地下连续墙施工过程简介(地下连续墙施工方案)
地下连续墙施工过程简介(地下连续墙施工方案)为保证主体结构边墙设计厚度,围护结构设计轮廓边线依据设计要求进行外放,外放量为10cm 。根据测绘中心提供的本工程范围内的有关导线点、水准网点等测量资料,在施工场地内布设支导线点和水准点,并对其彻底换手复测合格后,报监理工程师及第三方复核无误后,方可对车站轴线及周边轴线进行定位放样。地墙围护结构及导墙测量放样完成后,报监理工程师复测及第三方验收合格后,进行导墙施工。1)、原材料进场检验与实验所有进场的钢筋、钢板材料必须有合格证,进场后向监理单位申请抽检报验。经检验合格后方可使用。2)、施工测量放线与控制
1 概况
本工程地下连续墙主要有A-*、B-*、C-*、D-*、E-*等5种形式,成槽主要采用宝峨GB-46或SG-50型设备成槽。如下表:
2 施工工艺流程
液压抓斗式成槽机施工工艺流程图如下:
1)、原材料进场检验与实验
所有进场的钢筋、钢板材料必须有合格证,进场后向监理单位申请抽检报验。经检验合格后方可使用。
2)、施工测量放线与控制
根据测绘中心提供的本工程范围内的有关导线点、水准网点等测量资料,在施工场地内布设支导线点和水准点,并对其彻底换手复测合格后,报监理工程师及第三方复核无误后,方可对车站轴线及周边轴线进行定位放样。地墙围护结构及导墙测量放样完成后,报监理工程师复测及第三方验收合格后,进行导墙施工。
为保证主体结构边墙设计厚度,围护结构设计轮廓边线依据设计要求进行外放,外放量为10cm 。
3)、施工槽段划分
根据施工图纸进行槽段划分,在导墙制作完毕后进行分段,并把槽段编号与设计深度标注在导墙上,槽段划分详见附图1。
4)、施工机具设备进场,施工人员进场,管理机构建立,各种施工设备安装并试运行。
5)、施工图纸经会审,明确图纸中的有关疑问和细节问题。
6)、各项技术、资料齐备,操作、安全已交底,规章制度已建立。
7)、连续墙施工场地布置满足导墙及连续墙施工需要,并根据现场具体情况动态布置。在连续墙成槽施工前布置好泥浆箱及泥浆管路、以及钢筋笼加工场地。
4 导墙及重车道施工.1、导墙设置根据施工图纸导墙采用整体式钢筋混凝土结构,净宽比地下连续墙厚度大4~6cm,为L 60mm,肋厚200~400mm。导墙顶口高于地坪面10~20cm;导墙底应低于地下连续墙顶标高不小于20cm且入粘土层不小于20cm。混凝土等级C30,内配Ф16@200单层双向钢筋。导墙采用“┐┌”型,在转角处设反力梁,导墙在施工期间,应能承受施工载荷。导墙如图所示:
导墙施工工艺流程:场地平整→测量定位→挖槽及处理弃土→垫层→绑扎钢筋→支模板→浇筑混凝土→拆模及设置横撑。
导墙以挖掘机开挖为主,人工开挖为辅,分段施工(每段长度约30~50m,具体分段长度根据现场实际情况确定),导墙施工同连续墙施工相同,钢筋现场加工绑扎,模板采用钢制模板,混凝土采用C25商品混凝土,分层振捣密实。导墙施工缝与连续墙的分段接头错开至少0.5m。
(1)测量放样:根据施工图提供的地下连续墙位置及尺寸关系,计算出地下连续墙中心线各角点的坐标,用全站仪放出地连墙中心线,在中心线两侧用灰线撒出导槽的两边边线。在开挖接近设计底面高程15cm左右时,及时用水准仪抄平,打上水平桩,以作为挖槽时控制深度的依据。
考虑以后地下连续墙施工误差影响结构施工的因素,导墙统一外放100mm。
(2)导墙沟槽的开挖。导墙沟槽开挖前先对开挖范围内的地下管线进行认真探查,确认无地下管线或管线已废弃后方可使用机械开挖,否则采用人工开挖。
导墙施工时先清除地下障碍物,保证墙基底的密实。
遇地下障碍物时,则根据现场实际情况,一般采用清理出障碍物、加深导墙或将导墙底脚趾扩大与障碍物相连的方式进行处理,确保导墙的稳定性,从而为保证地下连续墙的施工质量打下良好的基础。
