码头地连墙工程常见质量问题及防治措施

地下连续墙常见质量问题及防治措施一、引言2007年4月，公司召开2007年度质量技术工作会暨“创精品、拿大奖、竖品牌、争一流”活动推进会，会议明确本工程为创局级优质工程的项目。根据公司的要求，本着同台竞技争第一的信念，我项目部以工程实体为载体，从质量管理、施工工艺、技术创新三方面入手，在质监站、业主、监理等单位大力支持下，有效开展了消除质量通病活动，工程质量得到了较大提高。二、工程概况成品码头为首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂的附属工程，用于钢材等成品装船出运。本工程位于曹妃甸规划挖入式内港池的东岸线，钢铁厂西侧。码头大致为南北向，岸线长2000m，本工程为第一标段，施工范围为80m横头和608m码头岸线，即0+0～0+688。成品码头为遮帘式板桩码头，主要由地连墙及上部结构、锚碇结构、码头设施三部分组成，具体包括以下项目：地连墙、胸墙、盖板、锚碇墙、遮帘桩、锚碇墙导梁、遮帘桩导梁、钢拉杆、灌注桩、轨道梁、面层等。三、工程特点1、场地地质条件较差，平均-18.0m以上全为粉细砂，表层5～8m厚的粉细砂为新近填土，不利于槽壁的稳定。2、地下结构复杂，工程量大，工期紧，需要投入大量成槽设备和起重设备。3、上部结构工序繁多，相互干扰大，不利于施工组织。4、上部结构施工后期正值冬期，天气寒冷，风砂天增多，影响工程进度。四、下部结构工程常见质量问题及防治措施1、导墙破坏或变形1．1现象导墙出现坍塌、不均匀下沉、裂缝断裂、向内挤扰等现象，而至不能使用。（如12#前墙，两端导墙向内挤拢，导至槽段宽度不够，抓斗不能正常施工。）1．2原因分析（1）导墙的强度和刚度不足，或导墙建在松软土层或回填土层上，浸水下沉，引起导墙破坏。（2）导墙下局部槽段坍塌或受水冲刷掏空。（3）导墙内侧未设置足够的支撑，被墙两侧土压推移向内侧挤拢。（4）作用在导墙上的荷载过大，过于集中。1．3预防措施（1）对导墙下松软土层或回填土层进行水泥搅拌砂或粘土换填处理，保证地基强度。（2）严格按技术要求精心施工导墙，导墙内钢筋要连接贯通，保证导墙的整体性。（3）适当加大导墙深度，加强导墙受荷能力。（4）在导墙内侧设置上下两道方木作为支撑，间距2米。（水泥搅拌砂换填）（导墙支撑）1．4治理方法大部份或局部已破坏或变形的导墙应拆除，重新建造导墙。1．5防治效果通过采取以上措施，导墙质量得到了有效控制，除12#前墙因两端导墙向内挤拢需要将部份导墙拆除重造之外，其他部份都符合设计要求。2、槽壁塌坍（塌孔）2．1现象在成槽、成孔、下钢筋笼和浇注混凝土时，槽段内局部孔壁塌坍，孔口冒出大量的水泡等现象。2．2原因分析（1）护壁泥浆选择不当，泥浆质量差，密度不够，不能在壁面形成良好的泥皮，起不了液体支撑作用。（2）暴雨引起地下水位急剧上升，地面水进入槽段内，使泥浆变质。（3）地下水位过高，泥浆液面标高不够，或孔内出现承压水，降低了静水压力。（4）泥浆配制不符合要求，质量不符合指标规定，废泥浆未经认真处理就继续使用，使泥浆失去效用。（5）单元槽段过长，或地面附加荷载过大。（6）成槽后未及时吊放钢筋笼和浇注混凝土，槽段搁置时间过长，使泥浆沉淀失去护壁作用。2．3预防措施（1）严格控制泥浆质量，根据土质情况选用合格泥浆，并通过试验确定泥浆密度，一般应不小于1.05t/m3。（2）泥浆必须严格按照配合比进行配制，新配制泥浆必须静置8—24H后方可使用。