地下连续墙的施工方法

地下连续墙的施工方法（共5篇）

1.地下连续墙的施工方法 篇一

地下连续墙具有适合城市施工、墙体刚度大、防渗性能好等优点, 已成为深基坑支护工程设计的优先方案。地下连续墙就是利用各种成槽机械, 借助泥浆护壁, 在地下挖出窄而深的沟槽, 并在里面浇注适当的材料而形成一道具有防渗 (水) 、挡土和承重功能的连续的地下墙体。地下连续墙引入我国尚不足40年, 通过研究接头形式来选择最佳流水线路和最大限度重叠两个单元槽段的刚性连接, 是保证地下连续墙具有止漏防渗、传递应力的前提。从最初的钻凿式接头到目前五花八门的接头形式, 我国学者和工程技术人员不断探索既施工简单又经济合理的接头形式。

2地下连续墙的优缺点

地下连续墙已经有了50多年的历史, 其优点主要有:a.施工时振动小, 噪音低, 非常适于在城市施工。墙体刚度大, 用于基坑开挖时, 极少发生地基沉降或塌方事故。b.防渗性能好。可以贴近施工。c.可用于逆作法施工, 适用于多种地基条件, 可用作刚性基础。d.占地少, 可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间, 充分发挥投资效益。工效高, 工期短, 质量可靠, 经济效益高。地下连续墙的缺点主要有:a.在一些特殊的地质条件下, 施工难度很大。如果施工方法不当或地质条件特殊, 可能出现相邻槽段不能对齐和漏水的问题。b.地下连续墙如果用作临时的挡土结构, 比其它方法的费用要高些。c.在城市施工时, 废泥浆地处理比较麻烦。

3某地铁车站地下连续墙的施工工艺分析

本站基坑长度87.1m, 基坑标准段宽19.7m, 最宽处22.6m, 基坑开挖深23.5m～23.9m (局部25.6m) , 基坑采用明挖顺作法施工。本车站主体围护结构采用1000厚地下连续墙加钢筋混凝土内支撑及φ600钢管内支撑的结构形式。地下连续墙深约26m, 约一半的深度进入强、中、微风化岩层中。内衬墙与围护结构之间采用重合墙结构, 围护结构顶部设置抗浮压顶梁和钢筋混凝土冠梁各一道。

在地铁地下连续墙施工组织中导向墙是地下连续墙施工的重要组成部分, 是沿地下连续墙中心线设置的钢筋混凝土临时构筑物。地下连续墙单元槽段的划分根据地质条件、钢筋网起吊能力、地下连续墙结构、混凝土灌注方法等条件确定。标准槽段按5m或6m长划分, 在槽段划分时避免将接缝位置放在转角位。泥浆具有维护槽壁的稳定, 、悬浮岩碴和冷却、润滑钻头的作用, 泥浆质量的好坏直接关系到地下连续墙的质量。此工程采用膨润土作为制浆材料。造孔成槽是地下连续墙施工中的一道关键工序。根据地质资料和设计要求, 结合以往成功施工经验及现场情况, 选用CZ-22I型冲击钻机的造孔方法。成槽作业完成后, 为了把沉积在槽底的沉渣清出, 需要对槽底进行清孔, 以提高地下连续墙的承载力和抗渗能力, 提高成墙质量。本工程地下连续墙钢筋网长度约为26.0m, 综合考虑起吊能力及确保连续墙质量, 拟采用50t履带吊车为主吊, 25t汽车吊辅助进行吊装。水下混凝土的灌注是地下连续墙施工过程中的最后一道关键性工序。为保证水下混凝土的灌注能顺利进行, 灌注混凝土前先行拟定灌注方案。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。连续墙施工采用跳挖方法。即分为首开槽段 (Ⅰ期) 和闭合槽段 (Ⅱ期) 。为保证钢筋笼定位准确及便于Ⅱ序槽段修整端孔时准确对位, 工字钢需延长至导墙内。工字钢接头的设置是根据设计钢筋网的外表尺寸作为工字钢接头的净宽, 槽段以腹板为界线。工字钢采用8mm厚钢板, 场外加工, 场内与Ⅰ序槽段钢筋网拼接而成。Ⅰ期单元槽段成槽后, 按图纸要求在制作好的钢筋网两端安装工字钢, Ⅱ期槽段侧的工字钢内则采用夹板及12#铁线将塑料泡沫块绑扎固定, 钢筋笼下放到设计要求后采用槽钢固定, 开始灌注混泥土时, 分别在两端半边孔同步回填砂包至导墙面。Ⅱ期槽段施工时, 接头位置采用“十字钻”及“方形闸孔钻”清理Ⅰ期槽段工字钢两端的塑料泡沫块。进入清孔工序时, 用带有钢丝刷的钻头清刷工字钢表面泥浆膜及混泥土碴, 确保连续墙接头质量。

尽管施工接头并非是影响地下连续墙成败的唯一因素, 却是最脆弱的一个环节, 因而也是最容易发生事故的所在。常用的接头形式有接头管接头、钢筋混凝土预制桩接头、工字钢接头。接头管与钢筋混凝土预制桩接头属于柔性接头, 具有抵抗剪力的作用, 但传递应力效果差, 抵抗弯距能力差, 易出现渗漏水现象, 两者都适用无需入岩的各种土层。工字钢接头属于刚性接头, 能传递弯距、轴力和剪力, 防水 (渗) 效果较好, 但加工较复杂, 精度要求高, 成本较高。工字钢接头适用各种土层。采用工字钢接头施工中最大的缺点就是混凝土绕流现象严重。

