明挖段地下连续墙施工及基坑开挖方案.docx

长沙市轨道交通2号线一期五一广场站芙蓉广场站区间地下连续墙基坑开挖支护方案编制： 复核：审核：中铁十二局集团有限公司2010-9-1目录第1章 编制说明11.1编制依据11.2 编制范围11.3编制原则1第2章 工程概况12.1 工程简介12.3 工程地质与水文地质条件12.3.1 地层岩性12.3.2 岩土工程评价12.3.3 水文地质12.4 气象条件1第3章 施工目标及施工筹划、部署13.1 施工目标13.1.1 工期目标13.1.2 质量目标13.1.3 安全目标13.1.4 文明施工目标13.1.5 环境保护目标13.2 施工准备13.2.1 技术准备13.2.2 现场准备13.2.3劳动力准备13.2.4 施工机械、物资准备13.2.5 生产准备13.3 项目组织机构13.4 围护结构施工总体筹划、部署13.5 围护结构施工现场平面布置13.5.1 施工总平面布置图及说明13.5.2 场地临时排水及防排洪水措施13.5.3 地下管线布局与处理错误！未定义书签。第4章 围护结构施工14.1 地下连续墙的施工工艺及技术措施14.1.1、地下连续墙成槽机械的选择14.1.2、地下连续墙槽段划分14.1.3、地下连续墙施工工艺与施工方法14.1.4、水下混凝土浇筑质量保证措施14.2旋喷桩施工工艺及技术保证措施14.4开挖时遇有文物处理措施14.5对人民银行长沙分行、口腔医院等重要建筑保护1第五章 基坑开挖施工15.1冠梁与第一道钢筋砼支撑施工15.1.1概况15.1.2施工安排15.1.3冠梁及钢筋混凝土支撑施工15.1.4施工要点15.1.5节点处理15.1.6钢筋混凝土支撑的拆除15.2 主体基坑开挖工艺15.2.1 接力开挖法15.3基坑开挖技术要点15.4 横撑支护15.5 基坑内排水1第6章 施工监测错误！未定义书签。6.1 监测的目的和必要性错误！未定义书签。6.2 监测项目设计与监测实施16.2.1监测项目设置16.2.2监测设计与监测实施16.2.3 监测量测的数据处理16.3监测管理体系16.4 信息化施工1第7章 质量、安全、文明等施工保证措施17.1 质量保证措施17.1.1 质量保证体系17.1.2 加强技术管理保证措施17.1.3 现场结构工程质量保证措施17.1.4 隐蔽工程质量保证措施17.1.5质量验收17.2 安全保证措施17.2.1 安全施工保证措施17.2.2 作业人员健康与保险17.3 重大危险源（易发生安全事故）的应急预案处理措施17.3.1 触电的应急处理措施17.3.2 物体打击的应急处理措施17.3.3 机械伤害的应急处理措施17.3.4 火灾的应急处理措施17.4 文明施工17.4.1 文明施工目标及依据17.4.2 文明施工管理机构17.5 其他保证措施17.5.1 环境保护措施17.5.2 环境保护的内容17.5.3 加强消防管理保证措施17.5.4 加强突发事件处理措施17.5.5 防洪、防汛、防台风保证措施17.5.6 炎热气候施工保证措施17.5.7 对外关系协调1第1章 编制说明1.1编制依据1、长沙市轨道交通2号线一期工程施工图设计五一广场站芙蓉广场站区间明挖段围护结构设计图。2、施工所涉及的适用于区间明挖段的标准、规范、规程以及国家、部委和长沙市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。1.2 编制范围本方案涉及的工程范围为长沙市轨道交通2号线一期工程五一广场站芙蓉广场站区间明挖段围护结构的工程内容，具体工程内容包区间明挖段的地下连续墙工程、旋喷桩工程、基坑开挖工程。1.3编制原则1、认真贯彻国家有关工程建设的各项方针和政策，严格执行工程建设程序。2、严格执行有关设计、施工规范和招标文件要求，遵循建筑施工工艺及其技术规律、坚持合理的施工程序和规律。3、在充分理解施工设计图纸及认真踏勘现场的基础上采用安全、先进、合理、经济、可行的施工方案。严格控制施工质量、确保施工安全，努力缩短工期，降低工程成本。4、应用先进的管理技术，合理计划，统筹安排，突出重点，控制关键工作，实现均衡生产，连续施工。5、坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果，加强科技创新和技术攻关，应用新技术、新材料、新工艺、新设备，确保围护结构分项工程全部合格。6、科学规划施工场地，保证施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少，并有较周密的环境保护措施。