铣接法超深地下连续墙施工工艺和方法图解实例分析.docx

钱接法超深地下连续墙施工工艺和方法图解实例分析一、铳接法地下墙施工流程1.1钱槽机铳接法工法示意图Iiiiiiiiiii1.2 铳抓结合施工流程图根据地勘报告，一期槽上部土体采用SG60液压抓斗成槽机进行成槽施工。为防止成槽机精度达不到要求，待液压抓斗成槽机成槽至25m时，采用铳槽机进行下部分的铳槽施工，二期槽采取铁槽机一铳成槽。成槽前必须使用导向架对槽段进行精确定位。双轮铳铳槽速率不宜过快，切削速度宜控制在IOCln/min。地下连续墙抓铳结合施工工艺流程图详见图4-1。槽段终孔并验收合格后，即采用液压铳槽机进行泵吸法清孔换浆。将铳削头置入孔底并保持铳轮旋转，铳头中的泥浆泵将孔底的泥浆输送至地面上的泥浆分离器，由振动筛除去大颗粒钻硅后，进入旋流器分离泥浆中的粉细砂。经净化后的泥浆流回到槽孔内，如此循环往复，直至回浆达到“硅浇筑前槽内泥浆”的标准后，然后再置换新鲜泥浆。在清孔过程中，可根据槽内浆面和泥浆性能状况，加入适量的新浆以补充和改善孔内泥浆。I施工准备IH H斗成懵至岩层一钱削层土体_>头, , > * , +孔 孔I铜斯逊值IAl钢筋茏自工卜4钢筋茏下设I浇注水下碇成堰钢检仪购管测器X彳组笠预埋灌浆Fn I其它颈埋件组装I 彳仪器率定成型一I I测斜为埋管组装配砂导管I导管下设I地下濯浆施工1.3 铳槽机工作原理和铳接法工艺液压铳槽机是地下连续墙开挖设备，采用在机体底部的两套液压驱动的铳轮相对旋转，通过安装在铳轮上的刀具切削地层。切削下来的渣土与膨润土泥浆混合，用安装在铳轮上部的泥浆泵泵送出槽孔，至泥浆净化系统将膨润土泥浆和渣土分离，泥浆可返回槽孔继续利用。铳槽机成槽原理图见下图：二、钱接法地下墙分幅及施工顺序铳槽机机械尺寸为定尺，每铳的成槽宽度为2.8m,所以三铳成槽的槽段划分宽度最合适应为6.47m（一期槽成槽实际宽度），一期槽的分幅宽度包括两侧须多浇筑的30cm混凝土（二期槽成槽时的切割宽度），本工程一期槽的分幅宽度为6.6m。在正式施工地下墙前必须对槽段进行最为妥善的划分，确保铳槽机能正常铳槽。二期槽分幅宽度为2.2%不包含切割两侧一期槽接头混凝土，每边切割宽度30cm。详见下图：超深地墙施工顺序为先一期槽段，再二期槽段，持续施工，当相邻两I期槽强度达80%时，开始进行其间的11期槽施工，以免时间太长混凝土强度过高，增加铳削的难度。确保施工质量。地连墙成槽顺序详见附图二。地下墙施工顺序要满足以下几个要求：1、二期槽施工时候，相邻两个一期槽已经施工时间要长于3天，且不要长于2周。2、确保各工作面之间距离合适，距离太近设备作业会相互影响，距离太远设备来回奔波浪费时间。3、先集中完成一个区域再施工另一个区域，这样可以使各工作面都始终在一个区域内施工，距离不用拉的太远。已经施工好的区域也可用于结构施工准备。三、主要施工工艺及控制要点3.1导墙形式及制作(1)导墙形式导墙结构设置采用倒“L”形结构钢筋混凝土导墙。墙厚度为20Onmi,墙间距离为1.25m、1.05m,深度为1.8m,导墙内翻边为1m,且必须入原状土，外翻边与施工道路相接，双层钢筋16200。导墙照片如下图：本工程地下墙分幅需用全站仪按坐标分幅。(2)导墙施工流程见图4.3-2：导墙施工流程图O三Z3一航婕,嵌妹-三W4A-朋触不时l，瞬蜘S缄#猷-人工双超、就-M触HmIL然翱M顺神R- H板工打翻龈傅阳最磔-三,fit襄超*、帮蛙- 轴幅、建、蟾削- 频猫士、肝、财L缄、桃郴他钱-mi *锻和战-新西讷瞅嫩I-融我洲队跳d掠、,特-他料醇脂髓不软寸-*刘舶“南加林”-上翱新土轴部屿昌越-IIlmi恸制HHL M触鞘耐隔-懒对建琳-丽阳佛6ML M飘树内器辆好导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高，并且是成槽设备导向、存储泥浆稳定液位、维护上部土体稳定和防止土体坍落的重要措施。