车站围护结构设计采用地下连续墙是最为理想的, 连续墙的整体性好, 防水效果佳;接头采用“工字钢”钢性连接保证了连续墙的整体性、接头刚度和防渗漏效果;首先从方案选择上确保了围护结构的安全, 施工过程中应高度重视成槽垂直度、护壁泥浆、水下混凝土灌注等施工质量, 严格控制每一道施工工序的质量, 确保围护结构的施工质量。

4地下连续墙施工难点主要分为以下几个部分:导墙施工、钢筋笼制作、泥浆制作、成槽放样、成槽、下锁口管、钢筋笼吊放和下钢筋笼、下拔混凝土导管浇筑混凝土、拔锁口管。

4.1导墙是地下连续墙施工的第一步, 它的作用是挡土墙, 它对挖槽起重大作用。导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行会造成建好的地下连续墙不符合设计要求。解决的措施主要是导墙中心线与地下连续墙轴应重合, 内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加50mm, 净距误差小于5mm, 导墙内外墙面垂直。以此偏差进行控制, 可以确保偏差符合设计要求。

4.2钢筋笼制作是地下连续墙施工的一个重要环节, 在施工过程中, 钢筋笼的制作与进度的快慢有直接影响。

4.3泥浆制作泥浆是地下连续墙施工中深槽槽壁稳定的关键, 必须根据地质、水文资料, 采用膨润土、纯碱等原料, 按一定比例配制而成。在地下连续墙成槽中, 依靠槽壁内充满触变泥浆, 并使泥浆液面保持高出地下水位0.5～1.0米。泥浆液柱压力作用在开挖槽段土壁上, 除平衡土压力、水压力外, 由于泥浆在槽壁内的压差作用, 部分水渗入土层, 从而在槽壁表面形成一层固体颗粒状的胶结物———泥皮。性能良好的泥浆失水量少, 泥皮薄而密, 具有较高的粘接力, 这对于维护槽壁稳定, 防止塌方起到很大的作用。

4.4成槽放样其实是一项比较简单的工作, 成槽宽度理论上应该是:成槽宽度=墙体理论宽度锁口管直径/2外放尺寸。

4.5成槽机施工是地下连续墙施工的第一步, 也是地下连续墙施工质量是否完好的关键一步, 成槽的技术指标要求主要是前后偏差、左右偏差。泥浆液面控制成槽的施工工序中, 泥浆液面控制是非常重要的一环。只有保证泥浆液面的高度高于地下水位的高度, 并且不低于导墙以下50厘米时才能够保证槽壁不塌方。地下连续墙一般都是顺序施工, 在已施工的地下连续墙的侧面往往有许多泥土粘在上面, 所以刷壁就成了必不可少的工作。因此虽然刷壁的工作比较烦, 而且它导致的恶果不是很快就能看出来, 但它却对施工质量有着至关紧要的影响, 一点也马虎不得。

4.6下锁口管问题是施工过程的一个疑难杂症, 如槽壁不垂直, 造成锁口管位置的偏移由于机器和人工的原因, 解决方法是修好左右纠偏的仪器, 并且提高司机的操作技术, 做好技术交底, 在成槽后期的时候有意识的向两边倾斜。锁口管固定不稳, 造成锁口管倾斜, 锁口管的固定包括上端固定和下端固定。实际施工中使用最多的是用100吨吊车用10吨力竖直向上拉锁口管, 当锁口管发生偏移时, 会有反方向的力使其回位。这种方法的缺点是当发生小的位移时, 反方向的力很小, 不能够起到作用, 因此位移不可避免, 而且当场地条件不允许时, 100吨吊车很难找到合适的位置。

4.7钢筋笼偏移由于上一幅施工时锁口管后面的空当回填不密实造成的漏浆问题会产生一系列的不良后果。钢筋笼起吊时一定要注意安全, 在整个起吊过程中无关人员一定要远离钢筋笼, 防止意外事件的发生。爬笼子之前对民工进行安全教育, 安全帽帽扣要扣好, 到达高度后第一步就是要系好安全带。钢筋笼下不去除少数是槽体垂直度不合要求外, 大部分情况是由于漏浆的原因导致钢筋笼下不去, 因此漏浆的问题必须要解决。回填土不密实是导致漏浆的主要原因。钢筋笼的吊放钢筋笼的吊放过程中, 发生钢筋笼变形, 笼在空中摇摆, 吊点中心与槽段中心不重合。就会造成吊臂摆动, 使笼在插入槽内碰撞槽壁发生坍塌, 吊点中心与槽段中心偏差大, 钢筋笼不能顺利沉放到槽底等。吊点问题至关重要, 一旦吊点发生问题, 就有可能造成钢筋笼变形等不可弥补的损失, 因此一定要经过项目部人员的仔细研究推敲, 以确保钢筋笼起吊的绝对安全。插入钢筋笼时, 使钢筋笼的中心线对准槽段的纵向轴线, 徐徐下放。

4.8导管在混凝土浇注前先在地面上每4-5节拼装好, 用吊机直接吊入槽中砼导管口, 再将导管连接起来, 这样有利于提高施工速度。在倒混凝土的时候, 要根据计算逐步拆卸导管, 但由于有些导管拆不下来或需要很多的时间拆卸, 严重的影响了混凝土的灌注工作, 因为连续性是顺利灌注砼的关键。若导管堵塞, 要把导管整体拔出来, 拔出时应该换用直径大的钢丝绳。导管的整体拔出会因为拔空而造成淤泥夹层的事故, 而且管内的混凝土在泥浆液面上倒入泥浆, 会严重污染泥浆。在钢筋笼安置完毕后, 应马上下导管马上下导管是一个工序衔接的问题, 这样做可以减少空槽的时间, 防止塌方的产生。槽底淤积物对墙体质量的影响, 如淤积物的形成清底不彻底, 大量泥渣仍然存在;槽孔底部淤积物是墙体夹泥的主要来源。注混凝土时, 一定要把混凝土面灌注到规定位置。施工工艺对墙体质量的影响, 如导管埋深导管埋深影响混凝土的流动状态;导管高差不同时拔管造成导管底口高差较大, 当埋深较浅的进料时, 混凝土影响的范围小, 只将本导管附近的混凝土挤压上升;浇注速度浇灌速度太快, 使混凝土表面呈锯齿状, 泥浆和浮泥会进入到裂缝重严重影响混凝土质量。

