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：先構筑鋼筋砼導墻，設備進場安裝，單元槽段劃分和導孔施工，成槽護壁泥漿池設置和拌制（及泥漿循環(huán)處理），然后進行液壓抓斗成槽作業(yè)，土方涼曬裝車外運，清底換漿請孔（及清刷槽段接頭），再進行吊放鋼筋籠與接頭管（鋼筋籠制作），布設混凝土澆注導管進行漿下澆注墻體混凝土頂拔接頭管，最后沖洗混凝土導管，清理現場并進行下一單元槽段成槽作業(yè)。

　　下面已某橋梁基礎進行地下連續(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長方形。初步擬采用成墻機械為液壓抓斗，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、施工組織設計施工設計應根據工程地質調查報告和現場調查資料編制地下連續(xù)墻施工組織設計，從而確定地下連續(xù)墻的設計、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計。

　　2、施工前的準備：①場地準備：確定和安排機械所需作業(yè)面積：主要包括泥漿攪拌設備（泥漿攪拌設備以水池為主，水池總量為挖掘一個單元槽段土方量的2—3倍左右，即300—450m3）；鋼筋籠加工及臨時堆放場地（其地基做加固）；接頭管和混凝土澆注導管的臨時堆放場地以及其他用地。②場地地基加固：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械，安裝挖槽機的場地地基對地下墻溝槽的精度有很大影響，所以安裝機械用的場地地基必須能夠經受住機械的振動和壓力，應采取地基加固措施（換填表面軟弱土層，整平和碾壓地基，用瀝青混凝土做簡易路面為臨時便道等）；③給排水和供電設備：根據施工規(guī)模及設備配置情況，計算和確定工地所需的供電量，并考慮生活照明等，設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，全面設計施工供水的水源及給水管系統(tǒng)。

　　④護壁泥漿的穩(wěn)定：泥漿的主要作用是護壁，其次是攜沙、冷卻和潤滑，泥漿具有一定的密度，在槽內對槽壁產生一定的靜水壓力，相當于一種液體支撐，槽內泥漿面如高出地下水位0.6米—1.2米，能防止槽壁坍塌，關于地下連續(xù)墻的槽壁穩(wěn)定性問題可以通過計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度方向把地下連續(xù)墻劃分成許多某種長度的施工單元即單元槽段。單元槽段長度根據設計及施工條件（挖槽機具的性能、泥漿儲備池的容量、相鄰結構物的影響、投入機械設備數量、混凝土供應能力和地質條件）初步確定槽幅平面長度為3.8米—7.2米。

　　4、泥漿施工：

　　泥漿實施方案需要經過試驗才能確定。

　　A、泥漿試驗：

　　泥漿試驗包括：
　　①穩(wěn)定性試驗（物理穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性試驗）；
　?、诿芏鹊臏y定有兩種方法即泥漿密度計法和密度計算法；

　　③泥漿流動性的測定；

　?、苓^濾試驗；

　　⑤含砂量的測定；

　　⑥酸堿度的測定；

　　⑦蒙脫土含量的測定；

　?、喙虘B(tài)物質含量的推算方法。

　　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容：

　?、僬{查地基和施工條件；

　　②選定泥漿材料：選定膨潤土的種類、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；

　?、蹧Q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；

　?、軟Q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、試驗及修正，最后決定施工配合比；

　?、弈酀{再生處理。

　　C、泥漿生產循環(huán)工序流程：

　　新鮮泥漿拌制→新鮮泥漿儲備→施工槽段護壁→粗篩去土渣→泥漿沉淀池→泥漿凈化處理→泥漿調整和儲備。

　　D 、液壓抓斗成槽各施工階段泥漿的控制指標：

　　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       
　　不可測清孔后泥漿  22-40       　 1.05-1.15        　　7-10        〈15        　　〈6        〈2.0 5、導墻：

　　地下連續(xù)墻成槽前先要構筑導墻，導墻是建造地下連續(xù)墻必不可少的臨時構造物，再施工期間，導墻經常承受鋼筋籠、澆注砼用的導管、鉆機等靜、動荷載的作用，因而必須認真設計和施工，才能進行地下連續(xù)墻的正式施工。

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

　　導墻的水平鋼筋必須連接起來，使導墻成為一個整體，防止因強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，便于挖槽機作業(yè)，導墻內側靜空應較地下墻的厚度稍大一些（比設計值大5cm），導墻頂口比地面高出5cm，導墻的深度為1.5m（詳見導墻結構示圖）。

　　導墻的施工誤差標準是：中心線誤差為±10mm；頂面全長范圍內標高誤差為±10mm. 3）、導墻的施工順序：

　　導墻的施工順序是：①平整場地；②測量位置；③挖槽及處理棄土；④綁扎鋼筋：⑤支立導墻模板，為了不松動背后的土體，導墻外側可以不用模板，將土壁作為側模直接澆注砼；⑥澆注導墻砼并養(yǎng)生；⑦拆除模板并設置橫撐；⑧回填導墻外側空隙并碾壓密實，如無外側模板，可省此項工序。

　　6、導孔：

　　液壓抓斗挖槽時，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孔，孔徑與墻厚相同。當挖槽地基軟弱時，可以不鉆導孔。導孔鉆機采用旋挖鉆機。

　　7、挖槽施工：

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

　　為保證成槽質量，液壓抓斗在開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。

　　開始成槽2-7米時，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。在整個成槽過程中隨時進行糾偏，始終保持顯示精度在良好范圍內。

