浅议数控车床换刀机构液压回路图的分析步骤

1、浅议SL4数控车床换刀机构液压回路图的分析步骤摘要：本文通过对数控车床换刀机构液压回路图的分析，简述了可用于液压回路图分析的通用步骤。关键词：液压系统 原理图 分析步骤液压技术由于具有功率重量比大、响应速度快、易于实现标准化和自动化等特点，被广泛应用于工农业生产、航空航天及国防建设等领域，为国民经济和社会生产力的发展发挥这巨大作用。在学习、交流及使用液压技术的过程中，都离不开液压回路图，因此能够准确而迅速地识读液压回路图，无论对于液压设备的设计、分析及研究，还是液压装置的使用、维护及调整都十分重要。采取准确的分析步骤是准确而迅速识读液压回路图的关键。下面以SL-4数控车床换刀机构液压回路图为例

2、，介绍分析液压原理图的基本方法及步骤。第一步：粗读换刀机构液压控制系统图确定组成元件在详细分析换刀机构液压控制回路图（如图1.1所示）之前，应首先对整个回路图做一个初步的了解，明确换刀机构液压控制系统的组成元件及功能，为具体分析液压系统的工作过程做准备。：液压源 ：液压马达 ：液压缸 ：单向节流阀 ：节流阀 ：二位四通阀 ：Y型三位四通阀 ：O型三位四通阀 ：油箱图1.1液压驱动回转刀架液压控制回路图（一）、确定液压系统组成元件液压系统一般是由能量元件、执行元件、控制调节元件及辅助元件组成。因此，在粗读液压回路图时，首先确定此液压回路都是由哪些液压元件组成的。然后再分析各组成元件的功能、作用。

3、通过粗读图1.1，可以看出此原理图主要液压源、液压马达、液压缸、溢流阀、单向节流阀、节流阀、O型三位四通阀、二位四通阀、Y型三位四通阀、油箱等元件组成 。（二）、大致分析各组成元件的功能通过识读图1.1可知（1）、1号元件是液压源，由液压泵、溢流阀、压力表、油箱（9号元件）等组成，其中液压泵属于能量元件，以压力油的形式为整个液压系统提供能量。（2）、2号元件、3号元件分别为液压马达及液压缸，属于执行元件。实现换刀机构的转动、定位及锁紧。（3）、4号元件单向节流阀、5号元件节流阀、6号元件二位四通阀、7号元件Y型三位四通阀、8号元件O型三位四通阀属于控制调节元件；通过调整压力油的流量、流向控制换

4、刀机构的动作。第二步：了解液压系统的基本情况，对号入座粗读了液压回路图，认识了图中的元件后，就应进一步了解此液压系统要完成的工作任务、要达到工作要求以及要实现的动作循环。并将各液压元件的功用与液压系统实现的动作相对应。这样，就能按照系统的工作要求和动作过程，根据液压回路图去分析液压系统在工作原理上是如何满足液压设备的工作任务和动作过程的，从而分析清楚液压系统的工作原理。（一）、了解液压系统的工作任务SL4数控车床换刀机构液压回路的工作任务是控制换刀机构按照生产工艺的要求完成加工刀具的自动更换。其工作任务主要体现在两个方面：一方面是实现对刀盘的旋转方向及刀盘旋转速度的控制，另一方面是刀盘鼠牙盘分

5、离/啮合以及刀盘的定位控制。（二）、了解液压系统要达到的工作要求SL4数控车床换刀机构液压控制系统要达到的工作要求是保证换刀机构在每次换刀过程中有准确的换刀速度以及保证每次换刀后的重复定位精度。（三）、了解液压系统的动作过程为了便于理解换刀机构液压控制系统的工作过程，首先应了解换刀机构的机械结构及其换刀工作过程SL4数控车床的换刀机构，采用的就是液压驱动的回转刀架， 1、液压驱动回转刀架的机械结构：回转刀架由刀盘、刀塔、液压马达、液压缸、机械传动机构、刀位检测装置等组成。（1）、刀塔用于安装刀盘、液压马达、液压缸、机械传动机构、刀位检测装置等机构形成一个完整的换刀机构，并安装在十字滑台上。（2

6、）、刀盘：通过转轴安装在刀塔上，用于安装刀具。（3）、液压马达：安装在刀塔的顶部。带动刀盘旋转，完成换刀动作。（4）、液压缸：安装在刀塔的内部换刀时将刀盘与刀塔分离，使刀盘处于可旋转的位置，换刀结束后刀盘与刀塔处于啮合位置，刀盘锁紧。换刀时将定位销拔出，使刀盘可以旋转；换刀结束后，且刀盘与刀塔处于啮合位置时，插入定位销进行精确定位。（5）、刀位检测装置：与刀盘同轴，由挡块和接近开关组成；用于检测刀具位置。2、回转刀架的换刀方式：此换刀机构的换刀方式为两种：一是固定换刀方式，即刀盘始终沿着一个方向旋转，其特点是控制程序简单，但当刀具数量较多时，换刀时间较长。二是就近换刀方式，即刀盘既可以正转也可