4.9混凝土的凝固情况是我们一定要注意的, 因此在第一车混凝土到现场以后, 现场取混凝土试块, 放置于施工现场, 用以判断混凝土的凝固情况, 并根据混凝土的实际情部况决定锁口管的松动和拔出时间。

5结论

地下连续墙从作为地下室外墙发展到成为高层建筑的承重基础, 增大了建筑物的整体承载能力, 降低了成本, 已成为深基坑设计的优先支护方案。地下连续墙的施工工艺和管理方法还有许多值得我们学习研究的地方, 有待在以后的工作中不断提高。

摘要：通过对地下连续墙施工工艺的分析, 以某地铁车站地下连续墙的施工工艺为案例, 结合实际施工情况, 针对由接头形式引起的常见问题, 提出了一些解决方法。并阐述了地下连续墙的施工过程中一些技术要点和难点。

关键词：接头形式,地下连续墙施工工艺,施工技术

参考文献

[1]刘建航, 侯学渊.基坑工程书册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1997.

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[3]GB50299-1999, 地下铁道工程施工及验收规范[S].北京:中国计划出版社, 2003.

[4]丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京:中国水利水电出版社, 2002.

2.圆形深基坑地下连续墙的监测分析 篇二

随着高层建筑和地下结构的发展,深基坑开挖普遍展开[1]。由于地层构造错综复杂,一旦设计与施工管理不善,基坑开挖方面就会出现事故,给经济和人民生命财产造成不同程度的损失。深基坑施工中的监测工作是指导施工、避免事故发生的必要措施,是验证设计理论可靠性和发展设计理论的重要依据。在基坑的开挖过程中,监测所得的数据蕴涵着系统演化的丰富信息,深基坑监测和实测结果的分析越来越受到重视。目前,基坑的监测与其的设计和施工构成深基坑工程质量保证的三大要素[2]。本文基于某圆形深基坑地下连续墙的实际监测资料的分析,以期为其他基坑的设计和施工提供一定的参考和借鉴意义。

某工程基坑为圆形结构,采用外径73 m,壁厚1.2 m的圆形钢筋混凝土地下连续墙作为支护结构,墙深34m～40m,嵌弱风化砾岩深度在3m左右,开挖深度为30m;挖深30m后,浇筑6m厚底板。

与基坑开挖有关场地地层自上而下为:(1)-1素填土,(1)-2耕土;(2)-1淤泥质土,(2)-2粉细砂,(2)-3淤泥质砂;(3)中粗砂;(4)残积亚黏土;(5)-1全风化花岗混合岩,(5)-2强风化花岗混合岩,(5)-3弱风化花岗混合岩,(5)-4微风化花岗混合岩。

2 地下连续墙深层侧向变形监测点布置

针对本工程系圆形基坑的特点,均匀布设8个孔,即P01～P08,其深度同墙深。测点布置见图1,其中P06孔为无效监测点。

3 监测结果及分析

3.1 地下连续墙墙体深层侧向位移沿深度的分布

图2为P02与P08两个典型测斜孔的侧向位移在不同开挖层时随深度的变化曲线。

分析图2可以得出如下几点规律:

1)在整个基坑开挖过程中,地下连续墙深度不超过10m时,地下连续墙的侧向位移变化趋势较平缓,无明显突变现象发生;当墙深在10m至各监测点位移达到最大值所对应的深度时,位移逐步增大。

2)地下连续墙侧向位移最大正位移值基本稳定在23m深度附近,最大位移为10.3mm,为一级基坑变形监控值[3]的34﹪,与此时基坑的开挖深度27m之比约为0.04﹪。最大位移量在规范要求范围内,表明基坑的开挖是安全稳定的。

3)地下连续墙墙体的深层侧向位移随着基坑的开挖渐增,当增加到位移最大值后逐渐减小(主要是因为该基坑是嵌岩的,基岩对地下连续墙墙脚提供了较强的约束,侧移在墙脚处收敛,而且在开挖到一定深度后,尤其是接近基岩面后侧移几乎不再发展[4]),并趋于稳定。

4)该基坑地下连续墙墙体侧向位移沿墙体深度的分布有中间大,上下两端小的特点,说明端部位移受到约束作用。一是由于压顶梁对地下连续墙侧移限制明显,造成该位置侧移较小;二是地下连续墙嵌入基岩中,基岩对地下连墙墙脚提供了较强的约束,侧移在墙脚处收敛;即在深基坑两端壁处存在显著的空间效应,抑制了其位移的发展[5,6]。

5)以P02孔为例,研究不同开挖层墙体的水平位移与对应的开挖深度的相关性,由表1可知,对本工程而言,位移与开挖深度的比值在0.16‰～0.33‰之间,而且该比值是先大后小,又变大,可能的原因一是位移的变化幅度开始不大,挖到一定深度后位移增大的幅度加快;二是与支撑刚度在15m深度后增大有关。

3.2 地下连续墙墙体侧向位移随时间的变化

地下连续墙墙体侧向位移随时间变化的曲线如图3所示。从图3可以看出,不同测点深度的墙体侧向位移随施工工况的变化而不同,并具有以下一些特点:

