幅度不宜太大,以免将导管抽离混凝土面。
四、墙体夹泥的处理措施
导管接头不严密或导管破损,泥浆渗入导管内造成墙体夹泥。导管接头应设橡胶圈密封,并用粗丝扣连接紧密。安装时仔细检查导管的完好性,杜绝使用有破损的导管。
剪塞时首批混凝土量不足以埋住导管底端出口而造成墙体夹泥。混凝土初灌量应保证混凝土灌入后导管埋入混凝土深度不少于0.5m,使导管内混凝土和管外泥浆压力平衡。待初灌混凝土足量后,方可剪塞浇灌。混凝土初灌量可按有关公式计算。
导管摊铺面积不够,部分位置灌注不到,被泥渣充填。在单元槽段内,导管距槽段两端不宜大于1.5m,两根导管的间距不应大于3m。导管埋置深度不够,泥渣从底口进入混凝土内。浇灌混凝土时,导管应始终埋在混凝土中,严禁将导管提出混凝土面。导管最小埋置深度不得小于1m。当发现探测混凝土面错误或导管提升过猛而将导管底口提离混凝土面时,可准确测出原混凝土面位置后,立即重新安装导管,使导管口与混凝土面相距0.3~0.5m,装上隔水栓重新剪塞浇灌混凝土,即通常所说的二次剪塞。 简述地下连续墙施工工艺流程及施工要点 社会经济的发展,推动了当前高层建筑、地铁工程等各种大型地下工程建筑的开发。现代建筑施工技术条件下,地下连续墙施工技术逐渐成为深基础施工的有效手段。科学的分析地下连续墙施工技术工艺,对于地下工程建设的安全保障,有着重要的基垫作用。
社会经济的发展,推动了当前高层建筑、地铁工程等各种大型地下工程建筑的开发。现代建筑施工技术条件下,地下连续墙施工技术逐渐成为深基础施工的有效手段。科学的分析地下连续墙施工技术工艺,对于地下工程建设的安全保障,有着重要的基垫作用。
一、地下连续墙的施工工艺
1、导墙施工
导墙通常是指就地灌注的钢筋混凝土结构,导墙施工是地下连续墙支护施工的第一步,其作用是挡土容蓄部分泥浆,保证地下连续墙的尺寸形状、保证成槽施工时液面稳定承受挖槽机械荷载,保护槽口土壁不被破坏并作为安装钢筋骨架的基准。导墙底不能设在松散的土层或地下水位波动的部位。
2、泥浆护壁
泥浆护壁是地下连续墙支护施工的关键环节。泥浆制作材料通常由膨润土、水、化学处理剂和一些惰性物质组成。泥浆的作用是通过泥浆在槽壁上形成不透水的泥皮,使泥浆的静水压力有效地作用在槽壁上,防止地下水的渗水和槽壁的剥落,保持壁面的稳定。泥浆使用分静止式和循环式两种。
3、成槽施工
成槽是地下连续墙施工的重要环节,主要包括成槽机械施工、泥浆液面控制、清低、刷壁等程序。地下连续墙成槽施工时应视地质条件和筑墙深度选用旋转切削多头钻、导板抓斗、冲击钻等成槽机械。槽段的单元长度一般为6-8米,通常结合土质情况、钢筋骨架重量及结构尺寸、划分段落等决定。
4、安置钢筋笼
成槽施工完毕后,根据需要,采用机械起吊的方式,在槽内放置实现轧制的钢筋笼架,安放时要保障钢筋笼架的位置稳固适中,避免碰撞槽壁,造成坍塌隐患。钢筋笼下放时,要使钢筋笼的中心线与槽段的纵向轴线尽量重合。此外,要确保回填土要密实以防治漏浆。
5、混凝土灌注
钢筋笼架安置好后,采用导管方式按照水下混凝土灌注法进行浇筑混凝土。要严格控制混凝土的拌制程序及施工质量,灌注混凝土前可在导管内设置管塞防止泥浆混入墙体,灌注时依靠混凝土压力先将管内泥浆挤出,并实施连续灌注的方式,适时控制混凝土灌注量,保障施工质量。
6、墙段接头处理
地下连续墙支护体系是由许多墙段连接形成,为保持墙段之间的连续施工,往往要对其接茬处采用锁口管工艺,灌注混凝土前,在槽段端部预插钢管作为锁口管,待混凝土初凝后将钢管拔出形成半凹榫状接状,或者设置刚性接头,以使先后两个墙段联成整体。
二、地下连续墙支护的施工要点
地下连续墙支护的施工要点主要有以下几方面:
1、优化设计挖槽方案
地下连续墙施工过程中,挖槽方案的科学性是保障施工质量的重要前提。施工中,由于复杂地质工况的变化较大,对于土质较硬的槽段成槽作业时,需要综合考虑和优化挖槽方案,采用冲击成槽和抓斗挖槽相结合的施工方案,避免出现成槽精度降低的现象。
