地下连续墙施工工艺-ppt课件

地下连续墙施工工艺,工艺简介主讲人：陈迪2017.8.3,什么是地下连续墙？,1950年意大利开始在水库大坝工程中使用地下连续墙技术，1958年我国引进了此项技术并应用于北京密云水库的施工中。70年代中期，这项技术开始推广应用到建筑、煤矿、市政等部门。地下连续墙是通过专用的挖（冲）槽设备，沿着地下建筑物的周边，按预定的位置，开挖出或冲钻出具有一定宽度与深度的沟槽，用泥浆护壁，并在槽内设置具有一定刚度的钢筋笼；然后，用导管浇注水下混凝土，筑成一个单元槽，如此逐段进行，分段施工，用特殊方法接头，使之形成地下连续的钢筋混凝土墙体。,地下连续墙适用及工艺优点,地下连续墙适用：深基坑开挖和地下建筑物的临时性和永久性的挡土维护结构；地下水位以下的截水、防渗；还可以作为承受上部建筑的永久性荷载并兼有挡土墙和承重基础的作用。工艺优点：施工振动小，噪音低，对周围环境影响小；墙体的刚度大；防渗止水性能好；可以贴近原有建筑物施工；可以用作刚性基础，可用于逆作法施工。,地下连续墙存在不足,1、在一些特殊地质（如很软的淤泥质土、含漂石的冲击层等）下施工难度很大；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齐和漏水问题；3、地下连续墙如果作为临时挡土结构，比其他方法所耗费用要高；4、在城市施工时，废泥浆处理比较麻烦。,导墙施工,导墙的作用：挡土作用；作为测量的基准；作为重物的支撑；存蓄泥浆。导墙的形状：常用形状有倒“L”形或“【”形，两侧墙净距中心线与地下连续墙中心线重合。一般为现浇钢筋混凝土结构。每个槽段内的导墙应设一个以上的溢浆孔。现浇钢筋混凝土导墙拆模后，应立即在两片导墙间加支撑，其水平间距为2-2.5米。两导墙间距应比地下连续墙设计厚度加宽30-50，其允许偏差+10。导墙深度一般1-2米，顶面高出施工地面，并保证平整。,导墙放样开挖,导墙钢筋绑扎,导墙支模（复核）,导墙砼浇筑及养护,成槽施工,挖槽机械的选择：软质地基宜用抓斗式挖槽机械；硬质地基宜选用冲击式挖槽机械。同时要考虑设备能力、施工环境、水文地质、地连墙的结构尺寸及质量要求等（本工程选用金泰70/60B成槽机）。槽宽取决于设计，本工程为1200mm、1000等；槽段长度应根据设计要求、土层性质、地下水情况、钢筋笼的轻重大小、设备起吊能力、混凝土供应能力等条件确定，一般槽段长度为5-6米。挖槽过程中，应始终保持充满泥浆。泥浆的使用方式，应根据挖槽方式的不同而定。使用抓斗挖槽时，应采用泥浆静止的方式（闭合抓斗下放）。使用钻头或切削刀具挖槽时，应采用泥浆循环方式。槽内泥浆面必须高于地下水位1米以上，且不低于导墙顶面0.5米。,槽段开挖的质量标准,抓斗挖槽设备,金泰70成槽机,成槽机工作界面,成槽施工,由于三轴施工水泥土侵限，导致地连墙成槽施工困难而纠偏,为有效的隔断承压水，需成槽至13-1黏土层1m以下,泥浆的配置和使用,泥浆的作用：维护槽壁的稳定，防止槽壁坍塌、悬浮岩屑和冷却、润滑钻头。泥浆的成分：根据本工程的地质情况，泥浆拟采用膨润土、纯碱、高浓度CMC和自来水为原材料，搅拌而成。膨润土是一种颗粒极其细小，遇水显著膨胀，粘性和可塑性很大的特殊粘土。其水深液具有触变性，渗入土壁能形成一层透水很低的泥皮，维护土壁的稳定，防止槽壁坍塌。掺合物用以调整泥浆的性能，使其适应多种情况，提高工作效能。场地要求：应设置足够施工使用的泥浆配置、循环和净化系统场地。泥浆池应加设防雨棚。现场应有足够的泥浆储备量，以满足成槽、清槽需要以及失浆时应急需要。新泥浆配制需严格按照配合比，各项指标经检验合格后，静置24小时以后放可投入使用。置换后的泥浆进行测试，不合格的废浆外运丢弃，技术指标符合质量的循环使用。