（3）做好地面排水或降低地上水位工作，严格控制槽内泥浆液面在安全范围以内。（4）根据成槽深度，随时调整液面高度，发现泥浆漏失或变质，应及时补浆或更新泥浆。（5）单元槽段一般不超过两个槽段，成槽范围内地面荷载不要过大。（6）槽段成孔后，要及时进行下道工序，不要使其搁置时间过长。2．4治理方法(1)对严重坍孔的槽段，先停止施工，再用粘土回填至原地面标高，待沉积密实后再进行施工。2．5防治效果通过采取以上措施，成槽质量得到了有效控制，除45#灌注桩因地面荷载过大，造成塌孔需要重新回填外，地连墙、遮帘桩、锚碇墙都未出现塌孔现象。3、槽壁垂直度偏差大3．1现象槽孔向一个或两个方向偏斜，垂直度超过规范偏差，至使钢筋笼放不下去，造成返工。3．2原因分析（1）传统成槽工具自身垂直度控制手段落后，施工过程中易发生偏心。（土力抓斗）（2）水下施工槽内情况检测手段落后，不能及时正确反映槽壁情况。3．3预防措施（1）地连墙成槽采取“三钻两挖”法和“直抓”法施工。成槽过程中，抓斗由于自带垂直度控制仪，对槽壁垂直度有预控作用，且抓斗自重较大，垂直度有保障。（2）引进（牌子、型号）测孔仪测量槽壁垂直度，（液压抓斗）利用声波反射原理，将反射波直观的反映成数据，可直观的分析槽壁情况，增加了槽壁的可控性，减小了钢筋笼放不下去的风险。3．4治理方法使用测孔仪查明槽段偏斜位置和程度，根据不同程度，采用抓斗上下往返修槽、接头管修槽或重新回填。3．5防治效果通过采取以上措施，槽壁垂直度得到了有效控制，未发生钢筋笼入槽返工现象。4、泥浆比重超标、沉渣过厚4．1现象（1）泥浆比重增大，易造成基底沉渣厚度超标。（2）泥浆比重超标，将造成泥浆与混凝土混合，影响混凝土强度。（3）槽段清孔后，沉渣超过规范允许厚度，影响墙承爱垂直荷载能力和墙底隔水性。（4）墙面出现淤泥、露筋现象，影响墙体质量。4．2原因分析（1）泥浆制备没有配合比或未按配合比施工。（2）施工中，扰动土层，造成砂土颗粒与水融合，增大泥浆比重。（3）循环使用的泥浆，未进行沉淀处理或沉淀不完全就使用，泥浆比重超标。（4）成孔后，孔底沉渣未清理干净。4．3预防措施（1）施工前，进行泥浆试拌，提出了5个参考配合比，通过性价比选择了最优配合比，本工程选用泥浆配合：水：膨润土：碱为1：0.1：0.003。施工中，每段墙在泥浆置备后、钢筋笼下放前和混凝土浇注前检测三次泥浆比重，不合格的泥浆及时置换，保证泥浆比重符合规范要求。（2）使用泥浆筛分机将循环使用的泥浆中的砂土分离出去，处理后的泥浆，经检测合格后，可直接使用。（3）成槽至距设计槽底标高1米时，泥浆静置3-4小时，待泥浆中的浮渣基本沉淀后，再一次挖抓到位，保证成槽后，沉渣厚度不超过200mm。4．4治理方法（泥浆筛分机）（1）泥浆比重超标，用气举反循环法或正法循环进行泥浆置换。（2）沉渣超标，使用导管作为吸泥管进行二次清渣或者直接使用砂泵清渣。（砂泵）（砂泵清渣）（3）如出现淤泥、露筋现象，先将地连墙开挖至没有淤泥位置，然后将淤泥清理干净，再重新支模浇注同等强度的砼。4．5防治效果通过采取上述措施，混凝土浇注前检测的泥浆比重均不大于12KN/m3。沉渣符合规范要求。5、钢筋笼尺寸不准、吊装时发生变形，保护层厚度不够5．1现象（1）钢筋笼制作尺寸偏差过大，或扭曲变形，造成无法运输、安装。（2）钢筋笼变形造成钢筋入槽困难。（3）钢筋笼变形破坏槽壁，造成塌孔。（4）保护层不够易造成钢筋笼入槽困难（5）保护层不够易造成钢筋外露现象（6）保护层不够易造成钢筋腐蚀过快，影响混凝土结构耐久性。5．