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1、超寬超深地下連續墻施工工藝一、概述武林廣場站位于杭州市中心廣場武林廣場東北角，是地鐵1號線與3號線的換乘車站，車站長161.75m，標準段寬36.6 m,底板埋深約26.4m, 車站為地下三層四柱五跨三層結構，采用蓋挖逆作法施工。車站圍護結構采用1200mm厚地下連續墻，墻幅寬度為6.0m，深度為48m左右，十字鋼板接頭形式，單幅鋼筋籠重約70t，設計要求進入中風化巖0.5m。二、工法特點地下連續墻工法問世以來，迅速的占有了廣闊的市場，地下連續墻工法主要有以下幾方面的優點。1、施工時振動小，噪聲低，非常適于在城市施工；2、墻體剛度大，用于基坑開挖時，極少發生地基沉降或塌方事故；3、防滲性能好；2、4、可以貼近施工，由于上述幾項優點，我們可以緊貼原有建筑物施工；5、可用于逆作法施工；6、適用于多種地基條件；7、可用作剛性基礎；8、占地少，可以充分利用建筑紅線以內有限的地面和空間，充分發揮投資效益；9、功效高、工期短，質量可靠。當然，所有的事物都有兩面性，地連墻工法也存在以下缺點：1、在一些特殊的地質條件下（如很軟的淤泥質土，含漂石的沖積層和超硬巖石等），施工難度很大；2、如果施工方法不當或地質條件特殊，可能出現相鄰槽段不能對齊和漏水的問題。3、地下連續墻如果用作臨時的擋土結構，比其他方法的費用高；4、在城市施工時，廢棄泥漿的處理比較麻煩。三、施工方法及操作控制要點1、施工優化控制的要點13、.1 地下連續墻一般寬為6m，墻厚1.2m屬于超寬地連墻，在施工技術方面還不是很成熟，機械方面相應的成槽機、反力箱、大型起重設備等的應用都是經過反復計算在經濟安全的前提下確定的。1.2 在成槽過程中機械自身的垂直控制系統1.3 由于采用十字鋼板對刷壁造成一定難度，在經過研究后采用在成槽機抓斗上安裝側鏟進行刷壁然后再用鋼刷刷壁器進行刷壁。1.4 在地連墻施作過程中要穿越承壓水層，為防止開挖過程中承壓水繞流，在地連墻內預埋注漿管，在地連墻全部達到強度后進行墻趾注漿1.5 本工程反力箱放置深度達到4352m，混凝土澆筑時間也長達8小時左右，反力箱自重、混凝土的握裹力和土體的摩擦力極大，為順利拔出反力4、箱在混凝土澆筑完34小時后，先用液壓油頂對其進行松動，在混凝土初凝后在進行起拔。2、關鍵工序施工方法及控制要點2.1 道路硬化因地下連續墻施工過程中，成槽機械及吊運鋼筋籠的大型履帶式起重機需要在場地內來回行走，我單位根據以往的經驗并結合本工程的實際情況，對結構內側及導墻外側1m的范圍內澆筑30cm厚C20鋼筋混凝土路面，配筋采用16的螺紋鋼橫向間距200 mm、縱向200mm，雙層雙向布置，并與導墻筑成一體。2.2 導墻的施工導墻采用鋼筋混凝土結構，壁厚20cm，配筋為單層雙向14200mm，導墻凈寬1250mm，導墻應和附近路面一體澆搗.導墻溝（放坡比為1:0.5）采用挖掘機開挖，人工配合修5、整清底，導墻開挖好一段后，在溝槽底按地連墻尺寸制作木模，架立模板，經測量檢查位置符合規范偏差要求后，進行C20混凝土灌筑，泵送入倉。