7、以反转，刀盘根据换刀位置就近换刀，其特点是，控制程序相对复杂，但换刀时间短。3、换刀机构工作过程的流程图 定位销拔出定位销拔出液压马达快速旋转寻找目标刀位鼠牙盘分离液压马达在目标刀位的前一个刀位减速刀具到达目标刀位，液压马达停止转动定位销插入鼠牙盘啮合开始结束（四）、了解液压系统中的各元件的具体功用，对号入座在了解了液压系统的基本动作过程后，就要确定系统中各元件的具体能实现何种功能，对号入座。此时，结合换刀机构的动作过程，重新审视图11各元件的功能，各液压元件的功能如下：（1）、1号元件是液压源，属于能量元件，以压力油的形式为整个液压系统提供能量。（2）、2号元件液压马达：带动刀盘旋转。（3）

8、、3元件液压缸：实现刀盘的定位及松开、夹紧。（4）、4号元件单向节流阀（2个）：用于调整液压马达的转速（即刀盘旋转速度的快慢）。（5）、5号元件单向阀：用于调整液压缸动作的快慢。（即刀盘松开、夹紧、定位的速度）（6）、6号元件二位四通阀：与单向节流阀配合用于改变刀盘的旋转速度。（7）、7号元件Y型三位四通阀属于控制调节元件；通过调整压力油的压力、流量、流向控制换刀机构的动作。（8）、7号元件O型三位四通阀：改变液压马达的旋转方向（即刀盘的旋转方向）（9）、9号元件油箱，属于辅助元件；保证液压系统正常工作。在了解了换刀机构的结构与工作过程后，再重新对液压回路图进行进一步的分析，首先对原理图上的液

9、压元件重新编号。 1.21.22.301.32.11.52.21.11.4图3.1第三步：给元件重新编号大多数情况下待分析的液压回路图中并没有对元件进行编号，或者编号不完全，为了便于分析和说明，可以对液压回路图中所有的元件进行重新编号。图3.1所示为采用数字编号后的液压回路图。第四步：将原系统分解成若干子回路 在液压系统中，最终完成系统工作任务的是执行元件，因此，可以把与该元件有关的所有元件所组成的液压回路看成一个相对独立的回路，这就是以执行元件为核心的子回路。而任何一个液压系统都是由一些液压基本回路组成，如：压力控制回路、方向控制回路、调速控制回路、快速动作回路、顺序动作回路、速度切换回路等

10、等。那么，子回路也是由基本回路组成的，这样就可以套用基本回路的分析方法对每个子回路进行分析，从而使液压回路图的分析更容易一些。图3.1中所示的SL4数控车床换刀机构液压控制系统可以按照执行元件划分子回路，即把为同一个执行元件服务的所有元件划归为一个子回路。在前面已经了解到，换刀机构液压控制系统的工作任务主要体现在对刀盘的旋转方向、转速控制和对刀盘的定位控制两个方面。因此，通过对整个回路图的分解，将其分解为“刀盘旋转”控制子回路、刀盘鼠牙盘松开/啮合及刀盘定位控制的“定位控制”子回路和液压油源子回路。当液压油源未被划分为子回路时，可以重复出现在所有的子回路中，也可以在各个子回路中省略油源，但当液

11、压油源单独为一个子回路时，则不应在其它子回路中出现。图3.1 中的液压油源被划分为一个子回路，如图4.1所示，它将不出现在其它子回路中。由此，图3.1中系统可分解为刀盘旋转控制和刀盘定位控制两个子回路，且分别以“旋转控制”和“定位控制”给两个子回路重新命名，并重新绘制子回路原理图。如图4.3、图4.4 所示。 图4.3旋转控制子回路 图4.4定位控制子回路第五步：分析液压控制系统的子回路对液压回路图中各个子回路进行工作原理分析是分析液压回路图的关键环节，只有将各个子回路的工作原理分析清楚，才能分析清楚整个液压系统的工作原理。对各个子回路进行分析主要是分析子回路的组成结构，确定子回路的功能和动作

12、过程，绘制各个动作过程的油路图，列写进、出油路路线等。（一）、刀盘旋转控制子回路分析刀盘旋转控制子回路用于车床刀塔在换刀过程中刀盘旋转方向及转速的控制。该子回路由液压马达、O型三位四通电磁换向阀、二位四通电磁换向阀、单向节流阀等元件组成。各组成元件的功能是液压马达驱动刀盘旋转，三位四通电磁换向阀用于改变液压马达的旋转方向，二位四通电磁换向阀和单向节流阀配合使用用于调整液压马达的转速。此子回路包括换向控制回路及回油油路节流调速回路两个基本回路。如图4.3所示。刀盘旋转方向及转速的控制子回路的动作过程如下：液压马达快速旋转液压马达快速旋转换刀前的刀位（当前刀位）目标刀位的前一个刀位换刀后的刀位（目

