地下连续墙施工质量控制讲义80

地下连续续墙施工工质量控控制交流流地下连续续墙施工工技术概概述什么叫地地下连续续墙？在地面上上用特殊殊的挖槽槽设备，，沿着开开挖工程程的周边边，在泥泥浆护壁壁的情况况下，开开挖一条条狭长的的深槽，，在槽内内放置钢钢筋笼并并进行泥泥浆下浇浇灌混凝凝土，筑筑成一段段钢筋混混凝土墙墙段。然然后将若若干槽段段连接成成整体，，形成一一条连续续的地下下墙体的的方法。。主要有2个突出优点：1.对周围环环境影响响小；2.施工噪音音和振动动小。为什么地地下连续续墙在城城市修建建地下工工程中得得到广泛泛应用？？优点适用于多多种土质质情况振动小、、噪声低低，利于于城市建建设的环环境保护护能在建筑筑物、构构筑物密密集地区区施工能兼作临临时设施施和永久久的地下下主体结结构结合“盖盖作法””施工，，对地面面影响较较小局限性和和缺点不适用承承压水头头高的砂砂砾层或或很软的的粘土施工现场场组织管管理不善善，可能能会造成成现场潮潮湿和泥泥泞在土层条条件特殊殊，易出出现不规规则超挖挖和槽壁壁坍塌墙面较粗粗糙，平平整处理理增加了了工期和和造价需有专用用施工机机具和具具有一定定技术水水平的专专业施工工队伍施工流程程框图地下连续续墙施工工稳定性性分析1、地下连连续墙受受力特点点入土深、、刚度大大、施工工过程工工况多、、兼作临临时和永永久性结结构，施施工与使使用2种情况的结构稳稳定性情情况。几种典型施工和使用阶段的工作状态

槽段开挖泥浆起到护壁作用，施工重点为槽壁的稳定性。

连续墙已浇注形成，作为基坑开挖前的初始受力状态

基坑第一层土方开挖，连续墙处于悬臂状态，关注点为悬臂强度和地面侧位移。基坑开挖中有横支撑时连续墙的受力状态，稳定分析为结构强度、基坑稳定和变形大小。基坑开挖结束，浇注底板前的工况，稳定分析为估算基坑隆起、防止管涌、流砂和整体失稳。工程竣工，连续墙为结构的一部分，验算水土压力、地面荷载共同作用下的强度和变形。2、地下连连续墙挡挡土结构构体系破破坏形式式结构体系系组成：：墙体、支支撑、墙墙前后土土体共同同作用的的受力力体系。。受力变形形状态：：与基坑形形状、尺尺寸、墙墙体和支支撑刚度度、墙体体入土深深度、土土体的力力学性能能、地下下水、施施工程序序和开挖挖方法等等有关。。破坏形式式分为：：稳定性破破坏、强强度破坏坏两类。。

整体失稳基坑底隆起失稳管涌及流砂失稳（1）稳定定性破坏坏主要有下下图3类。（2）强度破破坏（有有3类）①支撑强强度不足足或压屈屈支撑强度度不足或或刚度太太小，侧侧向水土土压力作作用下引引起墙体体上部或或下部变变形过大大，导致致支护系系统破坏坏。②墙体强强度不足足水土压力力作用，，弯矩超超过墙体体的抗弯弯能力，，导致墙墙体大裂裂缝或断断裂破坏坏。③变形过过大刚度不足足，在荷荷载作用用下，变变形过大大或墙体体渗水漏漏泥，引引起墙后后土层过过大变形形导致基基坑外地地表沉降降或水平平位移过过大，导导致基坑坑周围的的地下管管线断裂裂或邻近近建筑物物破坏3、地下连连续墙施施工可能能发生的的破坏主主要考虑虑的内容容：明确施工工和使用用各工况况荷载，，即作用用于地下下连续墙墙上的水水土压力力、上部部垂直荷荷载；计算入土土深度，，满足抗抗管涌、、隆起、、整体失失稳、承承载力；；验算开挖挖槽段槽槽壁稳定定，调整整槽段长长、宽、、深度；；结构体系系（墙体体、支撑撑）内力力分析和和变形验验算；检算和监监测施工工对周围围环境影影响，墙墙顶位移移、地面面沉降。。