1)基坑开挖到底(即11月14日)以后,墙体变形仍继续发展一段时间,之后才趋于稳定。对于P02测孔,测点深度23m处的侧向位移从11月14日至12月4日持续20d的时间里由10.3mm增长到13.5mm。

2)各测孔不同测点深度的墙体侧向位移,根据深度的不同,大致可将测点分为三类:深度小于等于14m的测点、深度在14m～21m的中等深度测点、以及深度大于等于21m的深层测点。第一类测点在8月29日至10月16日之间会发生反向位移(即向坑外位移),并呈波状小幅度递增状态,在10月16日(即第6工况后)至10月28日之间,位移持续减小,之后又呈现出波状递增,位移增大的时间持续到12月5日,随后趋于稳定;第二类测点变形规律类似与第一类测点,但变形速率明显增大;第三类测点从开始开挖到开挖到底,侧向位移持续增大,直到开挖到底(11月14日)后的一段时间后,才逐渐趋于平稳。

3)到10月20日(即第7工况),此时开挖深度达21m,各测点的侧向位移均出现位移速率突然增大的现象。可能的原因一是开挖速度快了土卸荷的就快,基坑内外的土体面高差所形成的压力差会使基坑周围土体产生较大的塑性区,引起基坑变形的加速进行[7];二是地层的变化,深度20m后地层在强风化混合岩与弱风化混合岩之间交替变化;三是10月20日之前的一段时间,坑外地下水位在上升,水位上升会使水压力增大,水压力增大,则墙体侧向位移会增大。

4)浅层的测点位移出现向外又向内的波动。测点深度为0m和6m的墙体侧向位移在10月18日至10月31日之间出现明显的向外又向内的波动,可能的原因一是压顶梁的刚度很大,而压顶梁下面的刚度小,卸荷后压顶梁会回弹;二是高温天气,尤其是当太阳直射时混凝土自身会膨胀,会往外拱,而当太阳不是直射时,气温会逐渐下降,混凝土又会收缩;三是测试仪器都是电子元件,温度对电子元件本身的影响也很大。这些原因都会使测点位移出现波动。

4 结论

1)该基坑地下连续墙侧向位移随深度发展的规律为中间大两端小,一是由于压顶梁对地下连续墙侧移限制明显,造成该位置侧移较小;二是地下连续墙嵌入基岩中,基岩对地下连续墙墙脚提供了较强的约束,侧移在墙脚处收敛;随着时间的发展,各工况的最大侧向位移发生的位置逐渐向下移动,到达第九工况也即开挖到27m时,最大侧向位移发生在距基坑坑底7m的位置处。主要是由于地下连续墙嵌岩端的变形能够被很好的控制,浇筑完成的底板对地下连续墙的侧向约束较大,均限制了地下连续墙的进一步变形,从而使圆形地下连续墙的最大侧向位移发生位置不再继续下移;圆形地下连续墙较大的整体刚度与其"拱效应"将圆形地下连续墙的侧向位移控制在很小的范围内,最大侧移为10.3mm,相对开挖深度之比为0.04%,远小于常规基坑的相对侧移。

2)对该基坑,当开挖深度达21m时,开挖速度、土层的变化、坑外地下水位的变化对浅层测点、中等深度测点及深层测点的位移的影响都极为显著。浅层测点对温度的变化更为敏感,建议在高温天气施工时应做好防护措施。

参考文献

[1]刘建航,候学渊.基坑工程手册[K].北京:中国建筑工业出版社,1997.

[2]林鸣,张鸿,徐伟.润扬长江公路大桥北索塔北锚锭工程施工技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[3]GB50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[4]刘玉涛,徐伟.圆形超深嵌岩基坑支护受力特点分析[J].建筑施工,2007,29(3):165-167.

[5]肖武权,冷伍明,等.某深基坑支护结构内力与变形研究[J].岩土力学,2004,25(8):1271-1274.

[6]杨雪强,刘祖德.论深基坑支护的空间效应[J].岩土工程学报,1998,20(2):74-78.

3.地下连续墙的施工方法 篇三

1 接头管接头

接头管接头又称锁口管接头, 这是当前地下连续墙施工应用最多的一种。这种接头方式是在成槽、清底后, 于槽段端部将接头管插入或用起重机起吊放入槽孔内。然后吊放钢筋笼并浇筑混凝土, 待混凝土强度达到0.05MPa~0.2MPa时 (一般在混凝土浇筑后3h~5h, 视气温而定) , 开始用吊车或液压顶升机提拔接头管上拔速度应与混凝土强度增长速度相适应, 一般为2m/h~4m/h, 应在混凝土浇筑结束后8小时以内将接头管全部拔出。接头管直径一般比墙厚小50mm, 管身壁厚一般为18mm~20mm。每节管的长度一般为5m~10m, 若受到施工现场高度的限制, 管长可适当缩短使用时根据需要分段接长。

当施工宽度与深度都较大的地下连续墙时, 接头管的顶拔较困难。为此, 可采用“注砂钢管接头工艺”, 这种工艺是在浇筑混凝土前插入一直径与槽宽基本相同的钢管, 浇筑混凝土时, 在注砂钢管中注入粗砂, 随着混凝土的浇筑, 徐徐上拔钢管, 便在槽段接头处形成一个砂柱, 该砂柱就起着侧模作用, 如接头管一样。这种方法设备简单, 上拔的摩阻力小、速度快, 接头质量亦好, 只是需消耗一些砂子, 如何回收利用尚需进一步研究。

为了便于接头管的起拔, 管身外壁必须光滑, 可在管身上涂抹黄油。接头管拔出后, 单元槽段的端部形成半圆形, 继续施工即形成相邻两单元槽段的接头, 它可以增强墙体的整体性和防渗能力。