13、标刀位）液压马达慢速旋转1、刀盘旋转方向控制回路分析刀盘旋转方向控制回路通过对三位四通电磁换向阀的控制改变液压油在回路中流动的方向实现对刀盘顺时针旋转、逆时针旋转及刀盘停转的控制。（1）、当三位四通电磁换向阀1.1的电磁阀DT1、DT2均不得电，使阀芯处于中位时，控制回路的油路不通，此时，液压马达停止不动，刀盘保持在当前的加工位置。液压回路如图4.6所示。（2）、当三位四通电磁换向阀1.1的电磁阀DT1得电吸合时，阀芯处于左位，液压油从液压泵右侧油腔进油，从左侧油腔回油，液压马达顺时针旋转。液压回路如图4.7所示。进油油路：液压油泵0.0三位四通电磁换向阀1.1左位液压马达右腔回油油路：液压马

14、达左腔单向节流阀1.4油箱（3）、当三位四通电磁换向阀1.1的电磁阀DT2得电吸合时，液压回路阀芯处于右位，液压油从液压泵左侧油腔进油，从右侧油腔回油，液压马达逆时针旋转。如图4.8所示。进油油路：液压油泵0.0三位四通电磁换向阀1.1右位液压马达左腔回油油路：液压马达右腔单向节流阀1.4油箱1.2DT11.2DT11.1DT2图4.7液压马达顺时针旋转油路去单向节流阀1.4自液压油源01.2DT11.1DT2图4.6液压马达停转油路去单向节流阀1.4自液压油源0DT11.21.1DT2图4.8液压马达逆时针旋转油路去单向节流阀1.4自液压油源0.（1）、快速与慢速的切换控制液压马达快慢速的切

15、换是通过二位四通电磁换向阀1.5的电磁阀DT3得电或失电来实现的。液压马达快速旋转控制回路如图4.9所示1.41.41.5来自三位四通阀1.1图4.9液压马达快速油路DT31.51.5DT31.41.3来自三位四通阀1.1图410液压马达慢速油路DT3当二位四通电磁换向阀1.5的电磁阀DT3得电时，二位四通电磁换向阀1.5的阀芯处于右位，液压马达带动刀盘快速旋转，其油路走向为：三位四通电磁换向阀1.1的回油口三位四通电磁换向阀1.1的回油口单向节流阀1.4单向节流阀1.3二位四通电磁换向阀1.5的右位油箱当二位四通电磁换向阀1.5的电磁阀DT3失电时，二位四通电磁换向阀1.5的阀芯处于左位，液

16、压马达带动刀盘慢速速旋转（此控制又可称为减速控制），如图4.10所示其油路走向为：三位四通电磁换向阀1.1的回油口三位四通电磁换向阀1.1的回油口单向节流阀1.4油箱（2）、转速的调整当液压马达以某个方向旋转，且液压马达快速控制回路接通时，节流阀1.3和1.4 同时接通油箱，如果将两个单向节流阀开启度调整到最大，此时系统的回油油亮为最大，则液压马达的转速为最高。当慢速控制回路接通时，只有节流阀1.4起作用，接通油箱，使系统的回油流量减小，导致液压马达的转速降低，如果，减小节流阀1.4的开启度，可近一步降低液压马达带动刀盘旋转的转速。（二）、刀盘鼠牙盘松开/卡紧及刀盘定位控制子回路分析1、定位控

17、制子回路的功能刀盘鼠牙盘松开/卡紧及刀盘定位控制子回路，由电磁换向阀换向基本回路、进油节流调速基本回路组成。电磁换向阀换向基本回路用于液压缸伸出/收回的控制，进油节流调速基本回路用于液压缸运动速度的控制。如图4.4所示。该子回路用于刀盘上的鼠牙盘与刀塔上的鼠牙盘的分离与啮合以及刀盘旋转到所指定的换刀位置后，用定位销将刀盘转轴位置锁定，以保证加工精度。2、定位子回路的组成元件及其功能、节流阀2.1通过调整其开启度改变液压回路中压力油的流量，从而可以改变执行液压液压缸动作速度的快慢；、Y型三位四通电磁换向阀2.2通过其阀芯三个位置的变化，从而改变液压油进入双作用液压缸中的流动方向；、双作用液压缸2