连续墙施施工设备备选型（应根据据地下连连续墙厚厚度、深深度、地地质条件件、设计计要求选选择）施工准备备地下墙施施工结束束泥浆系统统设置新鲜泥浆浆配制泥浆贮存存供应回收槽内内泥浆测量放样样挖槽机组组装土方外运运钢筋笼制制作商品砼供供应浇灌墙体体砼导墙制作作槽段挖掘掘成槽质量量检验清沉渣吊装钢筋筋笼放置砼导导管劣化泥浆浆处理吊装接头头箱刷壁地下连续续墙施工工工艺流流程图导墙施工工工艺流流程图导墙结构构和施工工技术措措施在保证成成槽位置置的准确确性和垂垂直精度度方面，，导墙的的施工质质量有着着极为重重要的作作用。由于路面面大型设设备较多多，路面面和导墙墙需要承承受较大大重量。。在此情情况下必必须防止止导墙施施工后净净宽和位位置出现现超出规规范的变变形，对对地下连连续墙质质量产生生不利影影响，因因此对导导墙支撑撑要求校校高。为了使导墙具具有足够的刚刚度与良好的的整体性，一一般工程导墙墙采用现浇钢钢筋混凝土结结构，混凝土土采用C20~C25。导墙基底为为100mm厚C10素混凝土垫层层，导墙顶部部要暂时用施施工钢筋混凝凝土板将导墙墙连接起来，，以确保导墙墙的稳定。导导墙拆模后，，应及时加设设墙间支撑，，采用100x100mm方木支撑，水水平间距1500mm，上下各一道道。见下图800厚地下连续墙墙导墙制作详详图导墙钢筋网片片安装导墙支模加固固导墙混凝土自自然养护到75％设计强度以以上时，方可可进行成槽作作业，在此之之前禁止车辆辆和起重机等等重型机械靠靠近导墙。技技术要求见下下表导墙技术要求求表项目名称允许偏差使用仪器导墙侧面垂直度偏差<5mm经纬仪轴线偏差±10mm经纬仪墙顶标高偏差<5mm水准仪导墙内净宽840±10mm直尺导墙垂直度<1/250直尺下连续墙工程程采用下列材材料配制护壁壁泥浆a)膨润土：200目商品膨润土土；b)水：自来水；；c）分散剂：纯纯碱（Na2CO3）；d）增黏剂：CMC（高粘度，粉粉末状）；泥浆材料项目粘度（S）比重PH值指标21～231.04～1.057～9新鲜泥浆性能能指表新鲜泥浆配合合比表泥浆材料膨润土纯碱CMC自来水1m3投料(kg)1164.51950一般情况下泥泥浆性能指标标及配合比设设计施工槽段施工槽段新鲜泥浆储存新鲜泥浆配置回收槽内泥浆粗筛分离泥浆劣化浆液处理沉淀池分离泥浆离心机分离泥浆加料拌制再生泥浆净化泥浆性能试劣化浆液净化泥浆泥浆系统工艺艺流程图泥浆制备地下墙成槽过过程中应采取取合适的泥浆浆指标，确保保成槽稳定。。泥浆配置方法法图原料试验称量投料膨润土加水冲拌5分钟CMC和纯碱加水搅拌5分钟溶胀24小时后备用泥浆性能指标测定混合搅拌3分钟泥浆再生处理理流程图泥浆比重测试试泥浆PH值测试泥浆粘度测试试泥浆含砂率测测试泥浆管理标准准图施工道路连续墙施工阶阶段施工道路路一般采用C20~C25砼，钢筋采用用Φ14@200单层钢筋网片片，施工道路路宽10m，路面厚0.20m，沿地下墙内内侧一圈布置置，将路面与与导墙、明沟沟筑成一体。。