地下連續(xù)墻施工工藝

　　A地下連續(xù)墻施工工藝地下連續(xù)墻施工主要施工工藝為：先構(gòu)筑鋼筋砼導(dǎo)墻，設(shè)備進(jìn)場(chǎng)安裝，單元槽段劃分和導(dǎo)孔施工，成槽護(hù)壁泥漿池設(shè)置和拌制（及泥漿循環(huán)處理），然后進(jìn)行液壓抓斗成槽作業(yè)，土方?jīng)鰰裱b車外運(yùn)，清底換漿請(qǐng)孔（及清刷槽段接頭），再進(jìn)行吊放鋼筋籠與接頭管（鋼筋籠制作），布設(shè)混凝土澆注導(dǎo)管進(jìn)行漿下澆注墻體混凝土頂拔接頭管，最后沖洗混凝土導(dǎo)管，清理現(xiàn)場(chǎng)并進(jìn)行下一單元槽段成槽作業(yè)。

　　下面已某橋梁基礎(chǔ)進(jìn)行地下連續(xù)墻施工為例，擬定地下連續(xù)墻施工方案和施工工藝。初擬地下連續(xù)墻墻體厚度為70cm，最大墻深30米，最小墻深10米，地下連續(xù)墻為30m╳50m長(zhǎng)方形。初步擬采用成墻機(jī)械為液壓抓斗，墻的接頭形式為接頭管。

　　一、地下連續(xù)墻施工方法和施工工藝：

　　　1、施工組織設(shè)計(jì)施工設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)查報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料編制地下連續(xù)墻施工組織設(shè)計(jì)，從而確定地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)、施工方案以及完工后的工作性能，主要包括挖槽方法的選擇、泥漿循環(huán)工藝方案、鋼筋籠的制作與吊放方法、槽段接頭型式、砼澆注方法及接頭管的拔出方法等工程施工設(shè)計(jì)。

　　2、施工前的準(zhǔn)備：①場(chǎng)地準(zhǔn)備：確定和安排機(jī)械所需作業(yè)面積：主要包括泥漿攪拌設(shè)備（泥漿攪拌設(shè)備以水池為主，水池總量為挖掘一個(gè)單元槽段土方量的2—3倍左右，即300—450m3）；鋼筋籠加工及臨時(shí)堆放場(chǎng)地（其地基做加固）；接頭管和混凝土澆注導(dǎo)管的臨時(shí)堆放場(chǎng)地以及其他用地。②場(chǎng)地地基加固：在地下連續(xù)墻施工中，挖槽、吊放鋼筋籠和澆注砼等都要使用機(jī)械，安裝挖槽機(jī)的場(chǎng)地地基對(duì)地下墻溝槽的精度有很大影響，所以安裝機(jī)械用的場(chǎng)地地基必須能夠經(jīng)受住機(jī)械的振動(dòng)和壓力，應(yīng)采取地基加固措施（換填表面軟弱土層，整平和碾壓地基，用瀝青混凝土做簡(jiǎn)易路面為臨時(shí)便道等）；③給排水和供電設(shè)備：根據(jù)施工規(guī)模及設(shè)備配置情況，計(jì)算和確定工地所需的供電量，并考慮生活照明等，設(shè)置變壓器及配電系統(tǒng)，地下連續(xù)墻施工的工程用水是十分龐大的工程，全面設(shè)計(jì)施工供水的水源及給水管系統(tǒng)。

　?、茏o(hù)壁泥漿的穩(wěn)定：泥漿的主要作用是護(hù)壁，其次是攜沙、冷卻和潤(rùn)滑，泥漿具有一定的密度，在槽內(nèi)對(duì)槽壁產(chǎn)生一定的靜水壓力，相當(dāng)于一種液體支撐，槽內(nèi)泥漿面如高出地下水位0.6米—1.2米，能防止槽壁坍塌，關(guān)于地下連續(xù)墻的槽壁穩(wěn)定性問(wèn)題可以通過(guò)計(jì)算公式確定如梅耶霍夫的溝槽穩(wěn)定臨界高度公式；