7、加强施工管理，确保施工质量，保证现场施工安全、文明施工，保护环境，保证职工身体健康。第2章 工程概况2.1 工程简介本次施工设计范围为五一广场站芙蓉广场站区间左线（含部分联络线）明挖段基坑围护结构，设计范围为：ZDK6+986.739ZDK7+078.979，全长92.24m。基坑西端深约27.3m，宽约16.5m；东端深约28.7m，宽8.4m。基坑西侧为五一广场站，东侧为五一广场芙蓉广场区间盾构段，盾构从芙蓉广场站向五一广场站掘进。本明挖基坑与五一广场站一起作为盾构站内过站，至五一广场站西端继续向西掘进。2.2 地形与地貌本区间位于五一大道上，原始地貌单元属湘江二级冲积阶地，现场地已经多次人工改造，地面标高41.0046.04m，场形较为平整，但周边建筑物较密布，地形不开阔，阶地主要由第四系中更新统粉质粘土、砂卵石层组成，具明显的二元结构。 2.3 工程地质与水文地质条件2.3.1 地层岩性根据野外地质调查及钻探结果，地质情况由上至下为杂填土，厚度一般小于1.89.7m；粉质粘土，层厚0.917.3m；砂层，层厚0.34.8m；卵石层，层厚0.413.4m；粉质粘土，层厚0.217.5m；以下为板岩、灰岩等。2.3.2 岩土工程评价根据本次勘察结果及区域地质资料，穿越本标段的葫芦坡-金盆岭-炮台子断裂（F101）断裂为非全新世断裂，可不采取避让措施；场地存在岩溶须经处理，人防洞室基本稳定；场地未见滑坡、泥石流、地面沉降等不良地质作用，无可液化地层，场地是稳定的。2.3.3 水文地质勘察场地地下水类型分为第四系松散层和全风化带中的孔隙潜水、强中风化基岩裂隙水、构造破碎带的裂隙水及岩溶水，局部分布赋存于人工填土、粘性土中的上层滞水。本区间上层滞水主要赋存于人工填土中，主要接受大气降水及地表水补给，同时也接收人工及周边地下水系补给，一般水量较小，且无稳定的自由水面。第四系含水地层主要以中更新统砂砂卵石层、层为主。基岩裂隙水主要赋存于强、中风化带的白垩系神皇山组（KS）砂岩类及泥盘系（D）泥灰岩及炭质灰岩的基岩裂隙中。岩溶水主要赋存于泥盘系佘田桥组（D3S）炭酸盐类岩溶发育地段。构造破碎带的裂隙水也属于基岩裂隙水，构造破碎带分布于蔡锷路口，里程YAK7+320附近。本次勘察时测得各钻孔中潜水位初见水位埋深7.2811.28m，相当标高为32.6436.73m；潜水稳定水位埋深5.039.70m，相当标高为35.2337.59m；基岩裂隙水稳定水位埋深为7.9817.11m，相当标高27.8837.01m；构造破碎带裂隙承压水稳定水位埋深为8.5m，相当标高约36.0m。2.4 气象条件长沙属湘江水系，水资源丰沛。每年47月为丰水期，据湘江长沙水文站观测资料，最高洪水位39.18m（1998.6.28，吴淞高程），最低水位25.16m（2007.12.19），年平均水位29.48m，最大变幅达14.01m，多年平均变幅10m，多年平均水温18.719.5。第3章 施工目标及施工筹划、部署3.1 施工目标3.1.1 工期目标五一广场站芙蓉广场站区间明挖并线段长度为92.24米，共有连续墙39槽段。按照工期进度安排，同时为了保证开挖过程中基坑安全，土方开挖、结构施工的流水作业，区间明挖段围护结构施工工期为140历天。计划开工日期为2010年12月1日，竣工日期为2011年4月19日，同时满足实施进度计划工期节点要求，见表3.1.1。表3.1.1工期节点表 合同段工期节点五一广场站芙蓉广场站区间明挖施工准备开始日期2010.10.01完成日期2010.10.10人工探槽开始日期2010.10.11完成日期2010.12.25导墙施工开始日期2010.10.12完成日期2011.01.31连续墙施工开始日期2010.10.25完成日期2011.02.18开挖土方开始日期2011.12.25完成日期2011.03.253.1.2 质量目标贯彻ISO9000标准为主线，以保证和提高工程质量为目标，以强化责任和管理、施工过程控制为手段，建立一个从工程计划、质量、安全环保、综合协调、物资设备采购到工程试验检验、项目施工保证的质量保证系统，把质量管理各阶段、各环节的质量职能严密组织起来，形成一个既有明确任务、职责、权限，又能互相协调、促进的质量保证体系。图4.1.1 质量保证体系框图合格不合格后勤保证计划保证施工保证物 资 材 料机 械 设 备施 工 计 划技 术 保 证 工艺 方 法测量地地质核查工艺方法审定图 纸 核 对工艺方法培训接口协调技 术 交 底实现质量目标项 目 经 理总工程师项目副经理计划财务部生产指挥中心质量管理部缺 陷 纠 正 设备物资部性 能 检 验进 货 检 验施工作业现场质量控制考 核 奖 罚 资 金 保 证施工技术部确保本工程全部工程达到设计标准和国家现行的有关质量验收规范的标准，工程质量等级达到合格，争创湖南省优质工程。