18、.3通过其活塞杆的前后运动，从而带动机械装置动作，使刀盘鼠牙盘分离或啮合及刀盘定位销拔出或插入。3、刀盘鼠牙盘松开/卡紧及刀盘定位控制子回路动作过程刀具加工的加工位置刀具加工的加工位置换刀开始换刀结束定位销拔出鼠牙盘分离刀具的换刀位置找到刀位寻找刀位鼠牙盘啮合定位销插入双作用缸的活塞杆收回双作用缸的活塞杆伸出4、液压回路分析换刀机构在换刀结束后，Y型三位四通电磁换向阀2.2的两个电磁阀DT4、DT5均断电，换向阀的阀芯处于中位，使双作用液压缸2.3的活塞杆保持在收回的位置，此时鼠牙盘啮合、定位销插入，刀盘被固定在加工位置。如图4.10所示。图4.10定位控制换刀机构在换刀结束后，Y型三位四通电

19、磁换向阀2.2的两个电磁阀DT4、DT5均断电，换向阀的阀芯处于中位，使双作用液压缸2.3的活塞杆保持在收回的位置，此时鼠牙盘啮合、定位销插入，刀盘被固定在加工位置。如图4.10所示。图4.10定位控制回路处于保持状态2.12.22.3DT5DT42.32.22.32.2DT5DT42.1图4.11刀盘处于鼠牙盘分离/定位销拔出状态双作用液压缸2.3的左右油口通过的中位与油箱连接（2）、换刀开始时的回路分析当换刀机构接收到换刀指令后，Y型三位四通电磁换向阀2.2的电磁阀DT5得电时，换向阀的阀芯处于右位，双作用液压缸2.3的右油口进油，左油口回油，使活塞杆向外伸出，带动定位销拔出，刀盘上的鼠牙

20、盘与刀塔上的鼠牙盘分离。其油路走向，如图4.11所示。当换刀机构接收到换刀指令后，Y型三位四通电磁换向阀2.2的电磁阀DT5得电时，换向阀的阀芯处于右位，双作用液压缸2.3的右油口进油，左油口回油，使活塞杆向外伸出，带动定位销拔出，刀盘上的鼠牙盘与刀塔上的鼠牙盘分离。其油路走向，如图4.11所示。进油油路：液压油泵节流阀2.1Y型三位四通电磁换向阀2.2的右位双作用液压缸2.3的左油口回油油路：双作用液压缸2.3右油口Y型三位四通电磁换向阀2.2的右位油箱图4.12刀盘处于鼠牙盘啮合/定位销插入状态图4.12刀盘处于鼠牙盘啮合/定位销插入状态2.12.22.3DT5DT4（3）、刀盘寻找到刀位

21、后的回路分析当刀盘寻找到刀位后Y型三位四通电磁换向阀2.2的电磁阀DT4得电时，换向阀的阀芯处于左位，双作用液压缸2.3的右油口进油，左油口回油，使活塞杆向内收回，带动刀盘上的鼠牙盘与刀塔上的鼠牙盘啮合，进行粗定位，定位销插入，进行精确定位。其油路走向，如图4.11所示。当刀盘寻找到刀位后Y型三位四通电磁换向阀2.2的电磁阀DT4得电时，换向阀的阀芯处于左位，双作用液压缸2.3的右油口进油，左油口回油，使活塞杆向内收回，带动刀盘上的鼠牙盘与刀塔上的鼠牙盘啮合，进行粗定位，定位销插入，进行精确定位。其油路走向，如图4.11所示。进油油路：液压油泵节流阀2.1Y型三位四通电磁换向阀2.2的左位双作

22、用液压缸2.3的右油口回油油路：双作用液压缸2.3左油口Y型三位四通电磁换向阀2.2的左位油箱刀盘精确定位后，换刀结束，Y型三位四通电磁换向阀2.2的电磁阀DT4断电，Y型三位四通电磁换向阀2.2的阀芯回到中位，保持刀盘的定位状态。第六步：分析子回路之间的连接关系ABABBA1.12.2图4.13子回路连接方式第七步：归纳总结在分析换刀机构液压回路各子回路的动作过程及子回路之间的连接关系后，再将它们整合起来对整个液压控制系统的动作过程进行归纳应符合换刀机构的动作要求，并总结整个系统的特点。（1）、系统采用一个液压油泵为系统供油，各子回路之间采用并联方式连接，油路之间互不干扰。（2）、系统分别由

23、液压马达和液压缸作为执行元件，由三位四通电磁换向阀、节流阀、单向节流阀、二位四通电磁换向阀为控制元件，形成了两个控制子回路。（3）、系统采用了三位四通电磁换向阀的换向回路，回油路节流调速回路，进油路节流调速回路等基本回路。通过采用：粗略分析了解系统重新编号划分子回路分析子回路分析子回路连接关系归纳总结七个步骤，基本上可以把液压回路图分析清楚，无论是对液压设备的设计、分析及研究，还是液压装置的使用、维护及调整都能产生积极的作用。参考文献：1、森精机SL4数控车床使用手册附录资料：不需要的可以自行删除地下连续墙施工工艺标准1、范围本工艺适用于工业与民用建筑地下连续墙基坑工程。地下连续墙是在地面上采

24、用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。本法特点是：施工振动小，墙体刚度大，整体性好，施工速度快，可省土石方，可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工，可用于各种地质条件下，包括砂性土层、粒径50mm以下的砂砾层中施工等。适用于建造建筑物的地下室、地下商场、停车场、地下油库、挡土墙、高层建筑的深基础、逆作法施工围护结构，工业建筑的深池、坑；竖井等。2、施工准备2.1材料要求2.1.1水泥用32.