　　3、挖槽工程：

　　單元槽段劃分：

　　地下連續(xù)墻的施工是沿墻體的長(zhǎng)度方向把地下連續(xù)墻劃分成許多某種長(zhǎng)度的施工單元即單元槽段。單元槽段長(zhǎng)度根據(jù)設(shè)計(jì)及施工條件（挖槽機(jī)具的性能、泥漿儲(chǔ)備池的容量、相鄰結(jié)構(gòu)物的影響、投入機(jī)械設(shè)備數(shù)量、混凝土供應(yīng)能力和地質(zhì)條件）初步確定槽幅平面長(zhǎng)度為3.8米—7.2米。

　　4、泥漿施工：

　　泥漿實(shí)施方案需要經(jīng)過(guò)試驗(yàn)才能確定。

　　A、泥漿試驗(yàn)：

　　泥漿試驗(yàn)包括：
　?、俜€(wěn)定性試驗(yàn)（物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性試驗(yàn)）；
　?、诿芏鹊臏y(cè)定有兩種方法即泥漿密度計(jì)法和密度計(jì)算法；

　?、勰酀{流動(dòng)性的測(cè)定；

　?、苓^(guò)濾試驗(yàn)；

　　⑤含砂量的測(cè)定；

　?、匏釅A度的測(cè)定；

　　⑦蒙脫土含量的測(cè)定；

　?、喙虘B(tài)物質(zhì)含量的推算方法。

　　B、制備泥漿的方法及泥漿的再生處理：

　　制備泥漿的程序和主要內(nèi)容：

　　①調(diào)查地基和施工條件；

　?、谶x定泥漿材料：選定膨潤(rùn)土的種類、選定CMC的種類、選定分散劑的種類、加重劑的使用及防漏劑的使用；

　　③決定泥漿的漏斗粘度：確定最容易坍塌的地基、確定保持穩(wěn)定所必須的粘度；

　　④決定基本配合比：決定泥漿濃度、決定各外加劑的摻加濃度；⑤泥漿的制備、試驗(yàn)及修正，最后決定施工配合比；

　?、弈酀{再生處理。

　　C、泥漿生產(chǎn)循環(huán)工序流程：

　　新鮮泥漿拌制→新鮮泥漿儲(chǔ)備→施工槽段護(hù)壁→粗篩去土渣→泥漿沉淀池→泥漿凈化處理→泥漿調(diào)整和儲(chǔ)備。

　　D 、液壓抓斗成槽各施工階段泥漿的控制指標(biāo)：

　　泥漿類別       　 　漏斗粘度s        密度g/cm3        Ph值        失水量ml        含砂量%        泥皮厚mm
　　新鮮泥漿      　　  22-30        　1.05-1.10      　　  7-8.5        〈10        　　〈3        〈1.5
　　再生泥漿       　　 30-40       　 1.08-1.15      　　  7-9        　〈15        　　〈6        〈2.0
　　成槽中泥漿      　  22-60       　 1.05-1.20       　　 7-10       　〈20       　　 不可測(cè)       
　　不可測(cè)清孔后泥漿  22-40       　 1.05-1.15        　　7-10        〈15        　　〈6        〈2.0 5、導(dǎo)墻：

　　地下連續(xù)墻成槽前先要構(gòu)筑導(dǎo)墻，導(dǎo)墻是建造地下連續(xù)墻必不可少的臨時(shí)構(gòu)造物，再施工期間，導(dǎo)墻經(jīng)常承受鋼筋籠、澆注砼用的導(dǎo)管、鉆機(jī)等靜、動(dòng)荷載的作用，因而必須認(rèn)真設(shè)計(jì)和施工，才能進(jìn)行地下連續(xù)墻的正式施工。

　　1）、導(dǎo)墻采用形式：對(duì)表層地基良好地段采用簡(jiǎn)易形式鋼筋砼導(dǎo)墻（見(jiàn)示圖一）。在表層土軟弱的地帶采用場(chǎng)澆L形鋼筋砼導(dǎo)墻（見(jiàn)示圖二），2）、為了保持地表土體穩(wěn)定，在導(dǎo)墻之間每隔1-3米加添臨時(shí)木支撐和橫撐；導(dǎo)墻的施工精度直接關(guān)系著地下連續(xù)墻的精度，所以在構(gòu)筑導(dǎo)墻時(shí)，必須注意導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)的靜空尺寸、垂直與水平精度和平面位置等。