2、合理划分槽段布置
地下连续墙的施工往往不是一次性完成的,而是根据需要分段施工连接的。连续墙槽段的划分要针对挖槽机类型、钢筋笼的重量、附近建筑物分布、槽壁地质工况等因素进行综合分析,尽可能的减少墙体接头数量,避免影响槽壁的稳定性,提高施工效率,提高地下连续墙的防水性和整体性。
3、预防导墙开裂形变
导墙具有开挖导向、储存泥浆和防止槽口坍塌,的功能,同时还可作为水平与竖直测量的施工基准,钢筋笼安装、混凝土管设置、架设挖槽机具的支点。导墙施工中重点是防止导墙发生开裂、位移或形变,在施工拆模后应立即在墙间架设支撑物并禁止影响混凝土凝固强度的因素干扰。
4、严格控制泥浆护壁
泥浆护壁时地下连续墙施工的重要环节。施工时要严格控制泥浆制作的成分和性能要求,保障泥浆护壁的效果,为调整改善泥浆性能,可根据泥浆的粘度性能、保水性能以及稳定性能,在泥浆中适当添加分散剂、增粘剂、堵漏剂等,改良泥浆护壁的稳定性。循环使用或置换的泥浆,必须进行净化处理。
5、科学吊装钢筋笼架
地下连续墙的钢筋笼尺寸通常是按单元槽段制作而成,体积相对较大。要保证钢筋笼的整体刚度,应科学的编制吊装方案,并根据钢筋笼的重量和制定的起吊方式和吊点位置,在钢筋笼内布置纵向钢筋桁架及主筋平面的斜向拉条,以防止在起吊时钢筋笼横向变形和吊放入槽内时发生左右相对变形。
6、控制混凝土灌注质量
混凝土浇筑是地下连续墙质量保障的最关键环节,施工时必须严格控制混凝土的配比度以及各种材料的指标性能,保障混凝土的塌落度、流动性、和易性及扩散度,防止离析现象发生,严格控制导管浇筑水下混凝土的施工程序及施工质量,保障地下连续墙体的强度性能。
7、控制接头处理效果
连接两相邻单元槽之间的施工接头方式有多种,工程中最常用到的是接头管方式。从混凝土浇筑完毕到旋转拨动和全部拔出的时间,是随混凝土的性能、接头管的长度、直径和形状及气温等条件的不同而变化的。拔管时间过早,会导致混凝土坍塌;过迟会因粘力过大而难以拔出,因此一定要掌握好拔管时间。
总之,现代地下工程的发展,导致深基坑支护技术的创新开发。地下连续墙作为加固和支护地下工程安全质量的施工手段,对于地铁工程、高层建筑的施工具有重要的防护功能。探究地下连续墙的施工工艺要点,有利于推动现代工程的科学性施工和发展。地下连续墙在深层地下室围护工程中的应用实例
随着城市地铁的发展,在明挖基坑的围护工程中引进了地下连续墙施工,尤其是在长三角、珠三角等含水多的软土地层地区,连续墙的围护效果更佳。
经过几十年的发展,地下连续墙技术已经相当成熟,到目前为止,全国绝大多数省份都先后应用了此项技术.随着城市地铁的发展,在明挖基坑的围护工程中引进了地下连续墙施工,尤其是在长三角、珠三角等含水多的软土地层地区,连续墙的围护效果更佳。
本文通过实际监理某高层建筑中地下连续墙在深基坑围护结构工程中的施工过程,对连续墙施工存在的几个常见问题进行介绍,并提出处理措施和意见。
1、项目概况
本工程位于长三角地区,占地面积约21300平米,工程建筑面积71987平米,其中地上建筑面积37329平米,地下建筑面积34658平米。地上三层裙房(商业用房)上2栋塔楼,其中北塔楼14层,南塔楼22层。地下2层,其中地下一层为大型超市及设备用房,地下二层为停车库。建筑总高度78m。
2、工程的难点
现场内原有旧建筑物已拆除,场地标高一般在2.5m~3.1m。本工程地下室基坑东西宽约70m~130m,南北长约220m,基坑围护结构周长680m左右,基坑面积约19800平方米。基坑开挖深度10.45m~11m,电梯井、集水坑等挖深为大基坑底面以下1.0m~2.0m。基坑周边距离规划红线4.0m左右,基坑东侧北边距离多幢4层~6层混合型住宅7.1m~11.7m,基坑西侧在地下0.5m~1.5m深度范围内分别敷设有电信通讯、输配电管、自来水管、污水管及雨水管等管线,管线走向同基坑边线基本平行,最近距离约4.1m。因基坑所处位置及周边环境的特殊性,本基坑侧壁安全等级定为一级,重要性系数1.10。