25、5号或42.5号普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，要求新鲜无结块。2.1.2砂宜用粒度良好的中、粗砂，含泥量小于5%。2.1.3石子宜采用卵石，如使用碎石，应适当增加水泥用量及砂率，以保证坍落度及和易性的要求。其最大粒径不应大于导管内径的16和钢筋最小间距的14，且不大于40mm。含泥量小于2%。2.1.4外加剂可根据需要掺加减水剂、缓凝剂等外加剂，掺入量应通过试验确定。2.1.5钢筋按设计要求选用，应有出厂质量证明书或试验报告单，并应取试样作机械性能试验，合格后方可使用。2.1.6泥浆材料泥浆系由土料、水和掺合物组成。拌制泥浆使用膨润土，细度应为200250目，膨润率510倍，使用前应取样进行

26、泥浆配合比试验。如采取粘土制浆时，应进行物理、化学分析和矿物鉴定，其粘粒含量应大于50%，塑性指数大于20，含砂量小于5%，二氧化硅与三氧化铝含量的比值宜为34。掺合物有分散剂、增粘剂(CMC)等。外加剂的选择和配方需经试验确定，制备泥浆用水应不含杂质，pH值为79。2.2主要机具设备2.2.1成槽设备有多头钻成槽机、抓斗式成槽机、冲击钻、砂泵或空气吸泥机(包括空压机)、轨道转盘等2.2.2混凝土浇灌机具有混凝土搅拌机、浇灌架(包括储料斗、吊车或卷扬机)、金属导管和运输设备等。2.2.3制浆机具有泥浆搅拌机、泥浆泵、空压机、水泵、软轴搅拌器、旋流器、振动筛、泥浆比重秤、漏斗粘度计、秒表、量筒或

27、量杯、失水量仪、静切力计、含砂量测定器、pH试纸等。2.2.4槽段接头设备有金属接头管、履带或轮胎式起重机、顶升架(包括支承架、大行程千斤顶和油泵等)或振动拔管机等。2.2.5其他机具设备有钢筋对焊机，弯曲机，切断机，交、直流电焊机，大、小平锹，各种扳手等。2.3作业条件、2.3.1在工程范围内钻探，查明地质、地层、土质以及水文情况，为选择挖槽机具、泥浆循环工艺、槽段长度等提供可靠的技术数据.。同时进行钻探，摸清地下连续墙部位的地下障碍物情况。2.3.2按设计地面标高进行场地平整，拆迁施工区域内的房屋、通讯、电力设施以及上下水管道等障碍物，挖除工程部位地面以下m内的地下障碍物。施工场地周围设置

28、排水系统。2.3.3根据工程结构、地质情况及施工条件制定施工方案，选定并准备机具设备，进行施工部署、平面规划、劳动配备及划分槽段；确定泥浆配合比、配制及处理方法，编制材料、施工机具需用量计划及技术培训计划，提出保证质量、安全及节约等的技术措施。2.3.4按平面及工艺要求设置临时设施，修筑道路，在施工区域设置导墙；安装挖槽、泥浆制配、处理、钢筋加工机具设备；安装水电线路；进行试通水、通电、试运转、试挖槽、混凝土试浇灌。3、操作工艺3.1工艺流程(图3.1)图3.1多头钻施工及泥浆循环工艺3.2导墙设置3.2.1在槽段开挖前，沿连续墙纵向轴线位置构筑导墙，采用现浇混凝土或钢筋混凝土浇3.2.2导墙

29、深度一般为12m，其顶面略高于地面50100mm，以防止地表水流入导沟。导墙的厚度一般为100200mm，内墙面应垂直，内壁净距应为连续墙设计厚度加施工余量(一般为4060mm)。墙面与纵轴线距离的允许偏差为10mm，内外导墙间距允许偏盖5mm，导墙顶面应保持水平。3.2.3导墙宜筑于密实的粘性土地基上。墙背宜以土壁代模，以防止槽外地表水渗入槽内。如果墙背侧需回填土时，应用粘性土分层夯实，以免漏浆。每个槽段内的导墙应设一溢浆孔。3.2.4导墙顶面应高出地下水位1m以上，以保证槽内泥浆液面高于地下水位0.5m以上，且不低于导墙顶面0.3m。3.2.5导墙混凝土强度应达到70%以上方可拆模。拆模后

