深基坑地下连续墙施工要点与质量控制

深基坑地下连续墙施工要点及质量控制河北建工集团有限责任公司胡会涛刘震概要本文以武汉某超高层住宅为例，首先介绍了深基坑支护工程中地下连续墙的施工技术，重点阐述了施工过程中墙沟壁稳定性、成沟卡合斗的埋斗、钢筋笼卸载位置、混凝土浇筑异常、墙体渗漏、漏水等重要质量控制和防治措施，最后可能在施工过程中发生问题关键词：深基坑地下连续墙关键工程质量控制应急方案工程概况该工程主体为框架结构，分为塔和商裙两部分，总高173.58米，地下三层。 基础采用木筏基础。 基坑面积约28870m2，周长约680m，基坑支护形式为地下连续墙混凝土支撑形式。双基坑设计要求该工程周边以“两墙合一”地下连续墙为基坑围护体，地下连续墙为基坑开挖阶段的防渗围体，同时为地下室结构外墙。 坑西侧邻近轻轨的地区墙壁厚度为1000mm，普遍地区墙壁厚度为800mm。 墙壁深度为44-49m，混凝土等级为C35，耐浸渍等级为P8。 标准槽宽为6m，接头采用h型钢接头，地连墙外侧用三轴搅拌桩和高压回旋桩止水。为了最大限度地减少基坑开挖期间降水对周边环境的影响，该方案考虑采用地壁切割压带水层。导向墙挖深2.5-4.1m，保证旧土和底部海拔比地连墙顶部海拔低20cm。进入墙底的风化砾深度在0.5m以上。声波检测量为总槽的20%，声波管采用直径50mm、壁厚3mm的钢管，每槽设置4根声测管。壁底注入采用直径30mm、壁厚3.5mm的钢管，每槽段2根，每槽段挤压水泥浆4t，水泥采用P042.5。三重要工程和质量控制措施1地下连续墙施工工艺导向墙的建设、泥浆的制造和处理、挖沟、钢筋笼的制造、混凝土浇注是地下连续墙施工中的重要工程，如下图所示。运输挖沟筑墙的双曲馀弦值泥浆挖沟挖过。程输浆制造泥浆沉淀池废弃泥泥渣儿排除在外排除在外沉渣补充泥浆钢筋笼制作灌水器就座被取代泥浆吸泥清末吊钢筋笼设置导尿管建造混凝土机器就席能组装槽机械2 .导向墙的建设1 )钻井前根据控制点测量放样，找出轴线标高和坐标，监理合格后进行导向钻井。2 )导向壁应建成坚固的原状土层或加固的地层(具体深度可根据现场情况调整)。 导向槽的挖掘应用反铲挖掘机人工调整，侧面应人工调整，超挖掘、塌方和挖掘超限场所应严禁用红砖灰浆砌筑的导向壁应在填土以下200mm以下，并应埋入连接壁顶高200mm。 见到拐角需要拉长500mm。3 )钻井完成后，现场技术人员准确测量尺寸，进行下列施工。3、泥浆池的制作、泥浆搅拌制作和使用泥浆池分为泥浆池、供给池、储存池、回流池设置，回流池设置泥浆砂除去设备，泥浆池的总容量满足每日槽宽的施工。 根据场区土质情况选择钠基膨润土泥浆保护壁，泥浆的制备采用以下配比：膨润土：碱：水=8:0.53336320，并用高速泥浆搅拌机搅拌泥浆。 施工过程中，可根据情况配合适当的添加剂调节性能。新制备的泥浆应静置24小时充分水化膨胀后使用。1 )泥浆质量的控制指标回收新生产的泥浆、回收的泥浆，浇注混凝土前槽内的泥浆，测定粘度、相对密度和砂含量。2 )泥浆的制备泥浆的制备采用高速旋转式搅拌机，其优点是能够保证必要的泥浆性能搅拌效率高，能够在规定时间内供给必要的泥浆使用方便，噪音小，装卸方便。砂层较厚的地层采用钠基膨润土泥浆，制备膨润土泥浆必须充分搅拌。 膨润土的膨润不充分会影响泥浆的水量和粘度-一般将钠基膨润土和水混合后3h后有较大的膨润，可用于施工，24h后完全膨润。3 )泥浆处理在地下连续墙施工过程中，泥浆与地下水、砂、土、混凝土接触，膨润土、配合材料等成分被消耗掉，并且还混入了土渣和电解质离子等，泥浆受到污染，质量恶化。 影响地连墙施工的主要原因是：泥浆中混入土渣，泥皮厚弱，沟壁稳定性差浇筑混凝土时易卷入混凝土沟底沉渣多，地下连续墙后期沉降大泥浆粘度增大，循环困难，且泵、管道等磨损严重4、沟槽形成工程形成槽时，为了确保槽的形成品质，槽形成机的铲斗必须吊起并抓住。 即料斗垂直于槽，打开料斗，用槽划分标志线，缓慢进入槽内。 在做沟的过程中，切勿迅速下降或抬起沟壁，以免破坏沟壁而坍塌。 钻井过程中，应保持墙内泥浆液面稳定，高于地下水位1.0m，且在导墙面50cm以上。