清理障碍物后的空洞较大时,用优质土进行回填,分层夯实后再进行开挖。如有必要,先用混凝土将导墙范围外的空洞用混凝土回填,再进行导墙的施工。
(3)导墙钢筋的绑扎。绑扎钢筋之前对松散地基土进行人工夯实,保证导墙的稳定性。导墙主筋采用Ф16三级螺纹钢、分布筋采用Ф16三级螺纹钢 主筋间距200mm,分布筋间距200mm,主筋保护层30mm。
钢筋的接头位置,同一断面接头百分率不大于50%。采用绑扎搭接,搭接长度不小于1.4倍的钢筋锚固长度,接口错开长度不小于35d且不小于500mm。
纵向钢筋拐角位置外围钢筋应连续通过拐角,内层钢筋的长度应满足钢筋锚固要求。钢筋绑扎完毕,自检合格并经监理同意后才能进行隐蔽。
(4)导墙采用组合钢模板作模板,Φ50钢管脚手架支撑,每间隔1.5m设2层80×80硬木方对口撑支撑。安装模板前,在钢筋上设置保护层垫块。模板及其支架的安装:模板的安装需满足垂直度、平整度、导墙间净宽、导墙偏移轴线情况严格控制,支架的安装要稳固、可靠,保证浇筑混凝土过程中不发生跑模现象。导墙施工质量检验标准见表4-1。
(5)混凝土的浇筑。模板自检合格并经监理同意后,进行混凝土的浇筑。导墙混凝土采用C25混凝土,塌落度控制在160±20mm,混凝土用砼搅拌车运至浇筑现场,混凝土浇筑过程中采用1.5KW插入式振捣器分层振捣,两边对称浇注、严防走模。
(6)为加快进度,满足地下连续墙施工要求及材料周转,导墙砼根据试验掺入适量早强减水剂,待砼强度达70%后拆模。拆模后对混凝土进行洒水养护。拆模后在导墙内打木支撑,木支撑厚度100×100mm,水平间距1.5米,上下间距1m。
(7)导墙养护:导墙制作好后自然养护到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;
(8)地下连续墙分幅标记:导墙施工结束后,用红漆标出单元槽段位置,每抓宽度位置、钢筋笼搁置位置及锁口管安放位置,并标出槽段编号。对于首开幅先根据本幅槽段的分幅宽度b,加上锁口管的外放尺寸h,考虑成槽时左右垂直度的偏差外放施工间隙50,则每单元槽段每一端头的开挖外放宽度为h 50mm,首开幅开挖宽度b 2h 100mm。这样以保证成槽结束后锁口管和钢筋笼能顺利下放到位。并标注在施工图上,以备有据可查,导墙面上分幅表示详图详见图所示:
图6.3-4 地墙导墙上分幅和编号示意图
(9)转角处导墙处理:如下图所示,本工程地下连续墙有转角型槽段,而成槽机抓斗宽度为2.8m,为解决槽段尺寸与抓斗宽度矛盾,考虑转角处导墙沿轴线方向外放尺寸(外放30cm),并对转角型槽段尺寸作局部调整(现场根据分幅做调整)。
(1)、导墙在支模、砼浇筑等工序严格按规范施工。
(2)、在导墙沟槽开挖结束后,如遇土体塌方,先采用麻袋装土堆砌塌方处,再将中心线引入沟槽下,以控制底模及模板施工,确保导墙中心线的正确无误。
(3)、在导墙混凝土浇注前,将导墙顶面标高放样于模板面上,以控制导墙顶面标高。
(4)、导墙混凝土根据需要掺加早强剂,达到1.2Mpa后方可拆摸,拆除后应及时设置支撑,确保导墙不移动。导墙模板拆除后,检查导墙的中心线平整度、垂直度是否符合要求。
(5)、导墙施工结束后,即在导墙顶面上画出分幅线,用红漆标明单元槽段的编号;同时测出每幅墙顶标高,标注在施工图上,以备有据可查。经常观察导墙的间距、整体位移、沉降,并作好记录,成槽前做好复测工作。
4、导墙施工质量控制要点导墙是地下连续墙挖槽之前修筑的临时构造物,它起着连续墙平面位置控制、垂直导向、水平定位、及挡土与稳定护槽泥浆液面的作用。同时须具备较大的承载力来支承连续墙钢筋笼的重量。导墙施工质量直接影响到后续连续墙的施工质量。导墙质量控制要点见图6.3-10。