30、，应立即将导墙间加木支撑至槽段开挖拆除。严禁重型机械通过、停置或作业，以防导墙开裂或变形。3.3泥浆制备和使用3.3.1泥浆的性能和技术指标，应根据成槽方法和地质情况而定，一般可按表3.3.1采用。泥浆性能指标表3.3.1项目性能指标检查方法一般地层软弱土层密度粘度胶体率稳定性失水量pH值泥皮厚度静切力(1min)含砂量1.041.25kgL1822s95%0.05gcm330mL30min101.53.0mm30min1020mgcm298%0.02gcm320mL30min891.01.5mm30min2050mgcm24%泥浆密度秤500700mL漏斗法100mL量杯法500mL量筒或稳

31、定计失水量仪pH试纸失水量仪静切力计含砂量测定器注：1.密度：表中上限为新制泥浆，下限为循环泥浆。一般采用膨润土泥浆时，新浆密度控制在1.041.05；循环程中的泥浆控制在1.251.30；对于松散易坍地层，密度可适当加大。浇灌混凝土前槽内泥浆控制在1.151.25，视土质情况而定；2.成槽时，泥浆主要起护壁作用，在一般情况下可只考虑密度、粘度、胶体率三项指标；3.当存在易塌方土层(如砂层或地下水位下的粉砂层等)或采用产生冲击、冲刷的掘削机械时，应适当考虑，泥浆粘度，宜用2530s。3.3.2在施工过程中应加强检查和控制泥浆的性能，定时对泥浆性能进行测试，随时调泥浆配合比，做好泥浆质量检测记录

32、。一般作法是：在新浆拌制后静止24h，测一次全项(含砂量除外)；在成槽过程中，一般每进尺15m或每4h测定一次泥浆密度和粘度。在槽结束前测一次密度、粘度；浇灌混凝土前测一次密度。两次取样位置均应在槽底以上200mm处。失水量和pH值，应在每槽孔的中部和底部各测一次。含砂量可根据实际情况测定。稳定性和胶体率一般在循环泥浆中不测定。3.3.3泥浆必须经过充分搅拌，常用方法有：低速卧式搅拌机搅拌；螺旋桨式搅拌机搅拌；压缩空气搅拌；离心泵重复循环。泥浆搅拌后应在储浆池内静置24h以上，或加分散剂膨润土或粘土充分水化后方可使用。3.3.4通过沟槽循环或混凝土换置排出的泥浆，如重复使用，必须进行净化再生处

33、理。一般采用重力沉降处理，它是利用泥浆和土渣的密度差，使土渣沉淀，沉淀后的泥浆进入贮浆池，贮浆池的容积一般为一个单元槽段挖掘量及泥浆槽总体积的2倍以上。沉淀池和贮浆池设在地上或地下均可，但要视现场条件和工艺要求合理配置。如采用原土造浆循环时，应将高压水通过导管从钻头孔射出，不得将水直接注入槽孔中。3.3.5在容易产生泥浆渗漏的土层施工时，应适当提高泥浆粘度和增加储备量，并备堵漏材料。如发生泥浆渗漏，应及时补浆和堵漏，使槽内泥浆保持正常。3.4槽段开挖3.4.1挖槽施工前应预先将连续墙划分为若干个单元槽段，其长度一般为47m。每个单元槽段由若干个开挖段组成。在导墙顶面划好槽段的控制标记，如有封闭

34、槽段时，必须采用两段式成槽，以免导致最后一个槽段无法钻进。3.4.2成槽前对钻机进行一次全面检查，各部件必须连接可靠，特别是钻头连接螺栓不得有松脱现象。3.4.3为保证机械运行和工作平稳，轨道铺设应牢固可靠，道碴应铺填密实。轨道宽度允许误差为5mm，轨道标高允许误差10mm。连续墙钻机就位后应使机架平稳，并使悬挂中心点和槽段中心一致。钻机调好后，应用夹轨器固定牢靠。3.4.4挖槽过程中，应保持槽内始终充满泥浆，以保持槽壁稳定。成槽时，依排渣和泥浆循环方式分为正循环和反循环。当采用砂泵排渣时，依砂泵是否潜入泥浆中，又分为泵举式和泵吸式。一般采用泵举式反循环方式排渣，操作简便，排泥效率高，但开始钻

35、进须先用正循环方式，待潜水砂泵电机潜入泥浆中后，再改用反循环排泥。3.4.5当遇到坚硬地层或遇到局部岩层无法钻进时，可辅以采用冲击钻将其破碎，用空气吸泥机或砂泵将土渣吸出地面。3.4.6成槽时要随时掌握槽孔的垂直精度，应利用钻机的测斜装置经常观测偏斜情况，不断调整钻机操作，并利用纠偏装置来调整下钻偏斜。3.4.7挖槽时应加强观测，如槽壁发生较严重的局部坍落时，应及时回填并妥善处理。槽段开挖结束后，应检查槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度等项目，合格后方可进行清槽换浆。在挖槽过程中应作好施工记录。3.5清槽3.5.1当挖槽达到设计深度后，应停止钻进，仅使钻头空转而不进尺，将槽底残留的土打成小颗粒，然后