2原因（1）施工队伍质量意识差，技术水平低。（2）钢筋制作偏差大，箍筋尺寸不一。（3）施工平台未采取取找平和限限位措施，造造成钢筋绑绑扎后相临临钢筋出现现较大错牙牙。（4）吊装没有施工工方案，未未进行计算算，安放随随意。（5）钢筋笼骨架焊焊接不牢固固，未设纵纵向钢筋桁桁架及斜向向拉筋加固固。（6）吊点不当，在运运输和吊放放时因刚度度不足而造造成扭曲变变形。（7）钢筋笼远距离离倒运，易易发生局部部变形（8）钢垫板未按图纸纸要求进行行加工，偏偏差大。5．3预防措施（1）选择公司合格分分包方名录录上最好的的钢筋施工工队伍，加强施工工前的技术术交底和培培训工作，灌灌输消除质质量通病的的重大意义义，提高操操作层质量量意识。施施工中，验验收不合格格不得进行行下道工序序施工。（2）箍筋长、宽均按按缩尺100mm控制制，增大可调节量。（3）使用工字钢焊接接成钢筋加加工平台，刚刚度大，平整性好。焊焊接过程中中使用水准准仪控制(钢筋笼验验收)平台平整度在33mm内，使使用经纬仪仪放出钢筋筋边线，并并每2m焊一个个钢筋限位位，焊接时时，按限位位拉线进行行焊接，保保证钢筋焊焊接后相临临钢筋间无无较大错牙牙。（4）通过比选，确确定吊装方方案，并通通过计算，确确定吊点位位置。具体体情况如下下：①水平吊运钢筋笼笼时，使用150t吊车，必须吊住住八个点运运送到吊装装地点如图图1.吊运过程程中一定要要缓慢，为了避免免钢筋笼的的晃动，在其下端端系晃绳控控制其晃动动。若钢筋笼笼需要重叠叠堆置，为了避免免钢筋笼变变形，应在钢筋筋笼之间加加垫方木。堆放时注注意施工顺顺序，避免施工工时倒垛。（钢筋笼吊装）②把钢筋笼立直，为防止钢钢筋笼在起起吊时弯曲曲变形，150t做为主吊吊使用，100t为副吊。主吊与副副吊车同时时起吊钢筋筋笼，在起吊过过程中，钢筋笼底底距地面距距离控制在在1m左右。立直钢筋筋笼后撤掉掉副吊钢丝丝绳。（钢钢筋笼入槽槽）③缓慢吊运钢筋笼笼至槽孔。注意吊车车驻位方向向最好垂直直于槽段方方向，以便在其其下放钢筋筋笼时能调调整扒杆角角度，纠正钢筋筋笼的垂直直。（5）将加工场地设在在施工现场场，吊车可可一次完成成吊装任务务，减小了了多次倒运运造成钢筋筋变形的几几率。（6）钢筋笼骨架全部部采用焊接接，搭接长长度均按照照规范要求求操作，保保证钢筋骨骨架稳固，并加设三道通通长纵向蛇蛇型筋与主主筋焊接牢牢固。通长蛇型筋通长蛇型筋（6）钢垫板采用热镀镀锌钢板制制作，使用用专门机具具进行加工工成型，并并焊接在主主筋上。5．4治理方法对尺寸偏差过大大、已扭曲曲变形的钢钢筋笼，应应拆除重新新在平台上上加工焊接接牢固。5．5防治效果钢筋笼加工质量量较好，未未发生因钢钢筋加工质质量不合格格导致返工工现象。钢钢筋笼吊装装过程中未未发生变形形现象。6、水下混凝土浇浇注出现堵堵管现象6．1现象（1）混凝土导内被被混凝土堵堵塞，混凝凝土下不去去，难以顺顺利进行浇浇灌。（2）发生堵管事故后后,处理不当,不拔管进进行第二次次灌注,在这一过过程中,原灌入的的混凝土逐逐渐进入初初凝,第二次灌灌注有可能能在新老混混凝土之间间形成一断断面,即造成"断桩",使桩体质质量下降.（3）堵管后处理和和拔管时间间过长,往往混凝凝土在导管管的堵塞部部位凝固,难以清除除掉,最后只得得报废1根或多根根导管，增增加材料消消耗。6．2原因分析（1）由于搅拌能力不不足或运输输能力不足足，混凝土土不能连续续浇注。（2）导管口离槽底底过小或插插入到槽底底沉渣中，混混凝土难以以从管底挤挤出。（3）导管密封性差，透透水，降低低混凝土和和易性。