200厚C20~C25钢筋砼300厚建筑硬垃圾压实素土或回填土夯实地下墙液压抓斗工法施工流程图地下连续墙施施工接头按设计图纸。。、地下墙分幅地下墙施工流流程地下墙主要施施工工艺流程程图地下连续墙施施工现场图地下墙分幅及及施工顺序根据本工程的的地质条件、、场地条件、、施工工艺、、施工进度等等各项施工工工况综合考虑虑，结合主体体结构设计，，进行合理分幅幅（确定：首开开幅、闭合幅幅、连接幅）），分幅要经围护护设计及主体体设计认可后后方可施工，，同时合理安排排好施工顺序序，以确保工工程的顺利进进行。单元槽段的挖挖掘顺序用抓斗挖槽时时，要使槽孔孔垂直，最关关键的一条是是要使抓斗在在吃土阻力均均衡的状态下下挖槽，要么么抓斗两边的的斗齿都吃在在实土中，要要么抓斗两边边的斗齿都落落在空洞中，，切忌抓斗斗斗齿一边吃在在实土中，一一边落在空洞洞中，根据这这个原则，单单元槽段的挖挖掘顺序为：：①先挖槽段两端端的单孔，或或者采用挖好好第一孔后，，跳开一段距距离再挖第二二孔的方法，，使两个单孔孔之间留下未未被挖掘过的的隔墙，这就就能使抓斗在在挖单孔时吃吃力均衡，可可以有效地纠纠偏，保证成成槽垂直度。。②先挖单孔，后后挖隔墙。因因为孔间隔墙墙的长度小于于抓斗开斗长长度，抓斗能能套往隔墙挖挖掘，同样能能使抓斗吃力力均衡，有效效地纠偏，保保证成槽垂直直度。③沿槽长方向套套挖。待单孔孔和孔间隔墙墙都挖到设计计深度后，再再沿槽长方向向套挖几斗，，把抓斗挖单单孔和隔墙时时，因抓斗成成槽的垂直度度各不相同而而形成的凹凸凸面修理平整整，保证槽段段横向有良好好的直线性。。④挖除槽底沉渣渣。在抓斗沿沿槽长方向套套挖的同时，，把抓斗下放放到槽段设计计深度上挖除除槽底沉渣。。成槽工艺流程程图挖槽机操作要要领①抓斗出入导墙墙口时要轻放放慢提，防止止泥浆掀起波波浪，影响导导墙下面、后后面的土层稳稳定。抓斗入入槽、出槽应应慢速、稳当当，特别是刚刚开始成槽时时，抓斗一定定要保持垂直直，并与导墙墙平行，遇到到偏差根据成成槽机仪表及及实测的垂直直度情况及时时纠偏，以使使槽壁的轨迹迹达到最佳。。②不论使用何种种机具挖槽，，在挖槽机具具挖土时，悬悬吊机具的钢钢索不能松驰驰，定要使钢钢索呈垂直张张紧状态，这这是保证挖槽槽垂直精度必必须做好的关关键动作。③挖槽作业中，，要时刻关注注侧斜仪器动动向，及时纠纠正垂直偏差差。④单元槽段成成槽完毕或或暂停作业业时，即令令挖槽机离离开作业段段。成槽过程中中精度控制制利用安装在在液压抓斗斗上的探头头，随时将将偏斜的情情况反映到到通过探头头连线在驾驾驶室里的的电脑上，，驾驶员可可根据电脑脑上显示的的四个方向向及时掌握握动态偏斜斜情况，如如发生偏斜斜可启动液液压抓斗上上的液压推推板，进行行动态纠偏偏。通过成成槽中不断断进行准确确的动态纠纠偏，能确确保地下墙墙的垂直精精度要求。。槽段检验①槽段检验的的内容A、槽段的平平面位置。。B、槽段的深深度。C、槽段的壁壁面垂直度度。②槽段检验的的工具及方方法A、槽段平面面位置偏差差检测：用测锤实测测槽段两端端的位置，，两端实测测位置线与与该槽段分分幅线之间间的偏差即即为槽段平平面位置偏偏差。