36、开启砂泵，利用反循环抽浆，持续吸渣1015min，将槽底钻渣清除干净。也可用空气吸泥机进行清槽。3.5.2当采用正循环清槽时，将钻头提高槽底100200mm，空转并保持泥浆正常循环，以中速压入泥浆，把槽孔内的浮渣置换出来。3.5.3对采用原土造浆的槽孔，成槽后可使钻头空转不进尺，同时射水，待排出泥浆密度降到1.1左右，即认为清槽合格。但当清槽后至浇灌混凝土间隔时间较长时，为防止泥浆沉淀和保证槽壁稳定，应用符合要求的新泥浆将槽孔的泥浆全部置换出来。3.5.4清理槽底和置换泥浆结束1h后，槽底沉渣厚度不得大于200mm；浇混凝土前槽底沉渣厚度不得大于300mm，槽内泥浆密度为1.11.25、粘度为

37、1822s、含砂量应小于8%。3.6钢筋笼制作及安放3.6.1钢筋笼的加工制作，要求主筋净保护层为7080mm。为防止在插入钢筋笼时擦伤槽面，并确保钢筋保护层厚度，宜在钢筋笼上设置定位钢筋环、混凝土垫块。纵向钢筋底端距槽底的距离应有100200mm，当采用接头管时，水平钢筋的端部至接头管或混凝土及接头面应留有100150mm间隙。纵向钢筋应布置在水平钢筋的内侧。为便于插入槽内，利钢筋底端宜稍向内弯折。钢筋笼的内空尺寸，应比导管连接处的外径大100mm以上。3.6.2为了保证钢筋笼的几何尺寸和相对位置准确，钢筋笼宜在制作平台上成型。钢筋笼每棱边(横向及竖向)钢筋的交点处应全部点焊，其余交点处采用

38、交错点焊。对成型时临时扎结的铁丝，宜将线头弯向钢筋笼内侧。为保证钢筋笼在安装过程中具有足够的刚度，除结构受力要求外，尚应考虑增设斜拉补强钢筋，将纵向钢筋形成骨架并加适当附加钢筋。斜拉筋与附加钢筋必须与设计主筋焊牢固。钢筋笼的接头当采用搭接时，为使接头能够承受吊入时的下段钢筋自重，部分接头应焊牢固。3.6.3钢筋笼制作允许偏差值为：主筋间距l0mm；箍筋间距20mm；钢筋笼厚度和宽目l0mm；钢筋笼总长度50mm。3.6.4钢筋笼吊放应使用起吊架，采用双索或四索起吊，以防起吊时因钢索的收紧力而目起钢筋笼变形。同时要注意在起吊时不得拖拉钢筋笼，以免造成弯曲变形。为避免钢筋吊起后在空中摆动，应在钢筋

39、笼下端系上溜绳，用人力加以控制。3.6.5钢筋笼需要分段吊入接长时，应注意不得使钢筋笼产生变形。下段钢筋笼入槽后.临时穿钢管搁置在导墙上，再焊接接长上段钢筋笼。钢筋笼吊入槽内时，吊点中心必须对准槽段中心，竖直缓慢放至设计标高，再用吊筋穿管搁置在导墙上。如果钢筋笼不能顺利地摄入槽内，应重新吊出，查明原因，采取相应措施加以解决，不得强行插入。3.6.6所有用于内部结构连续的预埋件、预埋钢筋等，应与钢筋笼焊牢固。3.7浇注水下混凝土。3.7.1混凝土配合比应符合下列要求：混凝土的实际配制强度等级应比设计强度等级高一级；水泥用量不宜少于370kgm3；水灰比不应大于0.6；坍落度宜为1820cm，并应

40、有一定的流动度保持率；坍落度降低至15cm的时间，一般不宜小于lh；扩散度宜为3438cm；凝土拌合物的含砂率不小于45%；混凝土的初凝时间，应能满足混凝土浇灌和接头施工工艺要求，一般不宜低于34h。3.7.2接头管和钢筋就位后，应检查沉渣厚度并在4h以内浇灌混凝土。浇灌混凝土必使用导管，其内径一般选用250mm，每节长度一般为2.02.5m。导管要求连接牢靠，接头用橡胶圈密封，防止漏水。导管接头若用法兰连接，应设锥形法兰罩，以防拔管时挂住钢筋。导管在使用前要注意认真检查和清理，使用后要立即将粘附在导管上的混凝土清除干净。3.7.3在单元槽段较长时，应使用多根导管浇灌，导管内径与导管间距的关系