3.1.3 安全目标 杜绝死亡、重伤事故。 杜绝重大交通事故、重大火灾事故，轻伤率控制在8以内。 职业病发病率控制在0.5以内。 各种变形均控制在允许范围内，地下管线不断不裂；地表建筑物及环境稳定。3.1.4 文明施工目标确保荣获湖南省“安全文明工地”称号。3.1.5 环境保护目标噪音、粉尘不超过国家规定的三级标准，废气、废水（液）、废弃物按行业规定处理。3.2 施工准备3.2.1 技术准备 熟悉和审核施工图纸确定施工图纸是否完整和齐全，确定施工图纸与说明书内容是否一致以及施工图纸与各组成部分之间有无矛盾和错误。 依据施工图，编制实施性施工组织设计依据设计文件、调查资料以及施工图纸，按照施工合同要求，制定经济合理的施工方案，编制各部分详细的实施性施工组织设计，报监理工程师审批后组织实施，并在开工前组织有关人员进行技术交底。 测量复核 根据设计单位提供的导线点、水准点和测量资料，对这些点进行复测；制定了详细的施工测量方案，并已得到监理工程师和业主批复。 施工监控量测方案制订监控量测方案，正报监理工程师和业主审批。 施工场地调查开工前，对施工场地情况进行详细调查，掌握施工场地范围内需拆迁的建筑物、构筑物。掌握地下管线、电缆或构筑物详细情况，确定改移或保护方案，为顺利开工清除障碍。3.2.2 现场准备 施工用电、用水积极与业主及地方供电、供水部门联系，落实施工中电源及水源问题，并先架设好区间明挖段需要的工地内部动力与照明线，待接火点确定后，可马上接火供电。施工用水采用100镀锌管从附近自来水管网引进水源，现场内主干管采用80钢管环形供水网，支管采用25钢管，并配备相应的消防栓。 场地平整硬化清理拆除的建筑物遗留下的建筑垃圾，并对场地清扫平整，按照文明施工的要求对施工场地进行硬化。认真做好工地内的临时排水、净水设施，车辆冲洗沟槽设施，以及渣土堆放的覆盖工作，保证排水质量和扬尘标准在长沙市要求的范围内。 机械与物资准备 在本区间明挖段施工中使用的各类施工机械、起重吊装设施、电力设备、钢筋加工设备以及其它各类机械均在项目部进行全面检查整修，待试运行合格后，方可使用。 区间明挖段所用的各类主要材料、半成品、构件、器材以及机械设备，均按国家或长沙市的有关技术标准和规定，提前进行抽样试验鉴定。合格后，签署供应协议，并按计划组织供应，以保证工程如期进行。3.2.3劳动力准备（1）为全面落实施工安排的组织保障，更好组织施工，切实加强技术管理、质量控制，我单位调派技术、质量、安全、测量、试验等方面有较强能力的人员组成项目经理部。（2）区间明挖段施工工期紧、施工难度大，为了顺利完成该项施工任务，我项目部选派有施工经验的现场管理人员协调施工各个环节。（3）根据工期安排，我单位选择有较强施工组织能力、信誉高、肯吃苦的专业作业队伍进行围护结构施工，同时合理组织施工人员进行桩顶冠梁、挡土墙结构施工。（4）进场前对施工人员进行全员入场教育、岗前培训，对施工人员进行地下连续墙施工安全、技术交底。做好特殊工种的准备工作，特殊工种施工人员只有取得特殊工种操作证后才能持证上岗。劳动力计划见表3-1，施工中根据实际需要进行人员工种、数量调整。表3-1劳动力计划表序号工种人数备注1人工探孔5本表劳动力计划为主要工种劳动力最大用工表2砼工203电工24吊车司机65成槽机司机66信号工37电焊工208钢筋工209普工1010总计923.2.4 施工机械、物资准备（1）根据现场平面布置，在开工前做好物资、临设工作。（2）开工前落实各项施工用料的计划，按照相关程序要求选定合格厂家和产品，签订供货合同，并分期分批组织进场。（3）根据主要机具需用量计划，及时组织机械设备的进场、安装、调试，保证使用。（4）大型设备进场前要进行设备报验，经过监理批复后的合格设备才允许进场施工。施工设备进场计划见3-2，施工中根据实际情况进行同类设备调整以保证施工正常进行。（5）施工物资进场后需报验，并准备相应的合格证、出场检验报告、进场复试报告，物资进场报验合格后方可投入使用。表3-2 施工机械配置表序号设备名称规格型号额定功率(KW)或容量(m3)吨位(t)数量(台)设备来源备注1连续墙成槽机SA40120KW1自 备抓斗式2冲击钻机CZQ-3040KW8自 备3履带吊DH1000100T1自 备4履带吊DH80080T1自 备5液压挖掘机CAT320C1.2m31自 备6旋喷机KC202自 备7泥浆泵9W-8022KW6自 备8砼喷射机TK-5005.5KW2自 备9制浆机NJ-405.5KW1自 备10泥浆净化机GNJ-2A11KW1自 备11地质钻机GBZ-15011KW1自 备12移动空压机2公司调配13汽车吊25T25T1公司新购3.2.5 生产准备（1）对施工现场进行调查，确定进入现场的水、电接入口，办理有关手续，布置场内临电、临水走向。 （2）根据施工进度计划，及时协调做好劳动力、物资、设备的准备工作，制定现场管理、消防保卫和环境卫生管理措施。（3）了解现场地上、地下障碍情况，对地上、地下各种管线及障碍物的勘测定位：地上、地下障碍物的拆除；施工现场的平整；测量放线；临时道路、临时供水、供电等管线的铺设；临时设施的搭设；现场照明设备的安装。（4）围护结构施工机械设备、钢筋加工设备、专用设备、检测及试验设备均为自备，各种设备根据工序及进度计划提前进场。3.3 项目组织机构为安全、优质、按期完成区间明挖段的施工任务，本着“精干高效”的原则，将组建责、权、利相统一的项目经理部，按项目法全面负责区间明挖段的施工，选派具有国家一级项目经理资质、政治觉悟高、管理能力强、城市地铁施工经验丰富的人员担任项目经理，挑选施工经验丰富，年富力强，责任心强的人员作为该项目的骨干力量，安排长期从事城市地铁施工的熟练队伍进行施工。根据区间明挖段的规模和技术特点，项目经理部设项目经理一名，项目副经理一名，项目技术负责人一名，经理部下设七部一室，下设专项施工队。现场组织机构框图见图3.3.1。3.4 围护结构施工总体筹划、部署1、围护结构总体施工组织流程在充分考虑施工组织设计原则及设计要求的基础上，区间明挖段工程施工组织按总体施工组织流程框图（图3.4.1）所示的总体思路进行设计。具体工期方面见明挖段工期安排横道图1试验技术室室测调度室队长沙市轨道交通2号线一期工程土建施工SG-7标段项目经理部项目经理：安刘生项目技术负责人项目副经理专 家 组领导决策层管 理 层安全生产管理部工程质量管理部设备物资管理部财财务部部工程管理部合同预算管理部环境保护部综合办公室职能服务层试验试验室室测测量队队图3.3.1 现场组织机构框图实 施 层区间明挖段工区地连续墙施工队钻钻孔桩施工队旋旋喷桩施工队土土方施工队钢钢支撑施工队钢钢筋加工队结结构施工队防防水施工队综综合保障队自然环境招标文件我单位施工能力、工作经验管线保护施工测量地面监控单项工程区间明挖段工程连续墙施工墙顶冠梁施工旋喷桩施工围护结构施工队安全、文明施工、环保、健康要求质量标准生产指标文明施工体系及措施环境保护体系及措施安全体系及措施消防体系及措施保卫体系及措施健康体系及措施质量保证体系质量保证措施组织体系施工设备和劳力工程计划安全、文明施工、环保、健康目标质量目标工期目标围护结构施工完成图3.4.1 总体施工组织流程框图3.5 围护结构施工现场平面布置3.5.1 施工总平面布置图及说明本工程施工涉及面广，投入的人力、物力、机械较多，施工现场总平面的布置将根据长沙市政府关于文明施工管理等有关规定，针对施工分段的具体情况，对现场平面进行合理安排，做到布置合理、堆放整齐、使用方便，保证施工各阶段的顺利进行。3.5.1.1 场地围蔽的施工施工场地设置连续、密闭式业主统一规定围挡板。围挡墙面颜色、格式、字体及内容按招标文件的有关规定进行。3.5.1.2 施工便道设置及施工现场布置在施工准备阶段，要在场内修筑施工便道，作为场内主要运输通道，以确保场内车辆及施工机械畅通无阻。施工道路路宽6m，道路施工时，先清除表面软土，基底土压实，路面采用混凝土路面，混凝土强度等级为C20，厚200 mm。场内硬地化范围包括办公区、停车场、设备维修场和其它材料堆场。采用原土压实，上铺C20混凝土200厚硬地化，以满足文明施工要求。场区的临建布置详见下图： 区间明挖段场地布置图根据工程特点及业主提供的场地条件，结合施工的要求，施工场区内各功能用地主要沿施工道路及围墙布设。场区内合理布置施工道路，原则上沿连续墙周边布置施工机械行走道路，机械行走道路考虑设在基坑内沿连续墙布置。地下连续墙施工期间，区间明挖段设置1个泥浆池。3.5.2 场地临时排水及防排洪水措施为维护市容环境卫生，防止地表水和地下水受到污染，施工现场设置连续、顺畅的临时排水系统，在施工围蔽区四周设置环形排水沟，水沟采用砖砌，M5水泥砂浆抹面，水沟穿过道路等设施部位采用埋管或加盖板，水沟排水坡率为1；沿线每20m设一集水井（500mm1000mm1000mm）。沿基坑上沿外侧500mm处设截水沟，防止地表水流入基坑。实行雨水、污水分流制，雨水、污水在排入市政排水管网前必须经过沉淀池沉淀处理，沉淀池根据现场情况设置在靠近市政排水管道处。大门口位置设洗车槽，安装加压泵、高压水枪，供冲洗离场车辆使用。