施工时在场地上分段沿地下墙轴线设置龙门柱，以准确控制导墙轴线。采用反铲挖土机开挖沟槽，完毕后由人工进行修坡，随后立导墙模板，模板内放置钢筋网片。导墙要对称浇筑，强度达到70%后方可拆模。拆除后设置上下两档圆木或现浇钢筋於对撑，水平间距2m,并向导墙沟内回填土方，以免导墙产生位移。在未回填土方之前，在导墙顶面铺设安全网片，导墙两边设置栏杆和彩条旗，保障施工安全。（4）导墙制作允许偏差导墙是地下连续墙在地表面的基准物，导墙的平面位置和制作质量决定了地下连续墙的平面位置和施工质量，因而，导墙施工放样必须正确无误，导墙制作尺寸必须符合规范。导墙允许偏差见下表：表4.3T导墙允许偏差项目允许偏差检查频率检查方法范围点数宽度<±IOnun每幅1尺量垂直度<H500每幅1线锤墙面平整度5mm每幅1尺量导墙平面位置<±IOmm每幅1尺量（5）导墙施工技术措施在回填土上部需做导墙和施工道路的部分先铺30cm厚建筑垃圾,再铺20CnI厚碎石道渣，最后做导墙和施工道路。视情况需要也可在回填土内部增加加固措施。(6)导墙施工注意要点在导墙施工全过程中，都要保持导墙沟内不积水。导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模，应防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。现浇导墙分段施工时，水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接，同时应该避免接缝与槽段的分幅太近。导墙是液压成槽机和铳槽机成槽作业的起始阶段导向物，必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到有关规范的要求。导墙立模结束之后，浇筑混凝土之前，应对导墙放样成果进行最终复核，并请监理单位验收签证。导墙混凝土自然养护到70%设计强度以上时，方可进行成槽作业，在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。在导墙施工前，应根据管线交底内容尽量多挖样洞，尤其是埋深较深的雨污水管，在导墙的施工阶段就力争处理掉。3.2泥浆制备3.2.L泥浆储存系统泥浆搅拌、循环、废弃的泥浆储存采用15个泥浆筒仓，另外浇筑8个6mX10mX2.5m的混凝土泥浆池，共计储浆15*70+8*150=225OnI3,最大单幅槽段为工作井1.2In厚6.6m一期槽，单幅最大理论方量为60L9m3,储浆量满足最大理论方量三倍。泥浆系统平面布置如下图：(1)泥浆筒系统新鲜泥浆储存采用泥浆筒02.7m*12m0泥浆筒内泥浆主要用于清孔过程中新鲜泥浆供应。1)泥浆筒仓运作剖面图见图4.3-4流程见图4.3-53）泥浆筒安装技术措施泥浆筒必须安放在坚固的基础上，泥浆筒基础采用30Cm道渣，其上铺设35CnIC30混凝土，配筋。16双排。安装泥浆筒前，应提供带有500×500×20mm厚的预制钢板的钢筋混凝土平台。用吊车将泥浆筒吊装到位，搭建好第一个泥浆筒后，为确保安全，用钢丝绳将其拉紧。安装好泥浆缸后，需用7mm填角焊将泥浆缸安装到预制钢板上。见图4.3-6:泥浆筒和预埋钢板固定图泥浆筒基础周边应设置排水沟和集水坑，防止雨水浸泡地基。见图4.3-8：泥浆筒系统照片4）泥浆筒仓安装稳定计算见附件1：泥浆筒仓安装稳定计算3.2.2.