B、槽段深度度检测：用测锤实测测槽段左中中右三个位位置的槽底底深度，三三个位置的的平均深度度即为该槽槽段的深度度。C、槽段壁面面垂直度检检测：用超声波测测壁仪器在在槽段内左左中右三个个位置上分分别扫描槽槽壁壁面，，扫描记录录中壁面最最底部凸出出量或凹进进量（以导导墙面为扫扫描基准面面）与槽段段深度之比比即为壁面面垂直度，，三个位置置的平均值值即为槽段段壁面平均均垂直度。。也可检测测槽壁端头头的垂直度度。超声波检测测仪刷壁（1）由于槽壁壁施工时，，老接头上上经常附有有一层泥皮皮，会影响响槽壁接头头质量，发发生接头部部分渗漏水水。（2）刷壁方法法主要采用用本单位自自制重力式式刷壁机，，利用钢丝丝绳吊重锤锤作为导向向使刷壁器器在刷壁过过程中能紧紧贴接头处处，确保刷刷壁效果，，另外在刷刷壁机内部部设置斜肋肋板，在下下放过程中中，使泥浆浆对刷壁机机的竖向力力转换成一一个水平分分力，使刷刷壁机贴紧紧接头，反反复几次，，直到刷壁壁机上没有有附着物。。刷壁示意图（常用）采用抓斗上上焊至铲刀刀进行刮铲铲工字钢间间泥皮，达达到清除接接头泥皮的的效果。刷壁铲刀示示意图清底清底的方法法：清除槽槽底沉渣用用沉淀法。。（1）清底开始始时间由于泥浆有有一定的比比重和粘度度，土渣在在泥浆中沉沉降会受阻阻滞，沉到到槽底需要要一段时间间，因而采采用沉淀法法清底要在在成槽结束束一定时间间之后才开开始。（2）清底方法法使用挖槽作作业的液压压抓斗直接接挖除槽底底沉渣和泵泵吸法清渣渣。钢筋笼制作作钢筋笼制作作要求①钢筋笼在胎胎膜上整幅幅制作成型型。②钢筋笼制作作全部采用用电焊焊接接，不得用用镀锌铁丝丝绑扎。③各种钢筋焊焊接接头、、接头按规规定作拉弯弯试验，试试件试验合合格后，方方可焊接钢钢筋，制作作钢筋笼。。④按翻样图布布置各类钢钢筋，保证证钢筋横平平竖直，间间距符合规规范要求，，钢筋接头头焊接牢固固，成型尺尺寸正确无无误。首开开幅钢筋笼笼有两块通通长封头的的钢板，为为了保证钢钢板的垂直直和侧边的的水平，需需采用经纬纬仪配合施施工。⑤钢筋笼在迎迎土面、开开挖面合理理设置保护护层定位板板,保护层内外外侧均为70mm，采用高强强度塑料保保护层板与与钢筋笼绑绑扎牢固，，也可用钢钢板保层。。如下图所示示。钢筋笼保护层示意图⑥按翻样图构构造混凝土土导管插入入通道，通通道内净尺尺寸至少大大于导管外外径5厘米，导管管导向钢筋筋必须焊接接牢固，导导向钢筋搭搭接处应平平滑过渡，，防止产生生搭接台阶阶卡住导管管。⑦为防止钢筋筋笼在吊装装过程中产产生不可复复原的变形形，各类钢钢筋笼均设设置纵向抗抗弯桁架，，拐角形钢钢筋笼还需需增设定位位斜拉杆。。⑧为保证钢筋筋笼吊装安安全，吊点点位置的确确定与吊环环、吊具的的安全性应应经过设计计与验算，，作为钢筋筋笼最终吊吊装环中吊吊杆构件的的钢筋笼上上竖向钢筋筋，必须同同相交水平平钢筋自上上而下的每每个交点都都焊接牢固固。⑨严格按设计计要求及翻翻样图纸焊焊装预留插插筋(或接驳器)、预埋铁件件，并保证证插筋、埋埋件、十字钢板或H型钢的定位位精度符合合规定要求求。⑩钢筋笼制成成品必须先先通过“三三检”，再再填写“隐隐蔽工程验验收报告单单”，请监监理单位验验收签证，，否则不可可进行吊装装作业。