基坑内的地表水及地下渗水通过基坑内的排水沟和集水井汇流，用潜水泵排至基坑外的排水沟。项目部将采取下述措施予以控制：1、施工现场全部使用砖砌围墙底围蔽，阻截地表水径流进入施工现场；设置的大门可能成为地表水流入现场的通道，因此还将大门口内侧预备足够的砂包，一旦在大雨暴雨期间场外地表水排泄困难时，堆筑于大门口，阻止场外地表水进入施工现场。2、修筑基坑外排水沟时，在水沟靠基坑一侧砌筑一道高500mm，厚240mm的挡水墙，阻止地表水流入基坑。因施工需要留置的一些缺口，则预备足够的砂包，用于封堵地表水。第4章 围护结构施工4.1 地下连续墙的施工工艺及技术措施明挖段围护1200mm厚地下连续墙，连续墙深为44.5m，共39槽段。主要工程特点：1、本地区存在砂和卵石层，连续墙施工时需防止孔壁塌方及缩颈情况；2、“L”型、“Z”、 “T”型、型等异型槽段较多；3、连续墙比较深，深为44.5m。4.1.1、地下连续墙成槽机械的选择结合本工程主站体具体地质条件采用“抓-冲结合成槽”施工的工艺，以抓槽为主，入岩后及修槽采用冲孔工艺。4.1.2、地下连续墙槽段划分地下连续墙单元槽段的划分根据地质条件、周边环境、施工工艺、钢筋网起吊能力、地下连续墙结构、混凝土灌注方法等条件确定。标准槽段按6m长划分，在槽段划分时必须避免将接缝位置放在转角位。槽段形式主要有：一字形、L形、Z字形、T字形等四种。槽段的型式见下图4.1.1连续墙槽段型式图。图4.1.1 连续墙槽段型式图与“一”字型槽段相比，拐角槽段在施工中需采取相应措施保证其施工质量要求：导墙施工时，对于“L”型、“Z”型、“T”型槽段，根据具体直段长度，必要时考虑在拐角处向外放出40cm，满足成槽要求和保证转角处地下连续墙断面的完整。根据以往施工经验，“L”型、“Z”型、“T”型槽段比“一”字型槽段在成槽过程中易发生槽壁坍方，所以在该型槽段长度划分上尺寸不宜过大。施工中要加快成槽进度，尽量缩短成槽时间和重型机械在该处的来回移动，以保护槽壁稳定防止坍方。 4.1.3、地下连续墙施工工艺与施工方法本工程地下连续墙平均深为44.5m，连续墙底端大部分座落在岩层中。地下连续墙采用C35水下混凝土。连续墙钢筋主筋保护层为50mm和70mm，槽段间采用“锁口圆管”接头形式。基坑监测墙体测斜管、连续墙检测管等预埋件在钢筋加工期间埋设并固定。一、连续墙施工工艺施工工艺流程如下图4.1.2所示，其中导墙施工、泥浆制备与处理、成槽、钢筋笼制作与吊装、混凝土灌注是本连续墙工程施工中的主要工序。泥 浆测量放线导墙施工机械成槽清 槽吊放钢筋笼混凝土浇注铺设道路设备就位钢筋笼制作及监测元件预设搭设加工平台混凝土供应安放导管泥浆制造泥浆池泥浆处理机 泥浆回收泥渣外运工阶2 2020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020202020图4.1.2 连续墙施工工艺流程图二、连续墙施工方法1、导墙施工导墙施工是地下连续墙施工的重要准备环节，其主要作用是为成槽导向，控制标高、控制槽段垂直度、位置和钢筋网定位，防止槽口坍塌及承重作用，导墙高度为1.50m，厚度200mm，设计导墙顶面标高高出地面200mm。导墙的混凝土设计强度等级为C25。根据施工图纸，导墙形式采用“”型，见下图4.1.3：导墙施工顺序为：平整场地测量定位导墙沟槽全面开挖绑扎钢筋支导墙模板浇筑混凝土。图4.1.3 导墙大样图导墙施工时，首先按地下连续墙轴线位置放线放坡开挖土方。开挖后绑扎导墙钢筋、立导墙模板、浇筑导墙混凝土。当导墙的混凝土强度达设计强度的75时，即可进行成槽施工。导墙施工分段进行,每段长约3050米。在连续墙内墙设置5050cm的泥浆沟，靠泥浆沟侧的导墙每1020m设置一个4040cm的缺口。导墙质量控制标准：A、内墙面与连续墙纵轴线平行度为5mm；B、内外导墙间距为5mm；C、导墙内墙面垂直度为0.5%；D、导墙内墙面平整度3mm；E、导墙顶面平整度为5mm。2、泥浆配置和使用泥浆处理系统如图4.1.4所示。 造浆 采用膨润土造浆。膨润土在使用前需经过取样，进行泥浆配比试验和物理分析，必要时要进行化学分析和岩矿鉴定。将合格的膨润土放入泥浆搅拌机中进行充分搅拌68min，并入池存放24小时以上使之充分水化，才能交付使用。图4.1.4 泥浆处理系统 膨润土造浆的主要成分是膨润土、掺合物和水。 掺合物主要有羧甲基纤维素(CMC)和烧碱（Na2CO3），分别起增大泥浆粘度和增多膨润土颗粒表面吸附的负电荷的作用。膨润土造浆配比见表4-1。表4-1 膨润土造浆配比表(占水的百分比)水膨润土CMC烧碱1100.03%0.05%0.40.5% 对于再生利用的泥浆，要适当掺入一定量的CMC和烧碱。 