在该项目中，由于必须强烈风化至墙壁，调查报告显示，岩体的原岩结构被破坏，大部分风化为泥沙状，混合少量的短柱状岩块，该层的核心率较低，采用SG46型液压抓斗可以顺利施工，但不排除该岩体的不确定性， 为保证地下连续墙的正常施工，投入一台钻机钻孔，抓斗难以进入尺寸时，采用两种钻井技术。5、槽底的清扫和接头处理沟段挖到设计水平后，误差超过规定的精度需要修补沟槽，修补沟槽可以采用挖掘机。 清底的方法采用沉淀法。 沉淀法是泥渣几乎沉淀到槽底后，用抓斗抓住来净化底部。槽底沉渣未清除会造成以下危害：1 )槽底的沉渣难以置换为浇筑的混凝土，残留在槽底时成为地下连续壁底部和持力层地基之间的夹杂物，地下连续壁的承载力降低，壁体的沉降变大。 沉渣也影响壁体底部的断水防渗能力，有发生管涌的危险性，有时为了提高防渗能力需要注水。2 )浇筑的混凝土内混入沉渣会降低混凝土的强度。 在混凝土浇筑过程中，通过混凝土的流动将沉渣带入槽接头部，对接头部的耐浸性有很大影响。3 )沉渣降低混凝土的流动性，降低混凝土的浇筑速度。4 )沉渣过多时，钢筋笼不能安装在设计水平，结构的配筋发生变化。5 )浇筑混凝土过程中沉渣的存在会加速泥浆的变质，沉渣会增加混凝土上部沉淀层的高度。6 .刷墙在单元槽段的接头部挖槽后，需要去除附着在接头表面的污泥。 使用拧入加工的接头刷沿接头表面去除附着物，避免接头部的混凝土强度降低和接头部漏水。7、钢筋网的制作、吊装1 )钢筋网加工钢筋网格是根据地下连续墙的墙配筋图和单元段的分区创建的。 制作钢筋时，要确定浇筑混凝土管道的位置。 尤其是在单元插槽接头附近插入管道时，这里钢筋密集，因此需要特别进行处理。横筋可能会妨碍管道的插入，因此请确保纵主筋向内弯曲，横筋向外弯曲，纵筋的下端从槽的底面向内弯曲500mm，下端向内弯曲，在吊起钢筋笼时不要接触槽的壁。 但是，向内弯曲的程度不应影响混凝土管的插入。壁底浇注管牢牢绑在网板上，在网板下放置在槽内，每壁装有2根浇注管。网片上存在很多埋入材料，捆绑的泡沫塑料块必须牢固固定。结构台阶和支撑台阶一体化制作，阶段性吊起，不仅可以减少吊起设置的难易度，而且对接接头的数量也会减少，为了确保网片具有足够的吊起刚性，制作时必须加强吊起点。按设计比例(20% )连墙进行声波检测的各沟段应注入墙底，声波管和注水管应与钢筋主筋紧密连接，钢筋同时下降。地下连续墙混凝土强度达到设计强度的70%左右，可用清水打破浇注管。 通过管子就可以浇注。 浇注采用分批式的方法，每次分批时间约为30分钟，详细记录浇注时的压力大小和浇注量，浇注压力等相关参数可由试制槽决定。2 )钢筋网制作时的主要控制措施：总体制作控制措施：钢筋网采用现场平坦轮胎制作，制作的钢筋笼垂直，必须确保材料不会崩塌在计划阶段性位置预约适配器为了提高作业效率和网格质量，将管段接头设置在纵向钢筋数量较少的范围外埋入材料和接头通过电焊和结合焊固定在钢筋网上。起重设备的选用：起重设备应完全满足工程钢筋网片分段吊重的吨位和高度需求，该工程主吊选用200t履带吊车、80t履带吊车副吊车。吊点位置的确定和加固：吊点位置的正确性对起吊要求很高，如果吊点位置的选择不正确，钢筋网片会产生较大的挠曲变形，焊缝破裂，整体结构分散，无法起吊，因此吊点位置的确定是起吊过程的重要步骤。 计算段长段网片的吊点，求吊点位置的吊具装备也要通过计算来决定主吊杆、卸货、绳索、滑轮的选择。为了防止网片在起吊和运输过程中不能恢复的变形，在制作时，必须加强各起吊点，以使根据地的网片实体达到最大重量。 另外，为了确保网格安装时的正确定位，控制海拔尺寸的吊筋也必须受到必要的加固。钢筋网片吊槽：安排主吊挂扣网片上端部吊点，依次使用副吊挂扣网片下端部吊点，经现场信号工程检查可通过的主吊和副吊同时挂钩，信号工发出吊指令后，车辆协调水平吊起钢筋， 钢筋眼距离地面约0.5米时，2车停止挂钩，检查起重机和钢筋眼、吊索具和吊点位置的加固物有无异常。 检查异常后，主起重机继续起钩，钢筋网与地面的角度约为60度时，主起重机稍微转动主臂，主起重机的钩吊力开始增加，直至钢筋网完全吊起，钩继续缓慢前进，副吊力接到信号工的指令后，使钢筋部件对准导槽慢慢下落，直到钢筋部件进入槽内。 