如果導墻施作過程中遇到障礙物、軟弱地層或其它廢棄管線導致開挖深度過大，則可把導墻加深以滿足施工要求。導墻施工工藝流程圖見下圖。平整場地測量定位挖 槽綁扎鋼筋澆 灌 砼支立模板拆 模設橫支撐 導墻施工工藝流程圖導墻施工注意要點A. 在導墻施工全過程中，保持導墻溝內不積水。B. 橫貫或靠近導墻溝的廢棄管道需封堵密實，以免成為漏漿通道。C. 導墻溝側壁土體是導墻澆搗混凝土時的外側土模，防止導墻溝寬度超挖或土壁坍塌。D. 現澆導墻分段施工，水平鋼筋應預留連接鋼筋與鄰接段導6、墻的水平鋼筋相連接。E. 必須保證導墻的內凈寬度尺寸與內壁面的垂直精度達。F. 導墻立模結束之后，應對導墻放樣成果進行最終復核。G. 導墻混凝土強度達到50時，方可進行成槽作業，在此之前禁止車輛和起重機等重型機械靠近導墻。2.3泥漿制備與管理泥漿在地下連續墻成槽過程中起到護壁作用，泥漿護壁是地下連續墻施工的基礎，其質量好壞直接影響到地下連續墻的質量與施工安全，泥漿系統工藝流程見下圖。新鮮泥漿貯存施 工 槽 段新鮮泥漿配制加料拌制再生泥漿回收槽內泥漿凈化泥漿劣化泥漿再生泥漿貯存振動篩分離泥漿沉淀池分離泥漿旋流器分離泥漿粗篩分離泥漿劣化泥漿廢棄處理凈化泥漿性能測試泥漿系統工藝流程圖A. 泥漿配合比7、根據地質條件，泥漿采用膨潤土制備，泥漿配合比如下：（每立方米泥漿材料用量Kg）膨潤土:80 純堿:4 水:950 CMC:5上述配合比在施工中根據試驗槽段及實際情況可進行適當調整。泥漿制備的性能指標如下泥漿性能新配制循環泥漿廢棄泥漿檢驗方法比重（g/cm3）1.06-1.081.151.35比重法粘度（s）25-303560漏斗法含砂率（%）4711洗砂瓶PH值8-9814PH試紙泥漿配制的方法見下圖“泥漿配制流程圖”。原 料 試 驗稱 量 投 料CMC和純堿加水攪拌5分鐘膨潤土加水沖拌5分鐘混合攪拌3分鐘泥漿性能指標測定溶脹24小時后備用泥漿配制流程圖B. 泥漿儲存泥漿儲存采用半埋式磚砌泥漿8、池儲存。C. 泥漿循環泥漿循環采用3LM型泥漿泵輸送，4PL型泥漿泵回收，由泥漿泵和軟管組成泥漿循環管路。D. 泥漿的分離凈化在地下墻施工過程中，因為泥漿要與地下水、泥土、砂石、混凝土接觸，其中難免會混入細微的泥沙顆粒、水泥成分與有害離子，必然會使泥漿受到污染而變質。因此，泥漿使用一個循環之后，要對泥漿進行分離凈化，提高泥漿的重復使用率。槽內回收泥漿的分離凈化過程是：先經過土碴分離篩，把粒徑大于10mm的泥土顆粒分出來，防止其堵塞旋流除碴器下泄口，然后依次經過沉淀池、旋流除碴器、雙層振動篩多級分離凈化，使泥漿的比重與含砂量減小，如經第一循環分離后的泥漿比重仍大于1.15，含砂量仍大于4%，則用9、旋流除碴器和雙層振動篩作第二、第三循規蹈矩環分離，直至泥漿比重小于1.15，含砂量小于4%為止。E. 