3、围护方案的确定
鉴于基坑所处位置及周边环境的特殊性,为保证周边临近建筑物、道路及各种管线的安全,确保在深基坑及地下室施工阶段减少对周边原土体的扰动,防止出现地下水层严重变化等因素而引起的沉降变化造成周边建筑物的安全及道路、管线的位移,业主决定采用造价较大的地下连续墙进行基坑的围护。
4、针对工程难点采取的措施
4.1对地下连续墙施工工艺改进措施
(1)采用NV-1型钠土进行人工造浆,同时为增加槽壁的稳定,减少塌方的发生,在地下墙新浆中掺入重晶石粉等,提高新浆的比重、粘度。
(2)成槽时,槽段按做1跳4的次序进行,以减少相邻槽段之间的影响;在成槽施工时,缩短单幅槽段的施工时间,提高施工效率,减少槽段空闲的时间。
(3)严格控制泥浆的液位,液位下落及时补浆,以防塌方。在距离建筑过近的地方,可以将泥浆液面抬高。
(4)在制作钢筋笼时必须配置足够强度的桁架钢筋,并且要保证焊接质量,加快吊放钢筋笼的速度。
(5)浇筑混凝土前,保证预估方量准确,并事先联系好搅拌站,加快浇筑速度。
4.2对周边建筑物的保护措施
(1)在施工准备阶段要去相关档案部门查询,了解周边建筑物的基础形式及埋深。
(2)在施工建筑物一侧时,尽量加快施工速度,将影响减至最小。
(3)施工前在征得居民允许的情况下,由专业的监测公司在居民楼顶部及地面布置了相当数量的沉降、位移监测点,在施工前取得原始数据、确定报警值,并在地下连续墙施工阶段进行监测,一旦地墙施工时超过报警值,立刻停止施工,并采取注浆等必要稳固措施,以避免沉降、位移等的进一步发生。
4.3对周边道路管线的保护措施
(1)在施工准备阶段要去相关档案部门查询,了解周边管线的详细位置及埋深。
(2)在施工至有管线埋设部位时,尽量加快施工速度,将施工影响减至最小。
(3)在管线主体单位的配合下,在管线上布设位移及沉降观测点并进行监测,一旦地墙施工时达到要求的报警值,立刻停止施工并及时通知管线主体单位,配合采取注浆等必要稳固措施。
4.4组织和管理措施
针对工程的特殊性,我监理部要求施工单位编制了《地下连续墙专项施工方案》、《钢筋笼起重吊装方案》、《地下管线加固方案》、《周边建筑物变形控制预案》、《地下连续墙施工应急预案》、《工程监测实施方案》等一系列方案,与此同时本监理部也编制了对应的监理细则,从组织和技术方面进行了充分的准备和考虑。
5、地下连续墙的设计要求
地下连续墙设计墙厚为800mm,槽段宽度按不大于两斗原则划分,深度为21.1m~27.1m(部分墙体下加素混凝土止水段长度2m~5m);混凝土设计等级为水下混凝土C30抗渗等级P8,充盈系数为1.0~1.1,连续墙接头采用锁口管柔性接头。地下连续墙共计142幅(槽段划分图略),在具体施工前我们根据实际情况对槽段进行了重新划分,使其更趋于合理和可操作性,调整后共计145副。在地下连续墙墙施工完成并达到一定强度后,在迎土面接头外侧施工两根φ800@600的高压旋喷桩(见图1),以起到接头部位的止水作用。
图1地下连续墙与高压旋喷桩关系图 6、地下连续墙的施工过程和简析
地下连续墙的施工主要分为以下几个部分:导墙施工、钢筋笼制作、泥浆配制、成槽放样、槽段开挖、清基、锁口管吊放、钢筋笼吊放、下放混凝土导管、浇筑混凝土、锁口管拔出。现简述各工序的施工要点、难点及分析对策。
6.1 导墙制作
在地下连续墙成槽前,应砌筑导墙,做到精心施工。导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高,并起到对成槽设备进行导向以及作为提升锁口管的反力座的作用。砌筑导墙是存储泥浆、稳定液位,维护上部土体结构稳定,防止土体坍落的重要措施。