　　導(dǎo)墻的水平鋼筋必須連接起來(lái)，使導(dǎo)墻成為一個(gè)整體，防止因強(qiáng)度不足或施工不善而發(fā)生事故。

　　為保證地下墻的施工精度，便于挖槽機(jī)作業(yè)，導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)靜空應(yīng)較地下墻的厚度稍大一些（比設(shè)計(jì)值大5cm），導(dǎo)墻頂口比地面高出5cm，導(dǎo)墻的深度為1.5m（詳見(jiàn)導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)示圖）。

　　導(dǎo)墻的施工誤差標(biāo)準(zhǔn)是：中心線誤差為±10mm；頂面全長(zhǎng)范圍內(nèi)標(biāo)高誤差為±10mm. 3）、導(dǎo)墻的施工順序：

　　導(dǎo)墻的施工順序是：①平整場(chǎng)地；②測(cè)量位置；③挖槽及處理?xiàng)壨?；④綁扎鋼筋：⑤支立?dǎo)墻模板，為了不松動(dòng)背后的土體，導(dǎo)墻外側(cè)可以不用模板，將土壁作為側(cè)模直接澆注砼；⑥澆注導(dǎo)墻砼并養(yǎng)生；⑦拆除模板并設(shè)置橫撐；⑧回填導(dǎo)墻外側(cè)空隙并碾壓密實(shí)，如無(wú)外側(cè)模板，可省此項(xiàng)工序。

　　6、導(dǎo)孔：

　　液壓抓斗挖槽時(shí)，在地下連續(xù)墻的放樣軸線位置上，每隔3.8米—7.2米距離鉆出垂直的導(dǎo)孔，孔徑與墻厚相同。當(dāng)挖槽地基軟弱時(shí)，可以不鉆導(dǎo)孔。導(dǎo)孔鉆機(jī)采用旋挖鉆機(jī)。

　　7、挖槽施工：

　　挖槽機(jī)械采用液壓抓斗成槽槽長(zhǎng)為3.8m—7.2m，采用2—3抓完成，抓挖順序如圖四。

　　為保證成槽質(zhì)量，液壓抓斗在開(kāi)孔入槽前檢查儀表是否正常，糾偏推板是否能正常工作，液壓系統(tǒng)是否有滲漏等。

　　開(kāi)始成槽2-7米時(shí)，挖掘速度不要太快放慢速度，以防止遇到地下障礙物保持儀表顯示精度在1/500左右。在整個(gè)成槽過(guò)程中隨時(shí)進(jìn)行糾偏，始終保持顯示精度在良好范圍內(nèi)。

　　整幅槽段挖到底后進(jìn)行掃孔挖除鏟平抓接部位的壁面及鏟除槽底沉渣以消除槽底沉渣對(duì)將來(lái)墻體的沉降。施工方法是：有次序地一端向另一端鏟挖，每移動(dòng)50cm，使抓深控制在同一設(shè)計(jì)標(biāo)高。

　　8、清底：

　　挖槽和掃孔結(jié)束后，間隔1h后采用吸泥泵排泥進(jìn)行清底換漿，清孔管的管底離槽底控制在10—20cn，并更換位置（間隔1m-1.5m）。清孔換漿的時(shí)間以出口漿指標(biāo)符合要求為準(zhǔn)。

　　9、鋼筋籠施工：

　　鋼筋籠在現(xiàn)場(chǎng)加工制作。墻段鋼筋設(shè)計(jì)計(jì)算除滿足受力的需要，同時(shí)還要滿足吊安的需要，網(wǎng)片要有足夠的剛度。

　　根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)鋼筋籠進(jìn)行加工制作，其中縱向鋼筋底端距槽底的距離在10cm-20cm以上，水平鋼筋的端部至混凝土表面留5cm-15cm的間隙。

　　為防止在下入鋼筋籠時(shí)碰撞槽壁和鋼筋籠垂直度，采用厚3.2mm（30cm╳50cm）鋼板作為定位墊塊焊接在鋼筋籠上，即在每個(gè)單元槽段的鋼筋籠前后兩個(gè)面上分別在水平方向設(shè)置三塊縱向間隔5m布置定位墊塊。