重车道待地墙内外侧槽壁加固分段施工完成后(大于30m),且相应范围新增立柱桩完成后紧跟施工,先将桩洞回填,清除表层泥浆、表层软土取出采用建筑垃圾换填,换填厚度视地基土情况,换填后采用挖机或压路机将地基碾压密实,再在其上铺设Ф16@200钢筋网,并采用C25混凝土浇筑25~30cm厚,以确保大型履带吊行走作业安全,重车道浇筑完毕后 养护时间不得少于15天后方可上大型设备。
地下连续墙选用优质膨润土配置泥浆,循环使用的泥浆采用除砂器进行除砂处理。
6.3.5.1、泥浆储存池根据设计图纸可知,本标段地连墙有以下几种基本型号:长条型、“T”型、“L”型,最深墙底标高为-52.05m,墙厚1m。取较大幅地连墙计算大致泥浆用量,长条型如下:
(1)、普通首开型槽段最大泥浆用量(幅宽7m,深51.9m)51.9m*7m*1.0m=363.3m3
根据现场场地条件,在场地内采用活动式泥浆箱,单个规格为6m*2m*1.8m,放置2排,确保现场存浆方量超过1000m3,供2台成槽机同时成槽泥浆共用。
对本工程地下连续墙施工现场泥浆循环系统布置如下:
在地下连续墙施工时,泥浆性能的优劣直接影响到地下连续墙成槽施工时槽壁的稳定性,是一个很重要的因素。根据本工程的地质情况及以往地下连续墙施工经验,本工程泥浆配比按照性能要求,按小样试验定。
(1)、新拌制泥浆配合比表:
表6.3-4 新拌制泥浆配合比表
新拌制泥浆性能指标
表6.3-5 新拌制泥浆性能指标表
由于材料性质的变动,每一批新制的泥浆要进行泥浆的主要性能的测试,符合技术要求的泥浆才允许使用,如果上述泥浆指标不能满足槽壁土体稳定,须对泥浆性能指标进行调整。
6.3.5.3、循环、废弃泥浆性能指标表6.3-6 循环、废弃泥浆性能指标表
泥浆制备设备包括储料斗螺旋输送机、磅称、定量水箱、泥浆搅拌机、药剂贮液桶等。搅拌前先做好药剂配制,纯碱液配制浓度为1:10~1:5,CMC液对高粘度泥浆的配制浓度为1.5%。搅拌时先将水加至1/3,再把CMC粉缓慢撒入,用软轴搅拌器将大块CMC搅拌成小颗粒,继续加水搅拌。配制好的CMC液静置6h后方可使用。泥浆搅拌前先将水加至搅拌筒1/3后开动搅拌机,在定量水箱不断加水同时,加入膨润土、纯碱液,搅拌3min后,加入CMC液继续搅拌。搅拌好的泥浆应静置24h后使用。泥浆制备流程见图6.3-10。
(1).泥浆的使用流程见图6.3-11。
1.文明施工管理
在泥浆使用过程中沉淀周期较长,泥浆循环使用的过程中容易溢洒。为了做好文明施工,提高成槽速度,减小泥浆损失,减少废浆的产生,我们将采取以下措施:
⑴造浆采用自制泥浆喷射搅拌机搅拌,单机造浆工效60m3/h,。新浆静置24小时后通过专用泥浆管道送至施工槽段附近,再从管道上设的出浆孔通过接胶管送至槽段内;废浆由罐车弃至指定地点,从而确保文明施工。
⑵采用ZX-250型泥浆净化装置有效提高泥浆的有效净化和分离效率,用封闭的管路系统有效的防止泥浆在循环处理过程中的溢洒,使分离出来的不含浆液的干渣用自卸车运输至弃土坑,从而确保现场文明施工。泥浆分离系统工作流程见图4-7。
⑶在挖槽过程中,泥浆从泥浆箱用泥浆泵及封闭的泥浆管路注入开挖槽段,边开挖边注入,保持泥浆液面距离导墙面0.3米左右,并高于地下水位1米以上。然后上一槽段护壁用的浆液用泥浆管返回到泥浆箱,形成循环过程。
⑷清槽过程中,采用泵吸反循环,泥浆由循环池泵入槽内,槽内泥浆抽到沉淀池,以物理处理后,返回循环池。泥浆输送采用采用从泥浆箱到槽口用固定管道输送 再就近接胶管接送的办法。
⑸严格控制泥浆的液位,保证泥浆液位在地下水位1米以上,并不低于导墙顶面以下0.3米,液位下落及时补浆,以防塌方。