拌制泥浆前，应进行泥浆配合比的设计，其性能指标应符合表4-2的规定。新制备的泥浆必须在泥浆池存放24小时以上才能使用。 泥浆控制 施工期间，槽内泥浆液面必须高于地下水位1.0m以上，并且不低于导墙顶面0.5m。 在砂层、卵石层中施工时，应适当提高泥浆粘度和比重，增加泥浆储备量，保证槽壁的稳定。表4-2 制备泥浆的性能指标项次项目性能指标检验方法1比重1.051.15泥浆比重计2粘度1825s500ml/700ml漏斗法3含砂率95%量杯法5失水量30ml/30min失水量仪6泥皮厚度13mm/30min失水量仪7PH值79PH试纸 成槽阶段及清槽后泥浆指标控制见表4-3。表4-3 泥浆的性能指标控制表时段项 目泥浆的性能控制指标检验方法备 注成槽时比 重1.151.3泥浆比重计粘 度(S)2530 S500ml/700ml漏斗法含砂率 ()95重杯法失 水 量30ml/Min失水量仪清孔后底部比 重1.15泥浆比重计槽底以上0.21.0m处粘 度2028S500ml/700ml漏斗法含 砂 率95重杯法失 水 量25ml/Min失水量仪 泥渣处理废弃的泥浆和残渣按当地余泥渣土排放管理规定排放。3、成槽工艺a. 成槽方法成槽工序是地下连续墙施工关键工序之一，既控制工期又影响质量，槽段施工时采用跳跃开挖的方法，先施工一期槽段后施工二期槽段。根据地质情况及结合我司以往施工经验，可采用“抓-冲结合”施工的工艺：土层部分采用液压抓斗挖掘成槽，部分强风化岩、二期槽段接头箱位置及地下障碍物、旧基础采用冲桩机成槽。施工岩层时，先施工圆形主孔，后劈打副孔，最后采用方锤修平槽壁。抓斗沿导墙壁挖土，通过液压抓斗导向杆调整抓斗的垂直度，以控制成槽精度，挖至岩面时，应尽量修平槽底，以减小冲击钻成孔偏差。成槽时，加强观测，若槽壁发生较严重的坍塌，及时分析原因，妥善处理。本场地砂层、卵石层较厚，地下水丰富，对槽壁的稳定性尤其要密切注意，保持槽内泥浆液面高于地下水位1.5m以上。槽段垂直度控制：槽壁垂直度偏差小于0.5%，在抓斗挖槽过程中，专人跟踪，以控制槽段的垂直度，及时修正；抓斗挖槽完毕后，必须采用方锤进行重新修孔，避免槽段偏孔，槽宽不足。槽段开挖完毕，检查槽位，槽深、槽宽及槽壁垂直度，合格后方可进行清底工作。槽壁垂直度偏差小于0.5%。b.接头施工地下连续墙槽段间接头采用“锁口圆管”接头形式。方法是在未开挖一侧的槽段端部先放置接头管，后放入钢筋笼，浇灌混凝土，根据混凝土的凝结硬化速度，徐徐将接头管拔出，最后在浇灌段的端面形成半圆形的结合面，在浇筑下段混凝土前，应用特制的钢丝刷子沿接头处上下往复移动数次，刷去接头处的残留泥浆，以利新旧混凝土的结合。图4.1.5为槽段接头示意图。图4.1.5 槽段锁口圆管平面示意图接头管使用起重机组装、吊放。吊放时要紧贴但愿槽段的端部和对准槽段中心，保持接头管垂直并缓慢地插入槽内。下端放至槽底，上端固定在导墙或顶升架上。提拔接头管使用顶升架，顶升架上安装有大行程、起重量大的液压千斤顶两台，配有专用高压油泵。提拔接头管必须掌握好混凝土的浇灌时间、浇灌高度、混凝土的凝固硬化速度，不失时机地提动和拔出，不能过早、过快和过迟、过缓。一般在混凝土开始浇灌后23h即开始提动接头管，然后使管子回落。以后每隔1520min提动一次，每次提起100200mm，使关在在自重下回落，说明混凝土尚处于塑性状态。如管子不回落，管内又没有涌浆等异常现象，宜每隔2030mm拔出0.51.0m，如此重复，在混凝土浇灌结束后58h内将接头管全部拔出。c.成槽过程遇突发事故的应急措施根据地质资料表明，连续墙施工过程可能出现砂层塌孔等意外事故，立即停止冲挖，并加大供浆量，保持液面稳定、或向槽内加倒粘土，也可立即进行土方回填，避免事故扩大。而后分析原因，探明情况，并提出处理方案，方可继续施工。d. 槽深的鉴定当冲、抓至设计深度时，会同监理、设计、地勘及业主代表进行现场确认，以便确定终槽深度。4、清槽清槽工作分2个阶段进行：第1阶段：成槽过程中清渣1）在成槽过程中清渣，用泥浆循环法，将输浆管通向孔底泵进新泥浆，使已冲开的泥渣上浮；2）在成槽过程中，鉴于该工程砂层厚，根据类似工程的施工经验， 成孔过程中反循环清孔旨在调节孔内泥浆的比重和含砂率。为保证成孔质量和有效提高成孔速率，依规范要求，不同的地质情况，需改变槽段内的泥浆比重和含砂率等技术指标值。采用的是正循环的清空孔方式。根据孔内含砂量指标要求可以选择利用漩流器泥浆分砂反循环清空工艺。将橡皮泥浆软管头固定在钻头上，放到孔底，通过泥浆泵向孔底压入优质泥浆，通过泥浆的上升将底部的泥渣清理出槽孔。