钢筋笼质量量检验表项目允许偏差mm检查频率检查方法范围点数长度±50每幅3宽度±203尺量厚度-104主筋间距±104在任何一个断面连续量取主筋间距（1米范围内），取其平均值作为一点两排受力筋间距±104尺量预埋件中心位置≤304抽查同一截面受拉钢筋接头截面积占钢筋总面积≤50%(或按设计要求定)观察转角幅钢筋筋笼制作要要求对于拐角幅幅及特殊幅幅钢筋笼除除设置纵、、横向起吊吊桁架和吊吊点之外，，另要增设设“人字””桁架和斜斜拉杆进行行加强，以以防钢筋笼笼在空中翻翻转角度时时以生变形形。转角幅钢筋筋笼加强筋筋布置图：：水平笼头加固桁架HD2道斜支撑吊点桁架吊点桁架钢筋笼制作作示图地下连续墙墙钢筋笼吊吊装有关吊装规规范、规程程、规定建筑施工起起重吊装安安全技术规规范JGJ276-2012建筑机械使使用安全技技术规范JGJ33-2012大型设备吊吊装工程施施工工艺标标准SH/T3515-2003起重机械吊吊具和索具具安全规程程LD48-93重要用途钢钢丝绳GB8918-2006起重用钢丝丝绳保养、、维护、安安装、检验验和报废标标准GB/T5972-2009起重吊运指指挥信号GB5082-1985起重工操作作规程SYB4112-80建筑施工特特种作业人人员管理规规定（建质质【2009】5号）大型起重机机械设备安安全管理规规定主吊的确定定首先确定主主吊机垂直直高度，选选择计算主主吊机垂直直高度时，，不仅要考考虑主吊臂臂架最大仰仰角和钢筋筋笼的最大大尺寸、重重量，而且且要考虑钢钢筋笼吊起起后能旋转转180°，不碰撞主主吊臂架，，即满足BC距离大于钢钢筋笼一半半宽度的条条件。AC=BC×tan75h2=AC-h1-h0-bH=h2+h1+h3+h4+h0式中：b—起重机滑轮轮组定滑轮轮到吊钩中中心距离；；h0—起吊扁担净净高；h1—扁担吊索钢钢丝绳高度度；h2—钢筋笼吊索索钢丝绳高高度；h3—钢筋笼长度度，取最长长钢筋笼长长度3；h4—起吊时钢筋筋笼距离地地面的距离离；C—起重臂铰轴轴距离地面面高度；臂长L=（H+b-C）/sinα。吊车起吊高高度计算简简图副吊的确定定副吊最大受受力出现在在钢筋笼起起吊到60度角时，最最大受力为为钢筋笼重重量及加工工索具重量量的60%（经验计算算重量）。。主吊钢筋笼吊装装时吊车带带载行走安安全系数，，取0.7；双机同时起吊，，起重机降降低系数，，取0.8，（包括工工索具总重重量）。吊机计算系系数取值双机抬吊双机抬吊钢筋笼起吊吊方法钢筋笼装示意图吊索具配备备图钢筋笼吊装装计算铁扁担的确确定与计算算：钢扁担尺寸寸图扁担粱受力力示意图1、扁担吊耳受受力验算①吊耳孔壁局局部受压承承载力，σcj=（αγgP）/（2rδ）②吊耳孔壁受受拉承载力力，σtj=σcj（R2+r2）/（R2-r2）③孔壁处剪应应力，τ=T/F2、扁担粱整整体受力验验算①扁担粱承受受最大正应应力为σmax=Mmaxymax/Iz②扁担粱承受受最大剪应应力为τmax=Fs,maxS*z,max/(Izb)钢丝绳的确确定与计算算1、主吊扁担担上部钢丝丝绳验算2、主吊扁担担下部钢丝丝绳验算3、副吊钢丝丝绳验算钢丝绳允许许拉力按下下列公式计计