地下连续墙施工图片PPT课件.ppt

第二章地下连续墙 一地下连续墙支护二地下连续墙的全程施工过程三地下连续墙施工工艺四地下连续墙施工全程图片 1 2 一地下连续墙支护 地下连续墙成槽施工 先建造钢筋砼地下连续墙 达到强度后在墙间用机械挖土 该支护法刚度大 强度高 可挡土 承重 截水 抗渗 可在狭窄场地施工 适于大面积 有地下水的深基坑施工 SH350连续墙抓斗 成槽机三一重工 槽段的连接 2 3 导墙施工导墙施工完泥浆系统 泥浆池 成槽施工钢筋笼吊装锁口管起拔砼浇筑 3 4 上海 莲花河畔景苑 在建楼房整体倒塌 6月27日6时左右 上海闵行区 莲花河畔小区 一栋在建13层住宅楼整体倒塌 这是建国以来建筑业最令人恐怖的倒楼事件 4 5 5 6 6 二地下连续墙的全程施工过程 通常地下连续墙主要被用于 1 水利水电 露天矿山和尾矿坝 池 和环保工程的防渗墙2 建筑物地下室 基坑 3 地下构筑物 如地下铁道 地下道路 地下停车场和地下街道 商店以及地下变电站等 4 市政管沟和涵洞5 盾构等工程的竖井6 泵站 水池7 码头 护案和干船坞8 地下油库和仓库9 各种深基础和桩基 7 地下连续墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的 地下连续墙具有以下一些优点 1 施工时振动小 噪音低 非常适于在城市施工 2 墙体刚度大 用于基坑开挖时 可承受很大的土压力 极少发生地基沉降或塌方事故 已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构 3 防渗性能好 由于墙体接头形式和施工方法的改进 使地下连续墙几乎不透水 4 可以贴近施工 由于具有上述几项优点 使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙5 可用于逆做法施工 地下连续墙刚度大 易于设置埋设件 很适合于逆做法施工 6 适用于多种地基条件 地下连续墙对地基的适用范围很广 从软弱的冲积地层到中硬的地层 密实的砂砾层 各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙 7 可用作刚性基础 目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水 深基坑维护墙 而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础 沉井或沉箱基础 承受更大荷载 8 用地下连续墙作为土坝 尾矿坝和水闸等水工建筑物的垂直防渗结构 是非常安全和经济的 9 占地少 可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间 充分发挥投资效益 10 工效高 工期短 质量可靠 经济效益高 8 但地下连续墙也存在一些不足 1 在一些特殊的地质条件下 如很软的淤泥质土 含漂石的冲积层和超硬岩石等 施工难度很大 2 如果施工方法不当或施工地质条件特殊 可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题3 地下连续墙如果用作临时的挡土结构 比其它方法所用的费用要高些 4 在城市施工时 废泥浆的处理比较麻烦 9 三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30m 50m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 10 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 11 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2 3倍左右 即300 450m3 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 12 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 13 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 泥浆流动性的测定 过滤试验 含砂量的测定 酸碱度的测定 蒙脱土含量的测定 固态物质含量的推算方法 14 5 制备泥浆的方法及泥浆的再生处理 制备泥浆的程序和主要内容 调查地基和施工条件 选定泥浆材料 选定膨润土的种类 选定CMC的种类 选定分散剂的种类 加重剂的使用及防漏剂的使用 决定泥浆的漏斗粘度 确定最容易坍塌的地基 确定保持稳定所必须的粘度 决定基本配合比 决定泥浆浓度 决定各外加剂的掺加浓度 泥浆的制备 试验及修正 最后决定施工配合比 泥浆再生处理 C 泥浆生产循环工序流程 新鲜泥浆拌制 新鲜泥浆储备 施工槽段护壁 粗筛去土渣 泥浆沉淀池 泥浆净化处理 泥浆调整和储备 15 6 导墙 