⑹泥浆棚须挂牌,标明泥浆各项指标。箱和池中的合格泥浆,在每班中应巡逻检查,并将供浆量和抽查报告记录完整,以备施工考查。
2.泥浆质量管理
⑴新泥浆的配制需严格按配合比进行配制,配制好的泥浆各项性能指标经自检合格后,静置24小时以上,经监理同意后即方可投入使用。
⑵泥浆配制池顶需搭设遮雨蓬,防止下雨破坏配制好的泥浆。
⑶在成槽过程中,由于泥浆会受到各种因素的影响而降低质量,为确保护壁效果及墙体混凝土质量,必须对被置换后的泥浆进行测试,及时处理不合格的泥浆,直至各项技术指标都符合质量要求后方可使用。质检员随时进行泥浆指标的抽查,对不能再利用的泥浆坚决废弃。
⑷对严重遭污染坚决作废浆处理,严重超比重的泥浆用泥浆分离器分离后,收集到并采用全封闭式泥浆运输车外运至规定的泥浆排放点弃浆。
6.3.5.7、泥浆性能参数的控制为保证施工过程中泥浆的质量,在相应时间和相应位置进行泥浆取样并测定相关性能指标。泥浆具体的检验时间、位置及试验项目详见表:
表6.3-7 泥浆检验时间、位置及试验项目表
在本工程施工中,每一土层的土质和地下水情况各有不同,对成槽过程中泥浆的性能影响各有不同。根据勘察报告得出的各土层特征描述表,参考地下连续墙施工规范,本工程各土层中泥浆参数指标相应的控制范围,详见下表。
表6.3-8 本项目成槽过程中各土层泥浆性能参数
(1)、泥浆拌制
泥浆搅拌严格按照操作规程和配合比要求进行。原料应做小样试验,合格后方可进行批量拌制。批量拌制时,应对投入量进行正确的计量;泥浆拌制后,应静置24小时,让其充分水化。
(2)、投入使用
严格控制泥浆的液位,保证泥浆液位在地下水位0.5m以上,并不低于导墙顶面以下0.3m,液位下落时要及时补浆,以防塌方。为保证前台与后台的呼应关系,整个过程采用对讲机进行联络,做到及时、准确、避免造成供应过多浆液溢出导墙,或供应过少浆液不足而造成土体塌落的情况发生。
(3)、置换泥浆处理
置换泥浆处理系统包括泥浆泵,泥浆输送、回收管道,泥浆搅拌机、除砂机等。
混凝土灌注过程置换出来的泥浆,由于与混凝土接触质量恶化,必须根据泥浆的性能测试结果,判别是否可以继续使用,不能使用的必须及时进行调整和处理。调整标准如下表所示:
表6.3-9 泥浆调整、再生和废弃标准
对严重水泥污染及超比重不能再作处理的泥浆作废浆处理,用全封闭运浆车运到指定地点,保证城市环境清洁。
(4)、泥浆质量的控制
①泥浆制作所用原料符合技术性能要求,并按设计配合比拌制。
②泥浆制作中每班进行二次质量指标检测,新拌泥浆应存放24h后方可使用,补充泥浆时须不断用泥浆泵循环搅拌。
③泥浆的制作、使用,要严格按技术操作要求进行,不同施工阶段应在适当的时间和位置进行取样测试,按测试结果判断泥浆的可使用性、再生性,采取修正配合比等措施确保成槽稳定。
④槽段周围要采取排水措施,防止地面水和雨水流入槽内,破坏泥浆性能。
⑤槽段开挖结束后,灌注槽段混凝土前,应进行槽段的清底换浆工作,以清除槽底沉渣,置换出槽内稠泥浆,直至沉渣厚度、槽内泥浆指标均符合规范和设计的要求为止。
⑥泥浆测定频率:新拌制的泥浆,每拌泥浆达到100方,拌制时和放置一天后各测定一次。槽段中的泥浆,每挖一个段,挖槽前、挖槽至一半、挖槽结束前各测定一次。
(5)、泥浆管理重点、难点
①泥浆材料选择必须根据配合比经过实验室小样试验,确定适合本工程的优质材料;
②在砂性土层和流塑状土层成槽过程中,为了保持成槽的质量,保证孔壁的稳定性,防止缩径、扩径及垮塌现象的发生,要适当的提高泥浆的比重且控制好泥浆的粘度在一定的范围内;
④清槽过程中,应注意及时补充新鲜的泥浆,维持槽内泥浆的液面,以保证槽壁的稳定,同时应该适当地降低泥浆的比重,以保证混凝土灌注的质量。