算[Fg]=a×Fg/K（建筑施工工手册，第第四版）[Fg]——钢丝绳允许许拉力（KN）Fg——钢丝绳的钢钢丝破断拉拉力总合（（起重吊装装常用计算算手册查得得）a——换算系数，，0.82（建筑施工工手册，第第四版）K——钢丝绳的安安全系数6倍（建筑施施工手册，，第四版））100100abR150RB100桁架钢筋笼主筋40mm钢板150300A、吊耳孔壁局局部受压承承载力B、吊耳孔壁壁受拉承载载力C、孔壁处剪剪应力D、吊点钢筋筋E、焊接要求求：钢筋笼吊点点布置及计计算钢丝绳受力力及强度计计算：吊装钢笼的的主吊钢丝丝绳，使用用n股×m的钢丝绳，，单根长m，两边各两两道，共4根，钢丝绳绳直径?mm，单根钢丝丝绳公称抗抗拉强度为为?mpa（起重吊装装常用计算算手册查得得）。受力最大的的时候是钢钢筋笼上下下对接完成成后，两道道钢丝绳四四个点承受N吨钢筋笼的的重量。F1：N吨F2：N吨F3：N吨F4：N吨扁担滑轮P=N吨P1=N吨P2=N吨卸扣的确定定主吊卸扣选选择副吊卸扣选选择滑轮的确定定主吊滑轮选选择副吊滑轮选选择钢筋笼吊点点布置图异形幅形心x=形心y=吊车配置以最大起重重量不大于于吊车在各各种可能实实际出现情情况下的最最弱极限起起重量的0.8倍为原则配配置。宽度作业半径作业半径构件宽度长度长度宽度长度吊车起吊钢钢筋笼时停停置位置示示意图（请找一下下吊机站位位有问题吗吗？）搁置钢板平面布示意图搁置板强度度计算搁置钢板规规格与数量量搁置钢板计计算（搁置置板每块的的破坏剪力力）搁置钢扁担担示意图钢筋笼下放放时主吊吊吊点转换图图浇灌墙体混混凝土基本本要求地下连续墙墙深度较大大也对混凝凝土导管刚刚度和导管管接口的密密水性提出出了更高的的要求。导导管应使用用Q235钢材制作，，要经过耐耐压试验。。导管必须要要在现场经经过密水实实验后，经经验收合格格后方可使使用。浇灌灌混凝土在在钢筋笼入入槽后的4小时之内开开始。浇灌混凝土土过程中，，埋管深度度保持在2～6米，混凝土土面高差控控制在0.5米以下，墙墙顶面混凝凝土面高于于设计标高高0.5米。按规定定要求在现现场采样捣捣制和养护护混凝土试试块，及时时将达到养养护龄期的的试块送交交试验站作作抗压与抗抗渗试验。。混凝土浇注注绕管混凝土土预防及处处理措施当地下墙发发生塌方现现象的时候候极易产生生绕管现象象。为此拟拟采取以下下措施。对于保证说说接头箱其其拔，增加加顶拔接头头箱的频率率，减少每每次顶拔的的高度，使使接头出砼砼面始终和和接头箱保保持脱离状状态。确保保接头箱能能安全起拔拔。对于保证饶饶管砼处理理:当接头箱全全部拔出后后，在绕管管砼强度不不高的时候候，马上采采用液压抓抓斗，对绕绕管砼彻底底清除，然然后采取用用优质粘土土暂时回填填的措施。。确保相邻邻的槽段能能正常开挖挖。在接头箱背背部回填袋袋装充填物物。落实专人负负责顶拔接接头箱，并并进行专门门的技术交交底。如发发现现确确实实存存在在绕绕管管现现象象，，则则立立即即在在槽槽壁壁机机抓抓斗斗上上烧烧制制刮刮刀刀，，进进行行挖挖除除。。顶拔拔锁锁口口管管（1）锁锁口口管管吊吊装装就就位位后后，，随随即即安安装装引引拔拔机机。。（2）正正式式开开始始顶顶拔拔锁锁口口管