槽孔泥浆经过设置在泥浆池边的旋流器后，打开排砂孔，将细砂和粗渣排至的泥浆池。3)成槽后的气举升液正循环清孔旨在清出槽内泥渣，使孔内各项泥浆指标达到规范要求值。该方法为空气压缩机和振动筛配合使用对泥浆进行处理来达到清孔的效果。其工作原理是通过空压机向孔底（泥浆导管底部）喷吹压缩空气，产生密度较小的空气和泥水混合物，形成管内外的密度差值，由此在管内产生向上的水流将泥渣混合物排除槽孔。利用振动筛对排出的泥浆进行泥浆和残渣的分离，残渣排到沉淀池，泥浆经处理后再排入槽孔中，达到清孔的目的。在施工过程中根据现场实际情况，采用了优质泥浆粘土和膨润土配制了优质泥浆。新制备的泥浆、回收重复利用的泥浆在经过指标测定和调制后的投入使用，使得清孔效率高，效果好。第2阶段：最终清孔在清槽后及灌注混凝土前，槽底沉碴厚度小于100mm。清槽后，槽底以上0.21m处的泥浆比重应小于1.2，含砂率不大于5%，粘度不大于28s。5、钢筋网安制 根据钢筋网设计尺寸制作钢筋网，为保证钢筋网制作平直规整，钢筋网加工在场内适当位置进行，严格控制加工尺寸精度。钢筋笼吊放主要以整体起吊的方式，主钩采用一台250t履带式起重机起吊，必要时，副钩采用一台80t履带式起重机配合进行。钢筋网吊点布置和起吊方式要防止起吊时引起钢筋网不可恢复变形。起吊时不能使钢筋网下端在地面上拖引，以防造成下端钢筋弯曲变形。为防止钢筋网吊起后在空中摆动，应在钢筋网下端系上拽引绳以人力操纵。a. 钢筋网制作钢筋网根据地下连续墙墙体配筋图和单元槽段划分来制作，原则上按单元槽段做成一个整体，不分段制作，钢筋网长度约为43m，重约60t，250T起重机的扒杆长度可满足起吊要求。根据设计要求，主筋保护层为50mm和70mm，采用钢板制作定位块焊接在竖向桁架上，制作钢筋笼时，应预先确定浇混凝土用导管位置，使该部分上下贯通。钢筋笼在制作平台上一次成型。钢筋网骨架及四边交叉点全部采用点焊，其余各纵横交叉点采用50%梅花形点焊。竖向钢筋桁架的布置应满足间距不大于1.2m，且竖向钢筋桁架布置应均匀，使钢筋网吊装保持平衡。钢筋网底端距离槽底面50cm；保护层采用定位钢板作保护层垫块，纵向钢筋保护层厚度外侧为70mm，内侧为50mm。连续墙钢筋网上的预埋件，必须严格按设计要求进行控制。钢筋笼制作应符合表4-4的规定。表4-4 钢筋笼制作允许偏差项 目允许偏差(mm)检查方法检验方法范围点数长度（深度方向）50每片钢筋笼3尺量宽度（段长方向）203厚度（槽宽方向）104主筋间距104在任一断面连续墙钢筋间距，取其平均值作为一点分布筋间距204预埋件中心位置204尺量同一截面受拉钢筋接头数量占钢筋总数量的比例50%或按设计规定b. 钢筋笼吊放地墙钢筋笼利用桁架形成整体，桁架利用通长的主筋和W筋形成，W筋与主筋焊接，每个钢筋笼根据宽度放置4榀桁架。桁架采用20钢筋，吊点上下各2m范围内采用“X” 型桁架钢筋进行加固，吊点位置上部水平筋采用28吊点压筋进行加强。钢筋笼最大重量约60t，吊放主要采用250t履带式起重机进行起吊，80t汽车起重机进行配合，以防止起吊时钢筋笼变形。主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中下部，多组葫芦主副钩同时工作，使钢筋笼缓慢吊离地面，并改变笼子的角度逐渐使之垂直。下放钢筋笼时，钢筋笼对准槽段中心，垂直又准确地插入槽内，钢筋笼进入槽内时，吊点中心对准槽段中心，徐徐下降，防止碰撞槽壁。钢筋笼插入槽内后，检查其顶端高度是否符合设计要求，然后将其挂置在导墙上。见图4.1.6。详见施工吊装方案。图4.1.6 地下连续墙钢筋网起吊示意图 6、水下混凝土浇注浇注水下混凝土是连续墙施工控制质量的一道关键工序。地下连续墙混凝土按水下混凝土的要求配制以及浇注。浇注混凝土前须清孔，置换泥浆和清除沉渣，并应将接缝面的泥土杂物清刷干净。1）按照混凝土的设计指标及施工工艺的要求进行混凝土的配合比试验，确定混凝土的配合比。2）钢筋网经验收合格后，会同建设、监理、设计单位和质检部门对该槽段进行隐蔽工程验收，合格后及时灌注水下混凝土。3）一个槽段内一般同时使用两根导管灌注，其间距不大于3m，导管距槽段接头端不大于1.5m。两根导管同时开塞灌注混凝土，并保证两导管处的混凝土表面高差不大于0.3m。浇注导管埋入混凝土深度宜为1.53m。混凝土竖管布置见下图4.1.7。图4.1.7 混凝土竖管布置图4）每一槽段灌注混凝土前，混凝土漏斗及集料斗内准备好足够的预备混凝土，以便确保开塞后能达到0.5m的埋管深度，并连续浇灌。5）隔水栓用预制混凝土塞，开始灌注时，隔水栓吊放的位置临近泥浆面，导管底端到孔底的距离以能顺利排出隔水栓为准，一般为0.30.5m。