2 接头箱接头

这种方法基本类似接头管连接, 不同之处是在接头管旁附设一个敞口接头箱, 即可得连续钢筋笼的刚性连接。接头箱接头可以使地下连续墙形成整体接头, 接头的刚度较好。

接头箱接头的施工方法与接头管接头相似, 只是以接头箱代替接头管。一个单元槽段挖土结束后, 吊放接头箱, 再吊放钢筋笼。接头箱在浇筑混凝土的一方是开口的, 所以钢筋笼端部的水平钢筋可插接头箱内。浇筑混凝土时, 接头箱的开口面被焊在钢筋笼端部的钢板封住, 入因而浇筑的混凝土不能进入接头箱, 混凝土初凝后, 与接头管一样逐步吊出接头箱, 与后一个单元槽段的水平钢筋交错搭接, 而形成整体接头。

接头箱接头有多种形式, 其中充气式接头箱, 就是在钢板式接头箱基础上增设有锦纶塑料充气软管, 下入接头箱后, 对锦纶塑料软管充气, 用来密封止浆, 防止新浇筑混凝土浸透绕流。如图1所示。

注:1-填入砂砾, 2-反力支撑管 (箱) , 3-充气软管, 4-接头箱, 5-接头钢板, 6-钢筋笼

接头箱式接头的施工工艺过程见图3所示。其施工过程是待单元槽段完成后, 于一端吊放圆形接头管与敞口接头箱, 再吊放带堵头钢板的钢筋笼, 在堵头钢板外伸出的钢筋进入敞口接头箱中。当灌注混凝土时, 由于堵头钢板的阻挡, 混凝土不会流入箱内, 拔出接头箱后, 就成了有外伸钢筋的接头, 灌注下槽段混凝土时, 它就成为钢筋连续的刚性接头。

3隔板和预制接头

隔板接头是以钢板作为单元槽段浇筑混凝土的堵头, 如图2所示。预制接头则是以预制混凝土构件作为单元槽段接头, 如图3所示。预制接头的施工顺序是先施工接头部分, 然后再施工两接头间的单元槽段。这种施工方式有助于提高槽壁稳定性。

A-钢筋连接式B-钢板连接式

注:1-混凝土预制接头, 2-钢板, 3-钢筋笼, 4-罩布

4 接头管的最佳起拔时间

接头管的拔出, 要在混凝土浇灌结束后根据混凝土的硬化速度, 依次适当地拔动, 不得影响地下连续墙的强度和形状以及接头的强度和形状。起拔接头管的时间不宜过早, 否则混凝土因尚处于流动状态而坍塌;但也不宜过晚, 否则由于接头管在混凝土中放置时间过长, 混凝土的粘附力增加, 导致接头管起拔困难或者不能拔出, 所以起拔时间应控制在保证混凝土不坍塌的前提下, 使起拔阻力最小。接头管的起拔阻力包括混凝土对接头管表面的摩擦力、粘结力以及管子的自重。粘结力在初凝前很小, 但一过初凝期会很快增大, 使起拔阻力增大, 因此应在混凝土初凝期一过立即起拔套管。根据实验研究及现场施工经验, 接头管的最佳起拔时间为1.1t, (t为混凝土初凝时间) 。地下连续墙的施工, 需要把挖槽技术、防止槽壁坍塌技术、良好的浇灌钢筋混凝土技术以及设置符合结构目的的接缝技术等有机地结合起来。并在掌握上述种种特点的基础上进行施工、养护和验收。由于地下连续墙属地下隐蔽工程, 每一个单元墙段的施工, 都决定着整个地下连续墙的成败。因此, 要特别慎重, 要严格挖槽工程管理、钢筋笼工程管理、接头工程管理、混凝土工程管理

5 结论

综上所述, 应根据建设地下连续墙的目的来选择适当的接头型式, 以保证地下槽段墙与槽段墙之间的连接具有良好的止水性和整体性。

参考文献

4.地下连续墙施工要点分析 篇四

地下连续墙开挖技术起源于欧洲。它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的, 1950年在意大利米兰首先采用了护壁泥浆地下连续墙施工, 经过几十年的发展, 地下连续墙技术已经相当成熟, 其中以日本在此技术上最为发达, 已经累计建成了1500万m2以上, 目前地下连续墙的最大开挖深度为140m, 最薄的地下连续墙厚度为20cm。到目前为止, 我国绝大多数省份都应用了此项技术, 地下连续墙已经并且正在代替很多传统的施工方法, 而被用于基础工程的很多方面。

就狭义上的理解来说, 一般地下连续墙是指利用各种挖槽机械, 借助于泥浆的护壁作用, 在地下挖出窄而深的沟槽, 并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗 (水) 、挡土和承重功能的连续的地下墙体。地下连续墙按成墙方式可分为桩排式、槽板式、组合式, 按墙的用途可分为防渗墙、临时挡土墙、永久挡土 (承重) 墙、作为基础用的地下连续墙, 按强体材料可分为钢筋混凝土墙、塑性混凝土墙、固化灰浆墙、自硬泥浆墙、预制墙、泥浆槽墙、后张预应力地下连续墙、钢制地下连续墙, 按开挖情况可分为地下连续墙、地下防渗墙。

2地下连续墙的特点

地下连续墙的应用非常广泛, 比如建筑物地下室, 深基础和桩基等。地下连续墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的。