(1)本工程导墙采用常用的“ù é”型钢筋混凝土导墙,导墙间距为 840 mm,导墙上翼宽 1 000 mm,厚200 mm,导墙肋厚上部为 300 mm,下部为 200 mm,高1500 mm,钢筋为 φ14@200 双向布置(见图 2)。(2)施工措施及要求。导墙高度以开挖至原土面为准。本工程场地内原有的建筑垃圾和杂填土在导墙位置均进行了换填处理,以避免土体不稳定对成槽产生不必要的影响。对于底部较潮湿的土体适当掺入水泥制作成水泥土,以利于土体快速板结。
导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行会造成建好的地下连续墙不符合设计要求。解决的措施主要是导墙中心线与地下连续墙轴线须重合,内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加 50 mm,净距误差小于 5 mm,导墙内外墙面垂直。在导墙的制模工作完成后,对模板的稳定,轴线尺寸的复核验收及混凝土浇筑面做好标注后,才可以进行混凝土浇筑。
导墙要求对称浇筑,强度达 70% 后方可拆模,其间要作好必要的混凝土浇水养护工作。拆除后设置 100×100 的木支撑,木支撑设上下两道,横向间距 1 500,上下错开,按梅花形布置。导墙顶面铺设必要的安全网片,以保障施工安全。导墙的施工缝和地墙槽段接缝应错开。穿过导墙做施工道路时,必须回填密实并铺设钢板。
6.2 钢筋笼的制作
6.2.1 进度问题
①施工时场地条件不允许设置两个钢筋制作平台;要保证每天一幅的施工进度,现场制作了两个施工平台交替作业。
②施工时进入梅雨天气,下雨天数多,加工受影响大;采用脚手架和彩钢板搭设雨棚,在棚下连续作业。
6.2.2 质量问题
主筋搭接优先采用对焊接头,其余当有单面焊接时,焊缝长度满足 10 d。搭接错位及接头检验应满足钢筋混凝土规范要求。各类埋件要准确安放,仔细核对每层接驳器的规格数量。相对于斜支撑的部位安放预埋钢板。为保证保护层的厚度,在钢筋笼宽度上水平方向设两列定位钢垫板,每列定位钢垫板竖向间距 5 m。钢筋保证平直,表面洁净无油渍,钢筋笼成型用铁丝绑扎,然后点焊牢固,内部交点 50% 点焊,桁架处 100% 点焊。成型完成经验收后投入使用,起吊前对多余的料件予以清理。
6.3 泥浆的制配工艺
6.3.1 泥浆性能指标及优化
在地墙施工时,泥浆性能的优劣是一个很重要的因素,直接影响到地墙成槽施工时槽壁的稳定性。根据本工程的地质情况及特点,我们采用 NV-1 型钠土进行人工造浆,同时为增加槽壁的稳定,减少塌方的发生,在新浆中掺入重晶石粉等,以提高新浆的比重、粘度。并按照性能要求,按小样试验确定。新拌制泥浆性能指标应符合表 1 要求。6.4 成槽清基及接头处理
成槽完毕后采用捞抓法清基,即采用抓斗慢放、轻抓、地毯式地对槽底进行清淤,保证槽底沉渣不大于 100 mm;清空后槽底泥浆比重不大于 1.15。为提高接头处的抗渗及抗剪性能,对地墙接合处,施工单位采用特制的外型与槽段端头相吻合的接头刷在前一幅槽段的接口紧贴混凝土凹面,上下反复刷动 5 次~10 次,反复刷洗去除夹泥夹砂。监理验收刷壁质量以接头刷无泥沙为止,以保证地墙接头施工质量,保证混凝土浇注后密实、不渗漏。
6.5 锁扣管吊放
本工程使用抱箍式锁口管,起拔设备拔离锁口管。槽段清基合格后,立刻吊放锁口管,由履带起重机分节吊放拼装垂直插入槽内。锁口管的中心保证与设计中心线相吻合,底部插入槽底 50 cm~80 cm,以保证密贴,防止混凝土倒灌。上端口与导墙连接处用木榫楔实,锁口管后侧填砂石料,防止倾斜。
6.6 混凝土浇筑
混凝土浇筑的质量直接影响到地下连续墙的成型,因此我们采取了以下措施保证了浇筑质量,减少了夹渣、孔洞及断层的发生。事实证明效果很好。
(1)钢筋笼沉放就位后,采取及时灌注混凝土,槽段最长的搁置时间不超过 4 h。
(2)导管插入到离槽底标高 300 mm~500 mm 的位置时,灌注混凝土前在导管内放置吹气后的橡皮球胆,球胆吹气后的大小以略大于导管直径为宜,方可浇注混凝土。浇注时为防止导管中气柱的产生,导管截面不能全部被混凝土封堵,并留有一定空隙放气。