泥漿池設計泥漿池容量設計（以成槽開挖寬度6m計）地下墻的標準槽段挖土量：V1=長6m深47m厚1.2m=339m3新漿儲備量：V2=V180%=271m3泥漿循環再生處理池容量：V3=V11.5=509m3砼灌筑產生廢漿量：V4=6m4m1.2m =29m3泥漿池總容量：VV3+V4=538m32.3 連續墻成槽施工成槽是地連續墻施工的關鍵工序，成槽約占地下連續墻工期的一半，因此提高成槽的效率是縮短工期的關鍵。同時，槽壁形狀決定墻體的外形，所以成槽的精度和質量是保證地下連續墻質量的關鍵，單元槽10、段之間的接頭盡量避免設在轉角處。A. 成槽施工連續墻施工采用跳槽法，施工根據槽段長度與成槽機的開口寬度，確定出首開幅和閉合幅，保證成槽機挖土時兩側鄰界條件的均衡性，以確保槽壁垂直，部分槽段采取兩鉆一抓。成槽后用超聲波檢測儀檢查成槽質量。在成槽過程中，嚴格控制抓斗的垂直度和平面位置，在開挖槽段時，操作手要仔細觀察成槽機的監測系統，當X，Y軸任一方向偏差超過允許值時，立即進行糾偏，抓斗貼基坑側導墻入槽，機械操作要平穩,抓斗出入導墻口時要輕放慢提，防止泥漿掀起波浪，影響導墻下面和后面的土層穩定,并及時補入泥漿，維持槽段中泥漿液面穩定。成槽施工見下圖“成槽施工圖”。成槽施工圖： B. 成槽注意事項及操11、作要領a根據設計圖紙確定的地連墻位置，在導墻頂面上測量放線并按編號分段。b將抓斗就位，就位前要求場地平整堅實，以滿足施工垂直度要求，吊車履帶與導墻垂直，抓斗要對準導墻中心線,為減少抓斗施工的循環時間，提高功效，每臺成槽機配置2臺短駁車，將泥渣運至堆料場暫存。c成槽垂直度控制是關鍵，成槽施工中注意觀察車載測斜儀器圖形，發現偏斜隨時采用糾偏導板來糾偏，遇到嚴重不均勻的地層，或糾偏困難的地層時，回填槽孔，重新挖掘。d邊開挖邊向導墻內泵送泥漿，保持液面在導墻頂面下30cm-50cm，挖槽過程中隨著孔深的向下延伸，要隨時向槽內補漿，使泥漿面始終位于泥漿面標高，直至成槽完成。e灌筑砼前，要測定泥漿面下1m12、及槽底以上1m處泥漿比重和含砂量，若比重大于1.20，則采取置換泥漿清孔，成槽后沉淀30分鐘，然后用抓斗直接撈渣清淤。f為避免對新澆槽段的混凝土產生擾動，開挖采取跳槽施工。g成槽過程中，導桿應垂直槽段，抓斗張開，照準標志徐徐入槽抓土，嚴禁迅速下斗，快速提升，以防破壞槽壁和坍塌，垂直度應控制在設計要求之內，抓斗挖出土直接卸到自卸車上，轉運到堆土場。隨著開挖深度增加，連續不斷向槽內供給新鮮泥漿，保證泥漿高度，各項泥漿指標要符合技術要求，使泥漿起到良好的護壁作用，防止槽壁坍塌，在遇到含砂量較大的土層，槽壁易塌時，注意加大泥漿比重，適當加入加重劑，當接近槽底時，放慢開挖速度，仔細測量槽深，防止超挖和欠13、挖。h挖槽機操作要領抓斗出入導墻口時要輕放慢提，防止泥漿掀起波浪，影響導墻下面、后面的土層穩定。不論使用何種機具挖槽，在挖槽機具挖土時，懸吊機具的鋼索不能松馳，定要使鋼索呈垂直張緊狀態，這是保證挖槽垂直精度必需做好的關鍵動作。挖槽作業中，要時刻關注測斜儀器的動向，及時糾正垂直偏差。單元槽段成槽完畢或暫停作業時，即令挖槽機離開作業槽段。C. 