2.1地下连续墙具有以下一些优点: (1) 施工时振动小, 噪音低, 非常适于在城市施工。 (2) 墙体刚度大, 用于基坑开挖时, 可承受很大的土压力, 极少发生地基沉降或塌方事故, 已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构。 (3) 防渗性能好, 由于墙体接头形式和施工方法的改进, 使地下连续墙几乎不透水。 (4) 由于具有上述几项优点, 使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙。 (5) 可用于逆做法施工。地下连续墙刚度大, 易于设置埋设件, 很适合于逆做法施工。 (6) 地下连续墙对地基的适用范围很广, 从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层, 各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙。 (7) 可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙, 而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础、沉井或沉箱基础, 承受更大荷载。 (8) 占地少, 可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间, 充分发挥投资效益。 (9) 工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。

2.2地下连续墙也存在一些不足: (1) 在一些特殊的地质条件下 (如很软的淤泥质土, 含漂石的冲积层和超硬岩石等) , 施工难度很大。 (2) 如果施工方法不当或施工地质条件特殊, 可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题。 (3) 地下连续墙如果用作临时的挡土结构, 比其它方法所用的费用要高些。 (4) 在城市施工时, 废泥浆的处理比较麻烦。

3地下连续墙施工的要点

地下连续墙的施工过程为导墙施工、钢筋笼制作、泥浆制作、成槽放样、成槽、下锁口管、钢筋笼吊放和下钢筋笼、下拔混凝土导管浇筑混凝土、拔锁口管。以下将某些施工环节进行要点或难点阐述:

3.1导墙施工

导墙是地下连续墙施工的第一步, 地下连续墙成槽前先要构筑导墙, 导墙是建造地下连续墙必不可少的临时构造物其主要有以下几个问题:

3.1.1导墙变形导致钢筋笼不能顺利下放

出现这种情况的主要原因是导墙施工完毕后没有加纵向支撑, 导墙侧向稳定性不足, 产生导墙变形。解决这个问题的措施是导墙拆模后, 沿导墙纵向每隔一米设二道木支撑, 将二片导墙支撑起来, 导墙混凝土未达到设计强度前, 禁止重型机械在导墙侧面行驶。若导墙已变形, 用锁口管强行插入, 撑开足够空间下放钢筋笼。

3.1.2导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行

由于导墙本身的不垂直, 造成整幅墙的垂直度不理想。导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行会造成建好的地下连续墙不符合设计要求。解决的措施主要是在进行导墙设计时要保证内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加50mm, 净距误差小于5mm。

3.2成槽

3.2.1地下水的升降

遇到降雨等情况使地下水位急速上升, 地下水又绕过导墙流入槽段使泥浆对地下水的超压力减小, 极易产生塌方事故。为了解决槽壁塌方, 必要时降低地下水, 保证槽壁的稳定。另一个方法是提高泥浆液面, 泥浆液面至少高出地下水位0.5m～1.0m。在施工中发现漏浆跑浆要及时堵漏补浆, 以保持泥浆规定的液面。第二种方采用的较多, 但碰到恶劣的地质环境, 还是第一种方法效果好。

3.2.2刷壁次数的问题

刷壁要求在铁刷上没有泥才可停止, 一般需要刷20次, 确保接头面的新老砼接合紧密, 若达不到要求, 可能造成两幅墙之间夹有泥土, 产生严重的渗漏, 对地下连续墙的整体性也有很大影响。

3.2.3成槽结束后到浇筑砼之前的这段时间的液面控制

这件工作往往受到大家的忽视, 但是泥浆液面的控制是全过程的, 在浇筑砼之前都是必须保证合乎要求的, 只要有一小段时间不合要求就会功亏一篑。

3.3下、拔混凝土导管、浇筑混凝土

3.3.1导管拆卸的问题

在浇筑混凝土时, 要根据计算逐步拆卸导管, 但由于有些导管拆不下来或需要很多的时间拆卸, 严重的影响了混凝土灌注。其解决方法为只要每次混凝土灌注完毕把每节导管拆卸一遍, 螺丝口涂黄油润滑。还应注意在使用导管时, 防止导管碰撞变形, 难以拆卸。

3.3.2堵管的问题

导管堵塞后, 要把导管整体拔出来, 拔出时应换用直径大的钢丝绳。导管的整体拔出会因为拔空而造成淤泥夹层的事故, 而且管内的砼在泥浆液面上倒入泥浆, 会严重污染泥浆。

3.4钢筋笼起吊和下钢筋笼

3.4.1钢筋笼偏移

由于上一幅施工时锁口管后面的空当回填不密实造成的漏浆问题会产生一系列的不良后果。成槽时由于硅已凝固, 会损坏成槽机的牙齿, 下钢筋笼时也会对钢筋笼产生影响。

当钢筋笼碰到硅块时, 会发生倾斜, 使钢筋笼左右标高不一致, 影响接驳器的准确安放。同时由于漏浆的影响, 会使钢筋笼发生侧移, 扩大本幅墙的宽度, 占用下一幅墙的墙宽。

3.4.2民工上钢筋笼的安全问题

钢筋笼起吊时一定要注意安全, 整个钢筋笼竖起来后足有30米高, 经常发生焊工遗留的碎钢筋、焊条高空下落问题, 因此在整个起吊过程中无关人员一定要远离钢筋笼, 防止意外事件的发生。由于施工的要求, 必须要爬上钢筋笼进行施工操作, 危险性比较高, 因此一定要注意安全, 爬笼子之前对民工进行安全教育, 安全帽帽扣要扣好, 到达高度后第一步就是要系好安全带。