特别要注意的是，钢筋下段残留1.5米左右的沟槽(为了与上段网对接)时，用预先准备好的沟槽钢横穿钢筋，在解除挂钩后钢筋不会下沉。8、混凝土供应和水下混凝土浇注该工程商品的混凝土从混凝土罐车直接运入工地，用管道浇筑水下混凝土。 选用灌浆材料，配备250mm圆形快速按钮连接导管和其他辅助设备，完成水下混凝土浇注。1 )关于混凝土浇注前的槽段的准备是：绘制槽段剖面图修理沟(如有误差)把底部清理干净吊钢筋网混凝土浇注台的位置吊烟斗挖沟机械位移钻井或冲击钻头带子等电池槽挖至设计水平考虑到地下连续墙的高隔水要求，导管安装完毕，浇筑混凝土前应进行沉渣检测。 当沉渣厚度不符合设计标准时，继续清洁孔，直到沉渣厚度符合设计标准。2 )混凝土配合比地下连续墙施工中使用的混凝土，除了满足一般水工混凝土的要求外，还应考虑到泥浆浇筑的混凝土强度随施工条件的不同而发生较大变化，同时墙面整体的强度分散性也变大，混凝土必须比结构设计规定的强度等级提高一个等级来设计配合比为了确保混凝土能满足地板墙的高耐张力要求，试制了地板墙用混凝土直到满足设计要求。3 )混凝土浇注地下连续墙混凝土采用管道法浇筑。 混凝土浇筑过程中，应随时掌握混凝土浇筑量、混凝土上升高度和管道埋深，防止管道从混凝土面脱落。浇筑过程中必须随时测量混凝土面的高程，测量方法可用锤子测量，混凝土面不水平，测量3点取平均值。由于电池槽端部为脆弱部，因此管距槽端部的距离不得超过1.5m。 在一个电池槽内同时使用两根管子进行浇筑，其间隔不小于3m，使各管子的混凝土面达到大致相同的高度，为了保持混凝土面整体的上升速度均衡而努力，混凝土面的台阶不得小于30cm。混凝土面存在与泥浆接触的泥浆层，需要挖掘，因此混凝土高度超过500mm，混凝土硬化后明确强度状况，用气镐挖掘设计海拔以上的部分。整体注入过程必须连续进行，最初料斗的注入量必须保证埋管深度超过50cm，注入过程中上下敲打管道，保证混凝土在大截面的扩散，使网、孔壁、混凝土紧密结合，同时有效控制管道的埋设深度在注入过程中，要求每个槽孔制作压坏试验片，耐浸渍试验片组的数量取决于现场的施工要求。9 .地下连续墙底注浆压力控制：水泥浆料的压力应大于0.5MPa。 具体可根据现场实际情况确定。注水过程中发生压力急剧下降、上升、浆糊流出等异常情况时，必须查明发生的原因并迅速采取措施。浆料灰白比和转换标准：1 )注水试验确定或者按监理工程师认可的灰白比进行灌溉，使注水浆从稀薄逐步转变为浓厚。2 )注入中，注入压力不变，注入率持续减少，或者注入率不变，压力持续上升的情况下，不能改变浆料的灰白比。特殊情况处理：1 )注水过程中，浆液的压力和注入量发生急剧大变化的，必须立即查明原因，采取措施处理。2 )在浇注中，发现回水变浓(回水进一步变浓)的情况下，应该换成相同水灰比的新浆料进行浇注，如果效果不明确的话，继续浇注1520min就可以停止浇注。3 )在注浆中发现串刺、漏浆时，可根据情况采用接缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、间歇注入等方法处理。4 )在浇注中发现结盟的情况下，明确结盟部位和结盟量，与其他浇注管结盟的情况下，在结盟部位堵塞结盟孔，浇注孔的浇注结束后持续一定时间后，进行结盟孔的浇注。5 )喷嘴有涌水的场所，可以在注水前测量涌水压力和涌水量，根据涌水情况采用以下方法处理a、相应提高注水压力，将一般设计的注水压力的涌水压力作为实际的注水压力进行控制b、浇注结束后应采取防屏措施，屏幕时间不少于1hc、堵塞剂凝固。 拆除注入管道系统后，在孔中灌浆，堵孔凝固。 堵剂的凝固时间取决于涌水的压力和注入量。 一般的泉水在0.1Mpa以下的时候，凝固是24小时。泉水超过0.1Mpa的话，就会变成48h。四地连墙工程关键点的控制及符合目的的措施4.1槽壁的稳定性控制及对策1 .施工负荷控制在建沟过程中，尽量减少大型机械在沟槽段边的干扰，严格控制物体在沟槽段边的装载状况，尽量减少外部施工负荷对沟壁稳定性的影响。2 .泥浆性能指标控制在地下连续墙槽