　　根據(jù)單元槽長(zhǎng)度確定鋼筋籠預(yù)留灌注混凝土導(dǎo)管位置（槽段為3.2m-5.4m每1/3處預(yù)留灌注混凝土導(dǎo)管位置， 槽段為5.4m—7.2m每1/4處預(yù)留灌注混凝土導(dǎo)管位置。預(yù)留導(dǎo)管間距不大于3m，預(yù)留導(dǎo)管位置和槽段端部接頭部位不大于1.5m.）。

　　將網(wǎng)片組焊成骨架，吊安時(shí)不采用直接綁扎千斤繩起吊，而采用輔助起吊的扁擔(dān)梁，對(duì)于較長(zhǎng)的鋼筋骨架，考慮兩臺(tái)吊車輔助起吊的方法。

　　10、接頭工程施工：

　　清底結(jié)束后，插入直徑大致與墻厚相同的接頭管進(jìn)行垂直下設(shè)。根據(jù)砼的硬化速度，依次適當(dāng)?shù)陌蝿?dòng)接頭管，在砼開(kāi)始澆注約2小時(shí)后，為了便于使它與砼脫開(kāi)，將接頭管轉(zhuǎn)動(dòng)并將接頭管拔其約10公分，在澆注完畢約2—3小時(shí)之后，采用起重機(jī)和千斤頂從墻段內(nèi)將接頭管慢慢地拔出來(lái)。先每次拔出10cm，拔到0.5m-1.0m，再每隔30min拔出0.5-1.0m，最后根據(jù)混凝土頂端的凝結(jié)狀態(tài)全部拔出。接頭管位置就形成了半圓形的榫槽。

　　在單元槽段的接頭部位挖槽之后，對(duì)粘在接頭表面上的沉渣進(jìn)行清除。采用帶刃角的專業(yè)工具沿接頭表面插入將將附著物清除。從而避免接頭部位的砼強(qiáng)度降低和接頭部位漏水現(xiàn)象。

　　11、砼澆注工程施工：

　　單元槽清底后下設(shè)鋼筋籠和接頭管完畢，進(jìn)行單元槽段砼澆注。地下連續(xù)墻的混凝土是在護(hù)壁泥漿下導(dǎo)管進(jìn)行灌注的，地下連續(xù)墻的混凝土澆注按水下澆注的混凝土進(jìn)行制備和灌注。

　　混凝土的配合比按設(shè)計(jì)要求通過(guò)試驗(yàn)確定，水泥采用普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥，水灰比不大于0.6，水泥用量不少于370kg/m3，坍落度保持18cm-22cm，根據(jù)混凝土澆注速度，可適當(dāng)加入緩凝劑。配制混凝土的骨料不得大于40mm.接頭管和鋼筋籠就位后，檢測(cè)槽底沉淀物不超過(guò)設(shè)計(jì)要求在4小時(shí)內(nèi)澆注混凝土，澆注混凝土采。導(dǎo)管采用直徑30cm鋼導(dǎo)管，在澆注混凝土前對(duì)導(dǎo)管進(jìn)行強(qiáng)度和密封試驗(yàn)，合格后方可使用。根據(jù)單元槽長(zhǎng)度確定下設(shè)導(dǎo)管根數(shù)（槽段為3.2m-5.4m下設(shè)兩根導(dǎo)管， 槽段為5.4m—7.2m下設(shè)三根導(dǎo)管，導(dǎo)管間距不大于3m，導(dǎo)管位置和槽段端部接頭部位不大于1.5m.），導(dǎo)管最初下設(shè)到距槽底30-40cm， 導(dǎo)管埋入混凝土深度為2-6m， 兩根或三根導(dǎo)管澆注混凝土要均衡連續(xù)澆注，并保持兩根或三根導(dǎo)管同時(shí)進(jìn)行澆注，各導(dǎo)管處的混凝土面在同一標(biāo)高上。澆注混凝土頂面高出設(shè)計(jì)標(biāo)高300 mm -500 mm，待混凝土初凝后用風(fēng)鎬鑿除。拔出接頭管后進(jìn)入另一單元槽段施工。

