地下连续墙施工工艺 .doc

地下连续墙施工工艺 2008 作者： 日期：地下连续墙施工工艺 2008/08/20 19:44 A地下连续墙施工工艺地下连续墙施工主要施工工艺为：先构筑钢筋砼导墙，设备进场安装，单元槽段划分和导孔施工，成槽护壁泥浆池设置和拌制（及泥浆循环处理），然后进行液压抓斗成槽作业，土方凉晒装车外运，清底换浆请孔（及清刷槽段接头），再进行吊放钢筋笼与接头管（钢筋笼制作），布设混凝土浇注导管进行浆下浇注墙体混凝土顶拔接头管，最后冲洗混凝土导管，清理现场并进行下一单元槽段成槽作业。 下面已某桥梁基础进行地下连续墙施工为例，拟定地下连续墙施工方案和施工工艺。初拟地下连续墙墙体厚度为70cm，最大墙深30米，最小墙深10米，地下连续墙为30m50m长方形。初步拟采用成墙机械为液压抓斗，墙的接头形式为接头管。 一、地下连续墙施工方法和施工工艺： 1、施工组织设计施工设计应根据工程地质调查报告和现场调查资料编制地下连续墙施工组织设计，从而确定地下连续墙的设计、施工方案以及完工后的工作性能，主要包括挖槽方法的选择、泥浆循环工艺方案、钢筋笼的制作与吊放方法、槽段接头型式、砼浇注方法及接头管的拔出方法等工程施工设计。 2、施工前的准备：场地准备：确定和安排机械所需作业面积：主要包括泥浆搅拌设备（泥浆搅拌设备以水池为主，水池总量为挖掘一个单元槽段土方量的23倍左右，即300450m3）；钢筋笼加工及临时堆放场地（其地基做加固）；接头管和混凝土浇注导管的临时堆放场地以及其他用地。场地地基加固：在地下连续墙施工中，挖槽、吊放钢筋笼和浇注砼等都要使用机械，安装挖槽机的场地地基对地下墙沟槽的精度有很大影响，所以安装机械用的场地地基必须能够经受住机械的振动和压力，应采取地基加固措施（换填表面软弱土层，整平和碾压地基，用沥青混凝土做简易路面为临时便道等）；给排水和供电设备：根据施工规模及设备配置情况，计算和确定工地所需的供电量，并考虑生活照明等，设置变压器及配电系统，地下连续墙施工的工程用水是十分庞大的工程，全面设计施工供水的水源及给水管系统。 护壁泥浆的稳定：泥浆的主要作用是护壁，其次是携沙、冷却和润滑，泥浆具有一定的密度，在槽内对槽壁产生一定的静水压力，相当于一种液体支撑，槽内泥浆面如高出地下水位0.6米1.2米，能防止槽壁坍塌，关于地下连续墙的槽壁稳定性问题可以通过计算公式确定如梅耶霍夫的沟槽稳定临界高度公式； 3、挖槽工程： 单元槽段划分： 地下连续墙的施工是沿墙体的长度方向把地下连续墙划分成许多某种长度的施工单元即单元槽段。单元槽段长度根据设计及施工条件（挖槽机具的性能、泥浆储备池的容量、相邻结构物的影响、投入机械设备数量、混凝土供应能力和地质条件）初步确定槽幅平面长度为3.8米7.2米。 4、泥浆施工： 泥浆实施方案需要经过试验才能确定。 A、泥浆试验： 泥浆试验包括： 稳定性试验（物理稳定性和化学稳定性试验）； 密度的测定有两种方法即泥浆密度计法和密度计算法；一、施工工艺流程图 二、导墙施工 (1) 导墙采用C20混凝土，配筋为12200，水平钢筋应按规定搭接；导墙的埋设深度1500mm，导墙厚度240，两侧导墙内表面之间的净距280mm。 （2）导墙顶面应高于地面100mm左右，以防雨水流入槽内稀释及污染泥浆。导墙内存蓄泥浆，为保证槽壁的稳定，要使泥浆液面始终保持高于地下水位1.0m左右。 (3) 现浇钢筋混凝土导墙拆模以后，应沿其纵向每隔1m左右设上、下两道木支撑，将两片导墙支撑起来，在导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶，以防导墙受压变形。 三、槽段形状和接头位置 （1）地下连续墙为纵向连续一字形，总长度20.00m，划分为8个槽段，标准槽段为矩形，每段长度6.00m，共4个；异形槽段4个。 （2）槽段接头位置合理设置，应避免接头设在转角处及地下连续墙与内部结构的连接处，以保证地下连续墙有较好的整体性。 （3）槽段施工接头采用直接连接接头；结构接头采用直接连接接头。 四、护壁泥浆 （1）泥浆护壁对槽段稳定的作用很大。本工程在现场自制泥浆，百分比分别为膨润土酸性陶土粉 8.0%，纯碱0.35%，高粘度钠甲基纤维素0.05%，配合比为：膨润土酸性陶土粉（1.0）：碱（0.044）：钠甲基纤维素CMC（0.006）加水。 （2）拌和新浆静止24h以上方可使用，使膨润土颗粒充分水化。要经常测定泥浆密度和粘度等指标，新浆密度控制在1.041.05。 （3）成槽过程中，泥浆密度控制在1.25以下。清槽后距槽底20cm处的泥浆密度不大于1.2为合格。成槽过程中随抓斗提放要及时排放泥浆，始终控制泥浆液面不低于导墙顶面0.3m，以满足泥浆液面高于地下水位0.5m以上的要求。 五、钢筋笼 （1）地下墙钢筋笼在现场加工平台上制作，受力钢筋采用I级钢，直径18mm，构造筋采用I级钢，直径12mm。 （2）钢筋笼宽度350mm，钢筋笼端部与接头管或混凝土接头面间应留有180mm的空隙。主筋净保护层厚度为75mm，保护层垫块厚50mm，用薄钢板制作垫块，焊于钢筋笼上，在垫块和墙面之间留有2030mm的间隙。 （3）为使钢筋笼具有一定刚度，将钢筋笼周边2排钢筋交叉点全部满焊，并在钢筋笼两侧纵筋间增加4排桁架，在纵筋主平面内还加了剪刀撑(斜拉条)。 （4）钢筋笼的制作每单元槽段做成一个整体，吊放时焊接成整体，宜用绑条焊。纵向钢筋搭接长度应按设计要求，如无明确规定可取60d（d0为钢筋直径）。 （5）制作钢筋笼时要预先确定浇筑混凝土用导管的位置，由于这部分空间要上下贯通，因而周围需增设箍筋和连接筋进行加固。 （6）由于横向钢筋有时会阻碍导管插入，所以纵向主筋应放在内侧，横向钢筋放在外侧。纵向钢筋的底端应距离槽底面100200mm。纵向钢筋底端应稍向内弯折，以防止吊放钢筋笼时擦伤槽壁，但向内弯折的程度亦不应影响浇灌混凝土的导管的插入。 （7）地下连续墙与基础底板以及内部结构板、梁、柱、墙的连接，如采用预留锚固钢筋的方式，锚固筋一般用光圆钢筋，直径不宜超过20mm。 （8）钢筋笼起吊时，顶部要用一根横梁（常用工字钢），钢丝绳须吊住四个角。为了不使钢筋笼在起吊时产生弯曲变形，用二台吊车同时操作（也可用一台吊车的二个吊钩进行工作），其中一钩吊住顶部，另一钩吊住中间部位。为了不使钢筋笼在空中晃动，钢筋笼下端可系绳索用人力控制。起吊时不能使钢筋笼下端在地面上拖引，以防造成下端钢筋弯曲变形。 （9）插入钢筋笼时，使钢筋笼对准单元槽段的中心，然后徐徐下降，此时必须注意不要因起重臂摆动或其他影响而使钢筋笼产生横向摆动，造成槽壁坍塌。如果钢筋笼是分段制作，吊放时需接长，下段钢筋笼要垂直悬挂在导墙上，然后将上段钢筋笼垂直吊起，上下两段钢筋笼成直线连接。 地下连续墙施工的优 缺点 地下连续墙的施工技术起源于欧洲，是根据打井和石油钻井使用泥浆护壁和水下浇注混凝土的方法发展起来的。自1950年意大利开始在水坝建设中采用地下连续墙施工以来，地下连续墙的施工技术迅速向建筑、灾害治理、环境工程、铁道等多个方向发展。 1958年，地下连续墙技术传到我国，在青岛和北京等地的水库建设中，进行试验性施工。在近几年的三峡工程和小浪底工程中，地下连续墙都得到了普遍应用。目前，地下连续墙的施工技术最发达的是日本，深度已经能够达到170m，最厚的已经达到3.2m，最薄的仅有20cm。 地连墙的快速发展，是因为其具有一般施工工艺所不具备的优点，总起来讲，地下连续墙的优点主要有以下几个方面： 1、施工时，振动小，噪音低，适合城市施工； 2、墙体的刚度大，用于基坑开挖时，可以承受很大的土压力，极少发生地基沉降和坍塌事故，已经成为了深基坑支护工程必不可少的挡土结构； 3、防渗性能好，可以降低基坑降水的费用，对周边的建筑物和管道影响小； 4、可以贴近施工，工过程中可以贴近原有的建筑物进行地下连续墙的施工。目前，已经有距离楼房外10cm的地方建成了地下连续墙； 5、可以用于逆作法施工。地下连续墙的刚度大，可以设置埋件，适合于逆作法施工，可以缩短工期； 6、地下连续墙的适用范围广，从软弱的冲击地层到中硬的的地层、密实的砂砾层，各种软岩和硬岩等各种地基都适合地下连续墙的施工； 7、占地少。可以充分利用有限的地面和空间，充分发挥投资效益； 8、工效高、工期短，质量可靠，经济效益高。 地下连续墙也有一些缺点，主要表现在以下几个方面： 1、在一些特殊地质条件下，如很软的淤泥质土和超硬岩层，施工难度大； 2、接缝处理较为困难，处理不当，易造成相邻墙段不能对齐，出现漏水； 3、地下连续墙如果做临时挡土结构，比其他方法所用的费用要高；