地下连续墙施工专项方案
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地下连续墙施工
本工程地下连续墙厚1m ,深度在25m 左右,结合本工程具体地质条件,对本工程比较适用的成槽方法为抓斗成槽施工工艺。考虑到连续墙进入强风化岩层或中、微风化岩层,另备一定数量的冲孔桩机在必要的时候采用冲孔成槽施工。主要施工机械为:液压抓斗GB34一台、两台旋挖机、冲孔桩机8台、100吨汽车吊1台、50吨汽车吊1台。
本工程地下连续墙施工流向:先从东北角开始施工,逆时针施工至西北段,最后施工南面部分连续墙。
一、连续墙施工工艺
施工工艺流程如下图所示,其中导墙施工、泥浆制备与处理、抓-冲结合成槽、钢筋笼制作与吊装、混凝土灌注是连续墙工程施工中的主要工序。
挖导沟 筑导墙
抓槽
修整槽孔
吊放 钢筋网
插入 砼导管
灌注水下砼
置换出
泥浆
浇灌机架 组装就位
钢筋制作
补进 泥浆 排除 沉渣 排除 泥渣 开挖过 程补浆 输入泥浆
制 备 泥 浆
沉淀
沉淀池的砂、石、土
泥浆排放或处理
机械调试
组装挖 槽机械
机械就位
外运
清槽
施工下一槽段
冲岩 连续墙施工工艺流程图
二、连续墙施工方法 (1)导墙施工
导墙施工是地下连续墙施工的重要准备环节,其主要作用是为成槽导向,
控制标高,控制槽段,钢筋网定位,防止槽口坍塌及承重。
导墙施工顺序为:平整场地→测量定位→挖槽→浇注垫层→绑扎钢筋→支模板→浇筑混凝土→拆模并设置横撑→导墙外侧回填粘土压实。
(2)泥浆配置和使用
泥浆的正确使用是成槽的关键。结合本工程的地质特点和施工条件,采用膨润土和优质粘土进行泥浆制备。
a、泥浆池及泥浆沟设置
在基坑内的设置2个三级泥浆池,包括沉淀池、循环池、储浆池,尺寸为20m×6m,深度2m,采用C20混凝土浇筑,墙厚200mm。泥浆池平面布置见下图。
泥浆池构造示意图
沿基坑外侧1.2m处设置400mm×400mm砖砌泥浆沟,地下连续墙施工完成后作排水沟使用。泥浆沟与泥浆池相连,同时通过预埋φ400PVC管与连续墙沟槽连接。泥浆池构造见下图。
泥浆沟构造示意图
b、泥浆的配制:拌制泥浆前,应根据地质条件、成槽方法等进行泥浆配合比的初定,合格后方可使用。优质粘土在使用前需经取样,进行泥浆配比试验和物理分析。将选定的优质粘土放入泥浆搅拌机中进行搅拌,制作泥浆。新制备的泥浆必须在泥浆池存放24小时以上,使粘土充分水化后,才能使用。泥浆主要成分为优质粘土和水,泥浆初步定的配比(占水的百分比)如下表:
泥浆配合比
b、泥浆的性能:泥浆性能指标应符合表6-2的规定,每天检查两次,对不合格的泥浆应及时采取有效措施,进行处理。其对于再生利用的泥浆,要适当掺入一定量的甲基纤维素和烧碱,并经检验合格。
泥浆的性能指标
30mg/cm2
10min50~
100mg/cm2
8 稳定性<0.03g/cm2
9 PH值7~9 PH试纸
清槽后底部1 比重<1.15 泥浆比重计
泥浆取样在
槽底20~
50cm处
2 粘度<28 500ml/700ml漏斗法
3 含砂率<8% 含砂量法
4 胶体率>95% 重杯法
5 失水量<30ml/30min 失水量仪
6 PH值7~9 PH试纸
c、泥浆的使用:施工期间,槽内泥浆液面必须高于地下水位1.0m以上,在砂层施工时,为避免槽壁塌方,应适当提高泥浆比重和粘度,增加泥浆储备量,备有堵漏材料。
d、泥浆处理:采用机械处理和重力沉浆处理相结合的方法。从槽段中置换出来的泥浆经过机械处理后流入沉淀池,经重力沉淀16小时稳定后,用水泵抽走表面清稀部分浆水到过滤池,并通过滤网过滤,将废水排除,余下的浆体再重新利用。废弃的泥浆和残渣不得随意排放,按广州市余泥渣土排放管理规定执行。
(3) 成槽工艺
a. 接头施工
地下连续墙槽段间接头采用“工字钢”接头形式,这种接头具有加强槽段间整体性及传递剪力、减小渗漏、施工简单的特点。为保证钢筋笼定位准确及便于二期槽段准确对位,工字钢需长至导墙内。工字钢接头是根据设计钢筋网的外尺寸作为工字钢接头的净宽,以腹板为界线,二期槽段侧长度为25cm,一期槽段为15cm。工字钢采用钢板场外加工而成,场内与I期槽段钢
筋网拼接而成。
槽段工字钢平面示意图
由于工字钢与端孔间有一定的空隙,为避免浇注混凝土时,混凝土绕过空隙充填Ⅱ期槽段空位,造成Ⅱ期槽段施工困难。因此,在接头处采用接头钢套箱止浆。
b. 成槽的顺序
地下连续墙采用跳槽施工,一期浇注完成后达到70%强度后方能进行相邻的二期槽段施工。
c. 成槽方法
成槽是地下连续墙施工关键工序之一,既控制工期又影响质量,根据地质情况及结合以往施工经验,我司采用液压抓斗和冲孔桩机配合施工。采用两冲一抓,即使用冲孔桩机先冲端头孔,严格控制其垂直度,然后液压抓斗挖掘岩层(强风化)以上部分,强、中及微风化岩层换用冲孔桩机成槽。岩层成槽时,先施工圆形主孔,后施工副孔,最后方锤修孔。
液压抓斗沿导墙壁挖土,通过液压抓斗导向杆调整抓斗的垂直度,以控制成槽精度,挖至岩面时,应尽量修平槽底,以减小冲孔桩机成孔偏差。
d.槽深的鉴定
当冲、抓至设计深度时,应汇同监理、设计、地质勘察单位及业主代表进行现场确认,确定终槽深度。
(4)钢筋网制安
根据设计图纸制作钢筋网,为保证钢筋网制作平直规整,钢筋网加工在场内的钢筋加工场进行,工字形接头型钢在场外加工,运往场内与钢筋网焊接,并严格控制加工尺寸精度。钢筋笼吊放主要采用一台100t履带式起重机按“退吊”方式起吊,履带吊边退边提钩,必要时采用一台履带式起重机配合进行。钢筋网吊点布置和起吊方式要防止起吊时引起钢筋网不可恢复变形。