泥浆系统工艺流程泥浆系统运作工艺见下图:泥浆指标调整不符合要求符合要求泥浆制作和族坏处 理W± 处理齿口及第处理泥浆固化处庾¾W TlT 院+外文钟固化第* T *用土供应恁的土结存泥般匿讳嬴森分离出3士逮泥浆分充系统够6:传菜件存耳成成格 青孔推菜3.2.3.泥浆材料采用复合钠基膨润土美国捷高（优钻IOo）膨润土。为解决常规泥浆在地下墙施工中，尤其是在地下墙施工中其护壁性能、携渣能力、稳定性、回收处理等种种方面的不足，我们选用新型的复合钠基膨润士（优钻100）泥浆。该膨润土是美国“捷高”公司生产，膨润土来源于中国最好的膨润土矿产地一一辽宁。该膨润土是一种高造浆率、添加特制聚合物的200目钠基膨润土，适合于各种土层，尤其是超深地下墙的护壁要求。复合钠基膨润土泥浆由钠基膨润土和高分子量聚合物、添加剂组成。其护壁机理为，聚合物分子在槽壁表面的吸附胶结作用，由聚合物和膨润土颗粒共同构成的泥皮对槽壁的胶结作用。由于采用了钠基膨润土，其水化后的膨胀倍数为钙基膨润土的10倍以上，膨润土的小板结构充分打开。膨润土的小板与高分子聚合物之间的桥接作用，可在槽壁孔壁形成又薄又韧、致密的泥皮。大大降低了泥浆的滤失，使泥浆的失水量减少，从而降低了对周边地层含水量的扰动,使孔壁周边的地层尽量保持原状，防塌性能增强，见图4.3-1U.BENTONILsystemeffectivelystabilizestheboreholewallwithexternalorinternalmudcake.3.2.4.泥浆材料特性优钻100（钠基膨润土）是一种较高造浆率、添加特制聚合物的钠基膨润土。它具有以下特性。1）泥浆化学稳定性强，携砂能力强由于新型泥浆有很强的抵御较强的有害离子侵袭，其化学稳定性强，在不断的循环和使用过程中始终保持较强的稳定性和携砂能力，能够在较长时间中悬浮泥浆中的砂粒，有效地减少超深地下墙施工中沉渣过厚现象的发生。2）低密、低切力低固相泥浆在初配和循环中的固相含量都不高，密度一般在1.021.04g/cm3,粘度和切力也比细分散泥浆小。这种泥浆有下述优点：泥浆容易净化；槽内泥浆与灌注混凝土的密度、粘度差大，混凝土受泥浆的危害减小。3）配制简单，快速4）作用时间长，泥浆混合后可在较长时间内保持泥浆性能稳定。5）在不稳定地层中可形成薄的、致密的泥皮。6）泥浆稳定性好，悬浮渣能力强,新鲜泥浆比重一般在1.03L10,只要一成槽，土、砂颗粒可以马上混入泥浆中并增大泥浆比重到1.l.2之间。3.2.5.泥浆配制优钻100在专用拌浆筒中进行搅拌。配浆用水采用净化后的湖水,在配浆前，加入适量纯碱将酸性水或硬水的PH值调到89,以达到最佳配浆效果。见图4.372：泥浆搅拌流程图。原料试验ZT称量投料.放入膨润土喷射型混和器射流碱水卜-Al泥浆指标测版溶胀24小时后使用3.2.6.泥浆性能指标及配合比设计（1）泥浆掺量和指标的关系表4.3-2泥浆掺量和指标关系表膨润土指标优钻100（KG/M3）3035404550泥浆比重tm31.0151.0171.0201.0231.026泥浆材料进场后，需按照以上指标进行检验，满足要求方可使用。（2）新鲜泥浆配合比表4.3-3泥浆配合比指标表泥浆材料膨润土纯碱Im'投料量（kg）301（3）泥浆的各项性能指标表4.3-4泥浆性能指标表新鲜泥浆清孔后泥浆漏斗粘度1秒30402535比重（g/cm3）L03LlO1.031.15PH值89810胶体率（）>99>99失水量（cc30分）<10<10泥皮厚（mm）<1<13.2.7.泥浆回收和再生处理清孔回收泥浆必须通过泥浆分离系统进行分离后再经过调浆后方可继续使用，为确保泥浆分离效果，本工程采用德国宝峨泥浆分离系统,该分离系统每小时处理泥浆量达30