6）在混凝土顶面存在一层浮浆层，需要凿去，因此混凝土需要超浇5080cm，以使在混凝土硬化后查明强度情况，将设计标高以上部分用风镐凿去。地下连续墙的施工允许偏差和质量要求应符合下列规定：A、槽底沉碴厚度不大于100mm;B、墙身垂直度：1/150；C、墙顶中心线偏差：30mm。三、地下连续墙施工技术措施1、连续墙预埋件位置的控制 垂直方向：准确测量施工槽段的导墙面标高，按照导墙面的标高，设置钢筋笼各起吊扁担的竖向位置。 水平方向：用油漆在钢筋网的中心、导墙的相应位置用油漆做标志，在钢筋笼下沉过程中，始终保证两个标志点的重合；如果出现偏差，必须经调整后才能继续沉放。2、连续墙的成孔和清孔1）导墙中心与槽段中心的偏差不得超出规范的要求，保证成槽位置的准确。2）针对本工程砂层比较厚，在车站主体投入一级泥砂分离器2台和旋流器4台，明挖区间投入一级泥砂分离器1台和旋流器2台，配合空压机加强泥砂分流和清孔。在进入砂层冲槽过程中，加入黄泥，加强排砂、排渣，促进进尺。3）成槽的垂直度：施工时要经常检查抓斗的垂直度，并随时调整，尤其是地面至地下10m左右的初始挖槽精度，对以后的整个槽壁精度影响很大，必须慢速均匀掘进，保证成槽垂直度满足要求。4）制作护壁和排碴用的泥浆：循环泥浆比重应控制在1.11.3；施工过程中应经常测定泥浆比重、粘度、含砂率和胶体率。3、防止槽壁坍方的措施 根据土质调节泥浆的性能指标，必要时采用优质泥浆，并适当增大比重，使开挖的槽段尽快形成泥皮并形成有效的液体支撑；及时做好泥浆的补给，保持泥浆液面的高度；减少地面荷载；防止附近的车辆和机械对地层产生振动。 当挖槽出现坍塌迹象时，迅速补浆以提高泥浆液面和回填黄泥，待所填的回填土稳定后再重新开挖。4、导管内卡混凝土处理导管内卡混凝土产生的原因是，导管口离槽底的距离过小；混凝土的塌落度过小；石子粒径过大，砂率过小；浇灌间歇时间过长；埋管过大。预防措施是，保持导管口离孔底的距离保持不小于40cm；按要求选定混凝土的配合比，选用13cm碎石，加强操作管理，尽量保持连续浇筑；浇筑间歇时，上下小幅度提动导管；选用非早强型的水泥，掺入减水剂和缓凝剂。已堵管时，敲击、抖动、振动或提动导管（高度在30cm以内），或用长杆捣导管内混凝土进行疏通。 5、槽孔倾斜当遇到较大的块石或孤石时会造成斜孔；在有倾斜度的软硬地层交界岩面倾斜处。斜孔现象在连续墙成槽中经常遇到，当前一槽段斜孔时不进行修正，在下放钢筋笼时将很难就位，还会引起下一槽段的施工困难，出现此问题时必须进行修正。解决办法是填充优质的粘土块和石块，将斜孔部分填平，选用冲锤进行修孔，低锤密击，往复扫孔纠正。6、钢筋笼难以放入槽孔内或浇筑时上浮原因可能是槽壁凹凸不平或弯曲、斜孔；钢筋笼尺寸不准；纵向接头处弯曲；钢筋笼重量太轻；槽底沉渣过多；钢筋笼刚度不够，吊放时产生变形；定位块位置突出；导管埋入深度过大，或混凝土浇灌速度过慢，钢筋笼被托上浮。成孔要保持槽壁面平整；严格控制钢筋笼外行尺寸；如因槽壁弯曲钢筋笼不能放入，应修整后再放钢筋笼；钢筋笼上浮，可在导墙上设置锚固点固定钢筋笼，清除槽底沉渣，加快浇灌速度，控制导管的最大埋深不要超过6m。7、异型槽段的施工方法及措施根据槽段划分平面图，异形连续墙有“L”、“Z”、“T”型槽段。与一字形槽段相比，在施工中需采取相应措施保证其施工质量要求。1）、导墙施工时，对于“L”、“Z”、“T”型，拐角处向外放出40cm见下图4.1.8，满足成槽抓土要求和保证转角处地下连续墙断面的完整。图4.1.8 “L”、“Z”型槽段导墙施工示意图2）、为避免异形槽段钢筋笼在起吊过程中受力变形，影响其入槽，起吊前对钢筋网迎土面进行加固处理，以增加起吊刚度，防止受力变形，加固采用20槽钢间隔34m在钢筋网迎土面侧进行纵向电焊加固。3）、根据以往施工经验，异形槽段比“一”字形槽段在成槽过程中易发生槽壁塌方，所以此类槽段长度划分上尺寸不宜过大，满足抓土取土尺寸即可，施工中要加快成槽进度，尽量缩短成槽时间和重型机械在该处的来回移动，以保护槽壁稳定防止塌方。8、混凝土浇注水下混凝土必须具有良好的和易性，其配合比应通过试验确定，坍落度宜为180220mm（以孔口检验的指标为准）。水下混凝土的浇灌：钢筋笼安放完毕后，应及时灌注水下混凝土，其间歇时间不得超过4小时，灌注前复测沉碴厚度。导管的埋管深度保持24m，相邻两导管内混凝土高差不应大0.5m，严禁将导管底端提出混凝土面；每槽段的留置试块不得少于一组。在灌注混凝土过程中，若发现导管漏水、堵塞或混凝土内混入泥浆，应立即停灌并进行处理。必要时在该槽段与相邻槽段间的接口外侧设置旋喷桩，加强止水。对原材料、混凝土、钢筋笼等项内