3.4.3钢筋笼下不去

除少数是槽体垂直度不合要求外, 大部分情况是由于漏浆的原因导致钢筋笼下不去, 因此漏浆的问题必须要解决, 回填土不密实是导致漏浆的主要原因。

3.4.4钢筋笼的吊放

钢筋笼的吊放过程中, 发生钢筋笼变形, 笼在空中摇摆, 吊点中心与槽段中心不重合。就会造成吊臂摆动, 使笼在插入槽内碰撞槽壁发生坍塌, 吊点中心与槽段中心偏差大, 钢筋笼不能顺利沉放到槽底等。吊点问题至关重要, 一旦吊点发生问题, 就有可能造成钢筋笼变形等不可弥补的损失, 因此一定要经过项目部人员的仔细研究推敲, 以确保钢筋笼起吊的绝对安全。插入钢筋笼时, 使钢筋笼的中心线对准槽段的纵向轴线, 徐徐下放。

3.5槽底淤积物对墙体质量的影响

3.5.1淤积物的形成清底不彻底, 大量泥渣仍然存在;清底验收后仍有砂砾、粘土悬浮在槽孔泥浆中, 随着槽孔停置时间加长, 粗颗粒悬浮物在重力的作用下沉积到槽孔底部;槽孔壁坍方, 形成大量槽底淤积物。

3.5.2淤积物对墙体质量的影响。槽孔底部淤积物是墙体夹泥的主要来源。混凝土开浇时向下冲击力大, 混凝土将导管下的淤积物冲起, 一部分悬浮于泥浆中, 一部分与混凝土掺混, 处于导管附近的淤积物易被混凝土推挤至远离导管的端部。当淤积层厚度大或粒径大时, 仍有部分留在原地。悬浮于泥浆中淤积物, 随着时间的延长, 又沉淀下来落在混凝土面上。

3.5.3砼开始浇注时, 先在导管内放置隔水球以便砼浇注时能将管内泥浆从管底排出。砼浇灌采用将砼车直接浇注的方法, 初灌时保证每根导管砼浇捣有6方砼的备用量。

4结束语

相对来说, 地下连续墙施工技术并不是很复杂的事情, 只要按照正确的方法指导施工, 同时注意施工中的重要关键环节, 一般来说都是能够成功的。

摘要：本文阐述了地下连续墙的特点等情况, 就地下墙的某些重点难点做了相应的分析探讨。

5.对地下连续墙施工技术 篇五

一、地下连续墙施工的施工特点

地下连续墙施工特点。在一般情况下, 当开展地下连续墙施工时, 主要是采用特定的机械设备, 开挖出一条地下深槽。待深槽挖好后, 将一定量的钢筋放置槽中, 然后进行浇筑施工, 这样就能够有效形成完整的钢筋混凝土结构。钢筋和混凝土有效结合在一起, 能够非常好地提升地下连续墙体的抗渗漏能力, 起到非常有效的防水的效果, 同时能够有效提升其承载能力, 从而为深基坑接下来的施工提供必要的开挖条件。

在过去的建筑施工中, 地下连续墙往往应用于地下室、地铁的外部围护结构中。随着建筑技术的不断发展和完善, 地下连续墙施工技术也得到了有效提升, 成为了高层建筑施工的重要主体结构。通过应用这种施工技术, 能够有效保障高层建筑物的整体安全性能, 让建筑物更加稳定。

二、地下连续墙施工的条件

想要有效利用地下墙施工技术来提升深基坑的施工质量, 首先要保证施工的准备工作的质量。其中, 一要保证有效掌握施工图纸, 二要保证合理选择施工设备, 下面就对这两个方面进行研究。

1.掌握施工图纸

建筑施工是一个动态的过程, 是按照施工设计思路有效开展下去的。因此, 想要有效促进施工的健康运行, 就需要对施工图纸有充分的了解, 要牢牢把握设计师的设计思想, 有效实现从图纸了解设计意图再回头修订图纸的过程。与此同时, 要进一步强化对图纸的了解, 对工程的基本情况进行有效了解, 认真分析工程的施工方案, 有效明确施工工程的重点和难点, 从而为接下来的施工打下良好的基础。

2.有效选择设备

设备的好坏一定程度上影响着工程的施工质量。在本次施工中, 考虑到天津市有丰富的地下水资源, 且地质较差的问题。我标段通过应用防水性能较好的, 且结构十分稳定的地下连续墙施工结构。在选用成槽机时, 应用了液压抓斗, 其特点主要有以下几点:

第一, 液压抓斗具有非常好的施工效率, 其抓斗的闭合力非常大。与此同时, 卷扬机能够快速提升, 只需较短的施工辅助时间。当其提供较大的闭合力时, 能够更好地促进复杂地层的连续墙施工开展。

第二, 液压抓斗配有倾角传感器和纵向及横向纠偏装置, 首先通过倾角传感器实时检测抓斗的状态并发送到处理器进行处理, 由处理器发出纠偏信号到控制油缸, 调整抓斗状态。在工作中能够随时对槽壁进行前后、左右全方位的修整, 在软土层施工中纠偏效果明显。

第三, 液压渣都具有先进的测量系统。抓斗配备了触摸屏电脑测量系统, 记录、显示液压抓斗开挖的深度和倾斜度, 其挖掘深度、升降速度和x、y方向的位置可在屏幕上准确显示, 测斜精度可达0.01°, 并可通过电脑储存及打印输出。

第四, 液压抓斗有非常可靠的安全保护系统。驾驶室设有安全操纵杆及配有多项中央电子检测系统, 可随时预报各主要部件的工作状况。此外, 抓斗旋转系统可使抓斗相对臂架回转, 在不移动底盘的情况下, 完成任何角度的成墙施工, 大大提高了设备的适应能力。

三、地下连续墙施工的关键工序及应注意的问题

本工程地下连续墙采用一槽三抓的跳挖施工法, 根据设计确定的单元槽段长度。标准段的施工过程, 大致可分为七步:1测量放线及导墙施工等准备工作;2用专用机械进行成槽开挖;3安装锁口管;4安装钢筋笼;5水下混凝土灌筑;6拔除锁口管;7已完工的槽段。