地下连续墙成槽前先要构筑导墙 导墙是建造地下连续墙必不可少的临时构造物 再施工期间 导墙经常承受钢筋笼 浇注砼用的导管 钻机等静 动荷载的作用 因而必须认真设计和施工 才能进行地下连续墙的正式施工 1 导墙采用形式 对表层地基良好地段采用简易形式钢筋砼导墙 见示图一 在表层土软弱的地带采用场浇L形钢筋砼导墙 见示图二 2 为了保持地表土体稳定 在导墙之间每隔1 3米加添临时木支撑和横撑 导墙的施工精度直接关系着地下连续墙的精度 所以在构筑导墙时 必须注意导墙内侧的静空尺寸 垂直与水平精度和平面位置等 导墙的水平钢筋必须连接起来 使导墙成为一个整体 防止因强度不足或施工不善而发生事故 为保证地下墙的施工精度 便于挖槽机作业 导墙内侧静空应较地下墙的厚度稍大一些 比设计值大5cm 导墙顶口比地面高出5cm 导墙的深度为1 5m 详见导墙结构示图 导墙的施工误差标准是 中心线误差为 10mm 顶面全长范围内标高误差为 10mm 16 3 导墙的施工顺序 导墙的施工顺序是 平整场地 测量位置 挖槽及处理弃土 绑扎钢筋 支立导墙模板 为了不松动背后的土体 导墙外侧可以不用模板 将土壁作为侧模直接浇注砼 浇注导墙砼并养生 拆除模板并设置横撑 回填导墙外侧空隙并碾压密实 如无外侧模板 可省此项工序 17 7 导孔 液压抓斗挖槽时 在地下连续墙的放样轴线位置上 每隔3 8米 7 2米距离钻出垂直的导孔 孔径与墙厚相同 当挖槽地基软弱时 可以不钻导孔 导孔钻机采用旋挖钻机 8 挖槽施工 挖槽机械采用液压抓斗成槽槽长为3 8m 7 2m 采用2 3抓完成 抓挖顺序如图四 为保证成槽质量 液压抓斗在开孔入槽前检查仪表是否正常 纠偏推板是否能正常工作 液压系统是否有渗漏等 开始成槽2 7米时 挖掘速度不要太快放慢速度 以防止遇到地下障碍物保持仪表显示精度在1 500左右 在整个成槽过程中随时进行纠偏 始终保持显示精度在良好范围内 整幅槽段挖到底后进行扫孔挖除铲平抓接部位的壁面及铲除槽底沉渣以消除槽底沉渣对将来墙体的沉降 施工方法是 有次序地一端向另一端铲挖 每移动50cm 使抓深控制在同一设计标高 18 9 清底 挖槽和扫孔结束后 间隔1h后采用吸泥泵排泥进行清底换浆 清孔管的管底离槽底控制在10 20cn 并更换位置 间隔1m 1 5m 清孔换浆的时间以出口浆指标符合要求为准 10 钢筋笼施工 钢筋笼在现场加工制作 墙段钢筋设计计算除满足受力的需要 同时还要满足吊安的需要 网片要有足够的刚度 根据设计图纸对钢筋笼进行加工制作 其中纵向钢筋底端距槽底的距离在10cm 20cm以上 水平钢筋的端部至混凝土表面留5cm 15cm的间隙 为防止在下入钢筋笼时碰撞槽壁和钢筋笼垂直度 采用厚3 2mm 30cm 50cm 钢板作为定位垫块焊接在钢筋笼上 即在每个单元槽段的钢筋笼前后两个面上分别在水平方向设置三块纵向间隔5m布置定位垫块 根据单元槽长度确定钢筋笼预留灌注混凝土导管位置 槽段为3 2m 5 4m每1 3处预留灌注混凝土导管位置 槽段为5 4m 7 2m每1 4处预留灌注混凝土导管位置 预留导管间距不大于3m 预留导管位置和槽段端部接头部位不大于1 5m 将网片组焊成骨架 吊安时不采用直接绑扎千斤绳起吊 而采用辅助起吊的扁担梁 对于较长的钢筋骨架 考虑两台吊车辅助起吊的方法 19 11 接头工程施工 清底结束后 插入直径大致与墙厚相同的接头管进行垂直下设 根据砼的硬化速度 依次适当的拔动接头管 在砼开始浇注约2小时后 为了便于使它与砼脱开 将接头管转动并将接头管拔其约10公分 在浇注完毕约2 3小时之后 采用起重机和千斤顶从墙段内将接头管慢慢地拔出来 先每次拔出10cm 拔到0 5m 1 0m 再每隔30min拔出0 5 1 0m 最后根据混凝土顶端的凝结状态全部拔出 接头管位置就形成了半圆形的榫槽 在单元槽段的接头部位挖槽之后 对粘在接头表面上的沉渣进行清除 采用带刃角的专业工具沿接头表面插入将将附着物清除 从而避免接头部位的砼强度降低和接头部位漏水现象 20 12 砼浇注工程施工 单元槽清底后下设钢筋笼和接头管完毕 进行单元槽段砼浇注 地下连续墙的混凝土是在护壁泥浆下导管进行灌注的 地下连续墙的混凝土浇注按水下浇注的混凝土进行制备和灌注 混凝土的配合比按设计要求通过试验确定 水泥采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥 水灰比不大于0 6 水泥用量不少于370kg m3 坍落度保持18cm 22cm 根据混凝土浇注速度 可适当加入缓凝剂 配制混凝土的骨料不得大于40mm 接头管和钢筋笼就位后 检测槽底沉淀物不超过设计要求在4小时内浇注混凝土 浇注混凝土采 导管采用直径30cm钢导管 在浇注混凝土前对导管进行强度和密封试验 合格后方可使用 根据单元槽长度确定下设导管根数 槽段为3 2m 5 4m下设两根导管 槽段为5 4m 7 2m下设三根导管 导管间距不大于3m 导管位置和槽段端部接头部位不大于1 5m 导管最初下设到距槽底30 40cm