　　整幅槽段挖到底后進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將來墻體的沉降。施工方法是：有次序地一端向另一端鏟挖，每移動50cm，使抓深控制在同一設計標高。

　　8、清底：

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

　　9、鋼筋籠施工：

　　鋼筋籠在現場加工制作。墻段鋼筋設計計算除滿足受力的需要，同時還要滿足吊安的需要，網片要有足夠的剛度。

　　根據設計圖紙對鋼筋籠進行加工制作，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，即在每個單元槽段的鋼筋籠前后兩個面上分別在水平方向設置三塊縱向間隔5m布置定位墊塊。

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

　　將網片組焊成骨架，吊安時不采用直接綁扎千斤繩起吊，而采用輔助起吊的扁擔梁，對于較長的鋼筋骨架，考慮兩臺吊車輔助起吊的方法。

　　10、接頭工程施工：

　　清底結束后，插入直徑大致與墻厚相同的接頭管進行垂直下設。根據砼的硬化速度，依次適當的拔動接頭管，在砼開始澆注約2小時后，為了便于使它與砼脫開，將接頭管轉動并將接頭管拔其約10公分，在澆注完畢約2—3小時之后，采用起重機和千斤頂從墻段內將接頭管慢慢地拔出來。先每次拔出10cm，拔到0.5m-1.0m，再每隔30min拔出0.5-1.0m，最后根據混凝土頂端的凝結狀態(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，對粘在接頭表面上的沉渣進行清除。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度降低和接頭部位漏水現象。

　　11、砼澆注工程施工：

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

　　混凝土的配合比按設計要求通過試驗確定，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，根據混凝土澆注速度，可適當加入緩凝劑。配制混凝土的骨料不得大于40mm.接頭管和鋼筋籠就位后，檢測槽底沉淀物不超過設計要求在4小時內澆注混凝土，澆注混凝土采。導管采用直徑30cm鋼導管，在澆注混凝土前對導管進行強度和密封試驗，合格后方可使用。根據單元槽長度確定下設導管根數（槽段為3.2m-5.4m下設兩根導管， 槽段為5.4m—7.2m下設三根導管，導管間距不大于3m，導管位置和槽段端部接頭部位不大于1.5m.），導管最初下設到距槽底30-40cm， 導管埋入混凝土深度為2-6m， 兩根或三根導管澆注混凝土要均衡連續(xù)澆注，并保持兩根或三根導管同時進行澆注，各導管處的混凝土面在同一標高上。澆注混凝土頂面高出設計標高300 mm -500 mm，待混凝土初凝后用風鎬鑿除。拔出接頭管后進入另一單元槽段施工。

　　二、勞動力組織和安全：

　　單機作業(yè)勞動力組織一覽表
　　　序號       工種        　　　主要工作內容        　　　　　　　　最少人數        　　　備注
　　　1        挖掘司機        安裝挖掘機、開挖槽段、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、泥漿生產循環(huán)全部內容      　  6        　　　　　機電安裝除外
　　　4        砼工        接拆砼導管、澆注砼的全部工作、清理現場        12
　　　5        鋼筋工        制作導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現場全部電焊工作        　8
　　　7        機電工        現場電器設備安裝、維修、吊卸接頭管等        4
　　　8        測量檢驗工    放樣與施工監(jiān)測、超聲波測壁等        　　4        　　　　　　專職
　　　9        管理人員        現場指揮、技術、質量、材料、生活管理    14　　　　　一般單機作業(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)程實施；

　　2、成槽開孔時設專人指揮，在轉向時注意尾部的電源線是否有碰撞現象，并在開挖前檢查電纜線是否損傷；

　　3、成槽中暫停作業(yè)時，把抓斗提到地面停放，較長時間暫停將設備轉移到遠離槽段10m以外；

　　4、抓斗入槽和出槽提升速度不要太快，防止抓斗鉤住導墻根部造成事故；

　　5、整個施工過程要注意泥漿惡化，如遇到大雨天氣等。

　　三、主要配備機械設備：

　　序號                設備名稱        　　　　　用途       　　　　　　　　 用量        　　　　　　　備注
　　1        　　泥漿系統(tǒng)        拌漿機        拌制、調整護壁泥漿        　　1臺       　　　 　　4m3臺/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                振動篩        　　　　　　泥漿沙土分離處理       　　　 1臺       　　　　　　 2DD-918型改進
　　5                旋流除漿劑        　　　　減小泥漿密度       　　　　　 1套       　　　　　 4只包括泵體
　　6                廢漿處理設備        　　 超指標廢漿處理       　　　  　1套        　　　　也可采用罐車外運
　　7               成槽澆注                  配套履帶吊        配套安裝挖掘機     1臺                       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                          槽幅澆注時隔離                        1套
　　11                頂拔管設備                       拔出接頭管                           1套
　　12                澆灌砼的導管               澆注墻體漿下砼                        3套                              D30
　　13               其它        質量檢測設備        泥漿取樣測試設備；墻體壁面檢測儀；                  沉淀測定器
　　14              其它必備設備           鋼筋加工設備；混凝土拌和站和供應系統(tǒng)等四、質量標準：

　　地下連續(xù)墻的允許偏差項目        規(guī)定值或允許偏差混凝土強度        在合格標準內軸線位置（mm）        30外形尺寸（mm）        0，+30傾斜度        0.5%頂面高程（mm）        +，-10沉淀厚度        符合設計要求