41、一般是：导管内径为150mm，200mm，250mm时，其间距分别为2m、3m、34m，且距槽段端部均不得超过1.5m。为防止泥浆卷入导管内，导管在混凝土内必须保持适宜的埋置深度，一般应控制在24m为宜。在任何情况下，不得小于1.5m或大于6m。，3.7.4导管下口与槽底的间距，以能放出隔水栓和混凝土为度，一般比栓长100200mm。隔水栓应放在泥浆液面上。为防止粗骨料卡住隔水栓，在浇注混凝土前宜先灌入适量的水泥砂浆。隔水栓用铁丝吊住，待导管上口贮斗内混凝土的存量满足首次浇筑，导管底端能埋入混凝土中0.81.2m时，才能剪断铁丝，继续浇筑。3.7.5混凝土浇灌应连续进行，槽内混凝土面上升速度一

42、般不宜小于2mh，中途不得间歇。当混凝土不能畅通时，应将导管上下提动，慢提快放，但不宜超过300mm。导管不能作横向移动。提升导管应避免碰挂钢筋笼。3.7.6随着混凝土的上升，要适时提升和拆卸导管，导管底端埋入混凝土面以下一般保持24m。不宜大于6m，并不小于1m，严禁把导管底端提出混凝土上面。3.7.7在一个槽段内同时使用两根导管灌注混凝土时，其间距不应大于3.0m，导管距槽段端头不宜大于1.5m，混凝土应均匀上升，各导管处的混凝土表面的高差不宜大于0.3m，混凝土浇筑完毕，终浇混凝土面高程应高于设计要求0.30.5m，此部分浮浆层以后凿去。3.7.8在浇灌过程中应随时掌握混凝土浇灌量，应有

43、专人每30min测量一次导管埋深和管外混凝土标高。测定应取三个以上测点，用平均值确定混凝土上升状况，以决定导管的提拔长度。3.8接头施工3.8.1连续墙各单元槽段间的接头型式，一般常用的为半圆形接头型式。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接合面，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。3.8.2接头管一般用10mm厚钢板卷成。槽孔较深时，做成分节拼装式组合管，各单节长度为6m、4m、2m不等，便于根据槽深接成合适的长度。

44、外径比槽孔宽度小1020mm，直径误差在3mm以内。接头管表面要求平整光滑，连接紧密可靠，一般采用承插式销接。各单节组装好后，要求上下垂直。3.8.3接头管一般用起重机组装、吊放。吊放时要紧贴单元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。3.8.4提拔接头管宜使用顶升架(或较大吨位吊车)，顶升架上安装有大行程(12m)、起重量较大(50100t)的液压千斤顶两台，配有专用高压油泵。3.8.5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。如过早、过快，则会造成混凝土壁

45、塌落；过迟、过缓，则由于混凝土强度增长，摩阻力增大，造成提拔不动和埋管事故。一般宜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，使管子在自重下回落，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。4、质量标准4.1地下连续墙均应设置导墙，导墙形式有预制及现浇两种，现浇导墙形状有“L”型或倒“L”型，可根据不同土质选用。4.2地下墙施工前宜先试成槽，以检验泥浆的配比、成槽机的选型并可复核地质资料。4.3作为永久结构的地

46、下连续墙，其抗渗质量标准可按现行国家标准地下防水工程施工质量验收规范GB50208执行。4.4地下墙槽段间的连接接头形式，应根据地下墙的使用要求选用，且应考虑施工单位的经验，无论选用何种接头，在浇注混凝土前，接头处必须刷洗干净，不留任何泥砂或污物。4.5地下墙与地下室结构顶板、楼板、底板及梁之间连接可预埋钢筋或接驳器(锥螺纹或直螺纹)，对接驳器也应按原材料检验要求，抽样复验。数量每500套为一个检验批，每批应抽查3件，复验内容为外观、尺寸、抗拉试验等。4.6施工前应检验进场的钢材、电焊条。己完工的导墙应检查其净空尺寸，墙面平整度与垂直度。检查泥浆用的仪器、泥浆循环系统应完好。地下连续墙应用商品

47、混凝土。4.7施工中应检查成槽的垂直度、槽底的淤积物厚度、泥浆比重、钢筋笼尺寸、浇注导管位置、混凝土上升速度、浇注面标高、地下墙连接面的清洗程度、商品混凝土的坍落度、锁口管或接头箱的拔出时间及速度等。4.8成槽结束后应对成槽的宽度、深度及倾斜度进行检验，重要结构每段槽段都应检查，一般结构可抽查总槽段数的20%，每槽段应抽查1个段面。4.9永久性结构的地下墙，在钢筋笼沉放后，应做二次清孔，沉渣厚度应符合要求。4.10每50m3地下墙应做1组试件，每幅槽段不得少于1组，在强度满足设计要求后方可开挖土方。4.11作为永久性结构的地下连续墙，土方开挖后应进行逐段检查，钢筋混凝土底板也应符合现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204的规定