(3)监理重点检查导管的安装长度,使导管插入混凝土深度保持在 2 m~6 m。混凝土浇筑中认真及时地做好记录,每车混凝土填写一次记录,混凝土浇筑面勤测勤记。
(4)要求导管集料斗的混凝土储量保证初灌量,一般每根导管应备有 1 车 6立方米 混凝土量。以保证开始灌注混凝土时埋管深度不小于 500 mm。
(5)为了保证混凝土在导管内的流动性,防止出现混凝土夹泥的现象,槽段混凝土面均匀上升且连续浇注,浇注上升速度不小于 2 m/h,因故中断灌注时间不得超过 30 min,两根导管间的混凝土面高差不大于 50 cm。
(6)导管间水平布置距离确保在 2.5 m 左右,最大不大于3 m,距槽段端部不大于 1.5 m。
(7)在混凝土浇注时,不得将路面洒落的混凝土扫入槽内,污染泥浆。
(8)同时要求混凝土浇筑完毕后的泛浆净高保证在 30 cm~50 cm,以保证墙顶混凝土强度满足设计要求。
6.7 锁扣管提拔
锁口管提拔与混凝土浇注相结合,混凝土浇注记录作为提拔锁口管时间的控制依据,根据水下混凝土凝固速度的规律及施工实践,混凝土浇注开始后 3.5 h~4 h 之间开始拔动。其幅度不宜大于 10 cm,以后每隔 10 mim~20 mim 提升一次,其幅度不宜大于 20 cm,并观察锁口管的下沉,待混凝土浇注结束后 6 h~8 h,将锁口管一次全部拔出并及时清洁和疏通。
7 、结 语
通过对上述重点施工工序及措施的改进,顺利地完成了地下连续墙的施工。从开挖效果来看,本工程地下连续墙的施工质量较好,未出现大的工程质量问题,开挖后未发现有露筋、夹泥沙等现象,槽段之间的接缝止水效果也较好。经专业监测机构的不间断监测,周边建筑物、道路及管线的变形量均在规范允许的范围以内,达到了预期目的。由此可见,只要在施工过程中针对不同的地质和地理环境对可能出现的问题采取相应的预见性处理措施进行控制,就能确保地下连续墙的施工质量,能够很好控制变形量的发生。
日本的地下连续墙施工技术
日本的地下连续墙有向厚壁大深度化发展的趋势,在薄壁防渗墙施工技术方面也有研究,即向厚薄两极发展。在今后研究课题方面,有施工的高速化、自动化、自动施工、管理的智能化或自动化、水上连续墙的施工等。
日本的地下连续墙施工技术同其它基础工程施工技术一样,走的也是一条引进、消化吸收、创新的技术发展道路。
目前,其地下连续墙施工技术已达到世界先进水平,为了使广大同行能够更多地了解、借鉴国外经验,促进我国地下连续墙施工技术的发展,本文介绍日本的地下连续墙施工技术的历史发展、现状和发展趋势,仅供参考。
1、历史发展
地下连续墙源于欧洲。日本于1959年从意大利伊科斯(ICO)S公司引进抓斗式地下连续墙施工技术,并用于水坝围堰截水墙施工。自那时以来,该技术为克服日本复杂的土质、地基条件取得了长足进步,其用途也从用作临时挡土墙或截水墙发展到用作主体构造物。
从日本地下连续墙钻机的历史看,自引进抓斗式钻机以来,这种机型就占主流:在广泛使用伊科斯或凯氏(KELLY)等引进机型过程中,1971年出现了国产化的M型系列,1977年出现了以较大型化为目标的液压抓斗,1978年出现了动力进一步增大的电动液压式钻机。
1966年,BW钻机实现国产化。1978年,日本从法国引进HF型钻机(苏尔坦休公司制造),1985年EM型钻机(利根公司制造)国产化,继后于1988年从德国引进BC型钻机(宝峨公司制造),1991年从意大利引进HM型钻机(卡沙特兰地公司制造)。
2、地下连续墙施工法(机械)的分类与特点
1)分类
地下连续墙有排柱式和壁式,其施工方法可按图1所示进行分类。
在理解地下连续墙施工法用钻机方面最有效的是根据施工方法和钻机的分类,参见图2
2)特点
排柱式地下连续墙
工期短;截水性差;施工精度低;质量不如混凝土材料好;可在桩内插人H形钢或板桩等芯材增加刚性;粘附在螺旋钻杆上的污泥容易飞溅;有低身高型钻机,能在净空高度受限制的现场施工。