在成槽施工中，泥浆会受到各种因素的影响而降低质量，为确保护壁效果及砼质量，应对槽段被置换后的泥浆进行测试，对不符合要求的泥浆进行处理，直至各项指标符合要求后方可使用；为确保泥浆质量采取的针对措施：改善泥浆性能，在泥浆中加入适量的重金石粉和CMC以增大泥浆比重和提高泥浆粘度，增大槽内泥浆压力和形成泥皮的能力；增加振动过滤砂设备，对回流浆进行过滤，有效降低循环浆的含砂率；增加循环浆的沉淀环节，再次有效降低循环的含砂率；同时，严格泥浆管理，超标泥浆坚决废弃；槽段出现漏浆及时补充，始终维持稳定泥浆液面比地下水位高；对循环浆添加外加剂处理，并加入新浆，提高循环浆的质量。,（12+4）*2=32个泥浆箱6*2.4*2.2m,泥浆性能检测,泥浆配置、管理性能指标,2017年8月1日，针对已完成的地下连续墙，对与沉渣控制相关的工序进行了数据统计，共统计33幅地下连续墙，其中33幅地连墙沉渣厚度超标，占统计总数量的100%，合格率为0%，有些槽段沉渣大于1m,泥浆拟采用膨润土、纯碱、高浓度CMC和自来水为原材料，搅拌而成而现场实际只加了膨润土，没有其他外加剂，故得出泥浆性能差，护壁效果不好。下一步计划进行泥浆配比试验，采用控制变量法控制除研究对象外的其他变量，确定CMC、纯碱、重晶石及膨润土基土的最佳掺量以确认制浆最优配比。,拟参考泥浆配比：,刷壁、清底,成槽至标高后，连接幅、闭合幅应先刷壁，采用在重型抓斗侧焊接接头刷进行接头清刷，清刷过程中对刷头采用清水清洗，确保接头基本无夹泥，后扫孔，扫孔时抓斗每次移开50cm左右。严格控制接缝刷壁质量，确保接缝无夹泥：a、及时更换刷壁器上残缺的毛刷；b、增加刷壁器配重，偏压刷壁，增强刷壁力度；c、增加刷壁次数，毛刷上没有泥块作为刷壁结束标准。,用铁铲清除工字钢背后混凝土块,用钢丝刷清除工字钢背后泥块,清底换浆（气举反循环）,清底换浆作业在刷壁结束后立即进行，也可在灌注混凝土之前进行。主要工作是清除槽底沉渣，测定槽内泥浆指标和沉渣厚度，直至符合设计规范要求。清底换浆应注意保持槽内始终充满泥浆，以维持槽壁的稳定。,气举反循环,气举之后测定槽深,超声波检测出刷壁未清除干净，需再次刷壁，直至清除干净为止。如果在钢筋笼安放完毕测得槽段底部沉渣比较厚，则可以采用导管法进行反循环置换。,超声波检测出刷壁未清除干净，之后接着刷壁,沉渣过厚，导管法反循环置换,钢筋笼的制作与安放,地下连续墙的钢筋笼根据地下连续墙的配筋图和单元槽段的划分来制作，最好按单元槽段做成一个整体。如果地下连续墙很深或受起重设备能力限制，需分段制作在吊装时再连接，钢筋接头连接可用电焊接头或接驳器接头等。为确保混凝土保护层厚度，可用钢筋或钢板定位垫块或混凝土垫块焊接在钢筋笼上，在每个槽段前后两个面应各设四块，其竖向间距约1.8米。钢筋笼用1台450t和1台180t履带吊抬吊。主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部，多组葫芦主副钩同时工作，使钢筋笼缓慢吊离地面，控制钢筋笼垂直度，对准槽段位置缓慢入槽并控制其标高。钢筋笼放置到设计标高后，用槽钢制作的扁担搁置在导墙上，测量组复核标高。钢筋笼安放就位后必须在4h内开始灌注混凝土。,钢筋保护垫块,下节笼子起吊（8点吊）,上节笼子起吊（18点吊）,钢筋笼对接,钢筋笼下放标高复核（保护层厚度控制）,接头箱下放和导管安装（导管25*2.5、接头箱4*10）,工字钢背后回填（回填24m边回填边压实）,回填不密室引起工钢弯曲,接头箱背后回填,水下混凝土灌注,吊放浇筑架，接导管，导管口距孔底约为3050cm，不宜过大或过小。在导管内放入隔水球胆，球径为250mm。在槽口吊放泥浆泵，接好泥浆回收管路，直通振动筛。导管使用前应水密性实验，试压压力一般为0.6-1.0MPa。浇注过程中，导管下口始终埋在混凝土内1.53m。宜尽量加快混凝土的浇筑速度，一般混凝土面上升速度不宜小于2m/h.在浇筑最后4混凝土车时，每浇一车测一次砼面标高，将最后所需砼量通知搅拌站。浇筑需充分翻浆以保证墙顶质量，最后5m左右泥浆如已严重污