（4）混凝土质量不好好，和易性性差，坍落落度过小，石石子粒径过过大，流动动性差。（5）浇灌时间间隔隔过长，混混凝土变稠稠，流动性性下降，或或已凝固。6．3预防措施（1）混凝土由甲方指指定商砼集集中供应，采采用罐车水水平运输至至浇注地点点，现场架架设混凝土土浇注架，搅搅拌车直接接将混凝土土放入分料料斗，使混混凝土连续续均匀进行行浇注。且且现场还配配备了120KKW发电机在在突然停电电时应急使使用。（2）施工前，委托托混凝土配配合比。原原材料严格格按照规范范检验，保保证混凝土土质量。施施工中，严严格控制搅搅拌时间不不少于60s，保证混混凝土搅拌拌均匀，每每工作班至至少检测一一组坦落度度，并在发发现异常时时，随时进进行检查。（3）成槽结束后，测测泥浆比重重，如果泥泥浆比重大大于1.20，则需要要换浆，直直至泥浆比比重小于1.20。如果泥泥浆比重小小于1.20，则安放放接头管，吊吊装钢筋笼笼。钢筋笼笼吊装结束束后，顶升升架、浇注注架就位、拼拼接导管。导导管布设完完毕后，测测量沉渣厚厚度，如果果沉渣厚度度大于2000mm，需需要清渣直直至沉渣厚厚度小于2200mmm。如果沉沉渣厚度小小于2000mm，方方可进行混混凝土浇注注。（5）导管采用3mmm厚钢板卷卷制而成，内内径Φ250mmm，共有有五种规格格的导管：：从槽底起起导管连接接顺序：1根4.5mm、2根1.5mm、1根0.5mm、18根1.5mm和1根1m，共计计36m（23节）导管管接头选用用内螺纹形形式，连接接处采用防防水胶圈防防水。且在在导管使用用前，进行行了气密性性检测实验验，压力为为7MPa。（4）把导管下到距距槽底25～40cmm处，导管管内放入Φ255mmm球胆，以以便第一次次混凝土浇浇注时将导导管中的泥泥浆推出，避避免混凝土土和泥浆混混合。刚开开始浇注时时宜采用罐罐车同时向向两根导管管内浇注砼砼，初灌量量不少于88m3，以满足足导管埋深深要求，防防止导管埋埋深过小或或者未能埋埋入混凝土土中，使泥泥浆回灌到到导管中，影影响混凝土土质量。混混凝土浇注注过程中，应应将导管埋埋深控制在在2～4m，每次拆拆管前，测测量已浇注注混凝土面面高度，并并根据已拔拔管情况反反算出导管管埋深，保保证拆管后后埋深仍大大于1m。（5）在浇注过程中，发发现混凝土土浇注不畅畅通，可将将导管作330cm的的上下往复复运动，但但不得做横横向运动，以以免泥浆和和沉渣混入入混凝土内内。（6）混凝土浇注应应连续进行行，因故中中断时不得得超过30～45miin。流动性性及和易性性不合格的的混凝土不不得进入槽槽孔。槽孔孔混凝土浇浇注速度不不得小于220m3/h。应加强操操作控制，保保持砼连续续浇灌。6．4治理措施已堵管可敲击、抖抖动或提动动导管将导导这内混凝凝土进行疏疏通；如无无效，在顶顶层混凝土土尚未初凝凝时，将导导管提出，重重新插入混混凝土内，并并用空压机机将导管内内的泥浆排排出，再恢恢复浇筑混混凝土。6．5防治效果通过过采取上述述措施，混混凝土浇注注质量良好好，除45#灌注桩在浇浇注过各中中因商砼质质量不稳定定，更换砼砼时间间隔隔过长，导导至灌注桩桩出现断桩桩事故。7、锁口管拔不出来来7．1现象锁口管拔不出来来将严重影影响下道工工序施工。7．2分析原因（1）拔管时间控制不不好，混凝凝土已经初初凝，摩阻阻力增大。（2）拔管使用的千斤斤顶能力不不能满足要要求。（3）管底未于基地接接触严密，混混凝土渗入入管内。7．3预防措施（1）根据混凝土初凝凝时间，确确定拔管时时间，按照照配合比做做5组试块，测测量其初凝凝时间