壁式地下连续墙
有固化材料使用混凝土的钢筋混凝土地下连续墙、钢制地下连续墙和将稳定孔壁的泥浆本身作为固化体的泥浆固化地下连续墙。
(l)钢筋混凝土地下连续墙:振动小,噪音低;钻机种类多,能够根据地质条件选定,软弱地基至基岩都能钻进;质量高,截水性好;钻进精度高,壁厚大;能够施工高质量、高刚性、任意形状尺寸的构造物。
(2)钢制地下连续墙:使用钢制单元构件,能够提高墙体的承载力和刚性;施工省力、迅速;能够施工高精度墙体,确保高截水性;经济性比钢筋混凝土地下连续墙高。
(3)泥浆固化连续墙:根据固化形态,泥浆固化连续墙施工法可分为原位固化、自硬性泥浆和置换固化3种方式,目前大多使用自硬性泥浆和置换固化方式。
截水性好、可靠;能够合理地设计挡土墙;能缩小同主体构造物的施工间隙。
在经济性方面,泥浆固化连续墙介于钢筋混凝土地下连续墙与原位土搅拌桩类排式地下连续墙之间。
3、现状
1972年以来,通过日本建筑中心评定的地下连续墙施工法有27种之多C将地下连续墙用作主体时,一般有独壁、整体壁、搭接壁和分离壁4种形式。
钻机
目前,日本使用的地下连续墙钻机种类很多,可根据土质条件、钻进深度、壁厚、环境条件和现场条件等选择使用。
目前,世界上制造水平多轴钻机的厂家有利根(日本)、苏尔坦休(法国)、宝峨(德国)和卡沙特兰地(意大利)4家。这4家生产的钻机日本都有。
泥浆技术
现在已使用优质高性能聚合物类泥浆,连续墙的质量进一步提高,还开展了分散剂和防变质剂的研究、泥浆再生的研究,其部分成果已经开始用于实际工程。
辅助施工法
在估计会发生孔壁坍塌时,需采用适当辅助施工法,如用扬水法、加高施工地基以确保地下水与泥浆的水位差,通过加固等增强周围地基强度、分散或减轻活载等方法。
垂直精度控制
有4家公司开发了以水平多轴钻机为对象,利用激光位移计、差动变压器和倾斜计等的精度控制装置,其一部分已用于实际工程:最近还出现了光纤陀螺式地下连续墙钻进精度控制系统,有许多将精度控制在40~50以内的实例。
4、发展趋势
经过近40年的发展,日本的地下连续墙施工技术日趋成熟和完善,有些技术、设备还出口到了国外。
日本的地下连续墙有向厚壁大深度化发展的趋势,在薄壁防渗墙施工技术方面也有研究,即向厚薄两极发展。
    在今后研究课题方面,有施工的高速化、自动化、自动施工、管理的智能化或自动化、水上连续墙的施工等。 
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  • 高中化学思政课教学设计(合集七篇)
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    思想政治课,是社会或社会群体用一定政治观点、道德规范,对其成员施加有目的、有计划、有组织的影响,使他们形成符合一定社会所要求的思想品德的社会实践活动。以下是小编整理的高中化学思政课教学设计(合集七篇),仅供参考,大家一起来看看吧。
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    《将相和》是人教版语文五年级上册第六课课文,这个故事出自司马迁的《史记·廉颇蔺相如列传》。以下是为大家整理的教学设计评价三篇,欢迎品鉴!
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  • 课堂教学提升思政素养的英语教学设计范文(精选四篇)
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    教学设计是根据课程标准的要求和教学对象的特点,将教学诸要素有序安排,确定合适的教学方案的设想和计划。一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。以下是小编整理的协商决定班级事务教学设计【六篇】,欢迎阅读与收藏。