　　二、勞動(dòng)力組織和安全：

　　單機(jī)作業(yè)勞動(dòng)力組織一覽表
　　　序號(hào)       工種        　　　主要工作內(nèi)容        　　　　　　　　最少人數(shù)        　　　備注
　　　1        挖掘司機(jī)        安裝挖掘機(jī)、開(kāi)挖槽段、起重        　　　　3        　　　　　大吊駕駛員蒹
　　　2        起重工        吊放作業(yè)、配合成槽與定位       　　　　　　 3
　　　3        泥漿工        泥漿系統(tǒng)安裝、泥漿生產(chǎn)循環(huán)全部?jī)?nèi)容      　  6        　　　　　機(jī)電安裝除外
　　　4        砼工        接拆砼導(dǎo)管、澆注砼的全部工作、清理現(xiàn)場(chǎng)        12
　　　5        鋼筋工        制作導(dǎo)墻鋼筋與鋼筋籠的全部工作       　　　 14       　　　　　 約一半蒹電焊工
　　　6        電焊工        配合制作鋼筋籠承擔(dān)現(xiàn)場(chǎng)全部電焊工作        　8
　　　7        機(jī)電工        現(xiàn)場(chǎng)電器設(shè)備安裝、維修、吊卸接頭管等        4
　　　8        測(cè)量檢驗(yàn)工    放樣與施工監(jiān)測(cè)、超聲波測(cè)壁等        　　4        　　　　　　專職
　　　9        管理人員        現(xiàn)場(chǎng)指揮、技術(shù)、質(zhì)量、材料、生活管理    14　　　　　一般單機(jī)作業(yè)人員在50-65人。

　　安全措施：

　　1、建立安全保證管理體系，按建筑工程和地下工程安全規(guī)程實(shí)施；

　　2、成槽開(kāi)孔時(shí)設(shè)專人指揮，在轉(zhuǎn)向時(shí)注意尾部的電源線是否有碰撞現(xiàn)象，并在開(kāi)挖前檢查電纜線是否損傷；

　　3、成槽中暫停作業(yè)時(shí)，把抓斗提到地面停放，較長(zhǎng)時(shí)間暫停將設(shè)備轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)離槽段10m以外；

　　4、抓斗入槽和出槽提升速度不要太快，防止抓斗鉤住導(dǎo)墻根部造成事故；

　　5、整個(gè)施工過(guò)程要注意泥漿惡化，如遇到大雨天氣等。

　　三、主要配備機(jī)械設(shè)備：

　　序號(hào)                設(shè)備名稱        　　　　　用途       　　　　　　　　 用量        　　　　　　　備注
　　1        　　泥漿系統(tǒng)        拌漿機(jī)        拌制、調(diào)整護(hù)壁泥漿        　　1臺(tái)       　　　 　　4m3臺(tái)/2╳3kW
　　2                泥漿泵        　　　　　　送漿、拌漿、回收漿       　 　5只       　　　　　　 3LM4PL
　　3                送漿管路        　　　　　送漿、拌漿、回收漿       　　　2        　　　　　4″、2.5″各一路
　　4                振動(dòng)篩        　　　　　　泥漿沙土分離處理       　　　 1臺(tái)       　　　　　　 2DD-918型改進(jìn)
　　5                旋流除漿劑        　　　　減小泥漿密度       　　　　　 1套       　　　　　 4只包括泵體
　　6                廢漿處理設(shè)備        　　 超指標(biāo)廢漿處理       　　　  　1套        　　　　也可采用罐車外運(yùn)
　　7               成槽澆注                  配套履帶吊        配套安裝挖掘機(jī)     1臺(tái)                       KH-180    50t
　　8                起重履帶吊                   刷壁、吊鋼筋籠、接頭管           1輛                        35 t ——100 t
　　9                刷壁器                               清刷槽幅之間接縫                 1只
　　10                接頭管                          槽幅澆注時(shí)隔離                        1套
　　11                頂拔管設(shè)備                       拔出接頭管                           1套
　　12                澆灌砼的導(dǎo)管               澆注墻體漿下砼                        3套                              D30
　　13               其它        質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備        泥漿取樣測(cè)試設(shè)備；墻體壁面檢測(cè)儀；                  沉淀測(cè)定器
　　14              其它必備設(shè)備           鋼筋加工設(shè)備；混凝土拌和站和供應(yīng)系統(tǒng)等四、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：

　　地下連續(xù)墻的允許偏差項(xiàng)目        規(guī)定值或允許偏差混凝土強(qiáng)度        在合格標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)軸線位置（mm）        30外形尺寸（mm）        0，+30傾斜度        0.5%頂面高程（mm）        +，-10沉淀厚度        符合設(shè)計(jì)要求