第一步是准备开挖的地下连续墙沟槽。待准备工作完成后, 在沟槽的两边放入锁口管, 然后把钢筋笼插入槽段之中, 按照设计的高度进行下沉。然后把导管插入, 接着进行水下混凝土灌注。当混凝土初凝之后, 将锁口管拔除, 从而初步形成了完善的单元地下连续墙。而在整个施工过程中, 存在着一些关键环节和一些应该注意的问题, 具体来说, 主要表现为以下几点:

1.导墙的施工

在进行导墙施工时, 首先要进行测量放线, 然后对开挖导墙, 根据施工的要求和规定, 规范绑制双排钢筋、支模、浇筑。这一施工环节较为简单, 但是导墙的质量好坏却对地下连续墙的轴线和标高有着非常重要的影响。对于导墙来说, 其要座于原状土之上。此外, 导墙除了要在成槽中有很好的导向作用之外, 还要能够有效承受施工中车辆及设备的荷载, 有效避免槽口的坍塌;要保证存储泥浆的稳定液位;要搁置入槽后的钢筋笼, 同时还要能够有效承受顶拔锁口管时产生的集中反力。

2.泥浆的配备

泥浆配置质量的好坏对施工质量好坏起着关键性作用。在对泥浆进行配备时, 要充分保证液压抓斗成槽的安全和质量。在这其中, 有效保证护臂泥浆生产循环系统的质量控制指标是非常关键的。在施工过程中, 要有效配备足量的, 合格的泥浆, 从而有效保证地下连续墙施工的正常开展。在我段施工中, 对泥浆的质量控制非常严格, 每日必检、每幅必查。同时对循环浆的要求非常严格, 要求其比重<1.1、粘度<25秒、含砂率<4%。也正因为如此, 在施工过程中有效避免了地下连续墙出现坍塌事故的几率。

3.地下连续墙成槽

地下连续墙成槽是非常重要的环节, 在施工中一定要标明单元槽段的位置, 标注出每抓的宽度位置和首开幅成槽宽度位置、钢筋笼搁置位置及泥浆液面高度, 并标出槽段编号。要注意拆除单元槽段的导墙支撑, 与此同时, 要在槽段两侧筑挡水埝。接着要有效检测泥浆管是否畅通, 检查是否存在漏浆的问题, 然后向该幅槽段内注入泥浆至泥浆液面位置。对于闭合槽段, 应首先复测槽段的宽度, 如有较大变动, 应立即通知技术负责进行核定。

在整个成槽施工中, 要严格控制成槽的速度, 保证液压抓斗的筑坝位置放宽, 这样能够有效降低泥浆液面的落差。此外, 在应用液压抓斗时, 要用最大的工作半径停机, 液压抓斗履带下面应铺4cm厚钢板或路基箱。然后分析成槽护壁的泥浆施工情况, 进行必要的调整。

此外, 要重视刷壁环节的作业质量。刷壁器应用偏心吊刷, 这样就能更好地保证钢刷面与接头面紧密接触从而达到清刷效果。后续槽段挖至设计标高后, 用偏心吊刷清刷先行幅接头面上的沉碴或泥皮, 直到刷壁器的毛刷面上无泥为止, 确保接头面的新旧砼接合紧密。

4.钢筋笼的加工及吊装

钢筋笼要符合施工的质量要求, 需要经过验收签证才能够吊装入槽。要保证钢筋笼的外观洁净和不变形, 在同一截面上的钢筋焊接接头不超过50%, 对焊接头无裂纹、错位。在起吊钢筋笼时, 要先用100吨履带吊 (主吊) 和一台50吨履带吊 (副吊) 双机抬吊, 将钢筋笼水平吊起, 然后升主吊、放副吊, 将钢筋笼凌空吊直。吊运钢筋笼单独使用100吨吊车 (主吊) , 必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态。利用在导墙上标注的钢筋笼位置确定钢筋笼入槽定位的平面位置与高程偏差, 并通过调整位置与高程, 使钢筋笼吊装位置符合设计要求。

5.锁口管接头的安装定位

当锁口管被下放之后, 用吊机向上提升2m左右, 保证其固定, 然后让其沉入至槽底土中, 将其上部进行有效固定。与此同时, 其背后空隙部位要进行填实, 这样能够有效避免锁口管出现移位问题或者砼绕流下幅槽段。与此同时, 在安装接口时, 要对其进行必要的保护, 可以通过投粘土袋法, 向接口孔的两侧投入粘土袋进行填筑, 另外, 还是有效清理接口, 可以安装特别加工的接口清理装置, 在在槽段成槽后将接头清理装置安装在液压抓斗斗体上, 安装的接头处钢板方向应朝下, 这样就可以利用斗体自重自动切削脱离。

6.水下混凝土浇筑

混凝土浇筑要在钢筋笼入槽后4小时内开始浇灌, 施工时要保证供料连续, 一般要保证每小时20m3, 同时要保证导管埋入混凝土大于1.0m。砼浇注中要保持砼连续均匀下料, 砼面上升速度控制在4~5m/h, 导管埋置深度控制在2~6m。同时, 导管要在混凝土浇筑过程中保持插入混凝土的状态, 保证其埋深大于2m, 避免混凝土导管出现拔空的状况。另外, 混凝土灌筑的间断时间不能过长, 要有效保证在1个小时以内。在进行砼浇筑时, 要保证砼不会溢出。

在浇注过程中, 要认真观察砼面的高度以及导管的埋深。当混凝土被送入导管之内时, 此时, 槽内的的混凝土面会出现上升的情况, 这样就需要对来料方数以及实测槽内混凝土面深度所反映的方数核对一次, 有效保证二者相符。

四、结语