成槽開挖精度槽段開挖精度表項目允許偏差檢驗方法槽段厚度10mm5m精密鋼尺墻體垂直度L/300超聲波測斜儀槽段長度50mm超聲波測斜儀墻頂中心線允許偏差30mm全站儀2.5 刷壁施工成槽完成后在相鄰一幅已經完成地下墻的接頭上必然有黏附的淤泥，如不及時清除會產14、生夾泥現象，造成基坑開挖過程中地下墻滲水，為此必須采取刷壁措施，首先采用成槽機上的側鏟進行清除，然后采用刷壁器，用吊車吊入槽內緊貼接頭混凝土面上下刷2-3遍，認真仔細地清刷干凈，清刷應在清槽換漿前進行，使新老混凝土接合處干凈，確保砼密實。成槽完成后利用履帶吊，起吊專用的刷壁器，在接頭上上下反復清刷，確保接頭干凈，防止滲漏水現象的發生。十字鋼板接頭刷壁器及施工2.4 清底換漿清槽先采用泵吸反循環法清底，而后采用導管吸泥漿，循環清底，確保清槽質量，清底后槽底泥漿比重小應于1.20，沉渣厚度不大于100mm。 清槽結束后1h，測定槽底沉淀物淤積厚度不大于10cm，槽底0.5-1.0cm處泥漿密度不大15、于1.2為合格。在清底換漿全過程中，控制好吸漿量和補漿量的平衡，不能讓泥漿溢出槽外或讓漿面落低到導墻頂面以下30厘米，清槽結束后，需請監理工程師檢驗槽深和泥漿比重，合格后方可下鋼筋籠。2.5 鋼筋籠施工鋼筋籠根據地下連續墻墻體設計配筋和單元槽段的劃分來制作。鋼筋籠制作在專門搭設的加工平臺上進行，擬搭設50m7.5m的一個加工平臺，且保證平臺面水平，四個角成直角，并在四個角點作好標志，以保證鋼筋籠加工時鋼筋能準確定位，鋼筋間距符合規范和設計的要求。鋼筋籠施工要點A.縱向鋼筋的底端50cm范圍內稍向內側彎折以避免吊放鋼筋籠時擦傷槽壁，但向內側彎折的程度不影響澆灌混凝土的導管插入。B.在密集的鋼筋中16、預留出導管倉位置，以便于灌筑水下混凝土時插入導管，同時周圍增設箍筋和連接筋進行加固。為防止橫向鋼筋有時會阻礙導管插入，鋼筋籠制作時把主筋放在內側，橫向鋼筋放在外側，槽段的每幅預留兩個砼澆注的導管通道口，兩根導管相距23m，導管距兩邊11.5m，每個導管口設4根通長的16mm導向筋，以利于砼灌筑時導管上下順利。A. 預埋件控制a鋼板預埋件支撐在基坑開挖時架設在預埋鋼板焊接后的鋼牛腿上。支撐預埋鋼板尺寸為1300mm1300mm和1000mm1000mm兩種，壁厚20mm， b接駁器預埋件地下連續墻施工在連續墻鋼筋籠加工時預埋連續墻與內襯墻連接鋼筋，連續墻與混凝土圍檁鋼筋，鋼筋接頭均采用接駁器連接17、方式連接。由于接駁器及預埋筋位置要求精度高，在鋼筋籠制作過程中，根據吊筋位置，測出吊筋處導墻高程，確定出吊筋長度，以此作為基點，控制預埋件位置。在接駁筋后焊一道水平筋，以便固定接駁筋，水平筋與主筋間通過短筋連接。接駁器或預埋筋處鋼筋籠的水平筋及中間加設的固定水平筋按3%坡度設置，以確保接駁器及預埋筋的預埋精度。c鋼筋籠與十字鋼板的連接地下連續墻墻幅間采用十字鋼板接頭止水，十字鋼板厚10mm,與鋼筋籠采用焊接連接，地下連續墻鋼筋籠與十字鋼板連接見下圖。地下連續墻鋼筋籠與十字鋼板連接圖2.6鋼筋籠吊裝鋼筋籠起吊采用280T履帶吊作為主吊，150T履帶吊做副吊（吊車距槽口邊不小于2.5m），直立后由18、280T履帶吊車吊入槽內，在入槽過程中，緩緩放入，不得高起猛落，強行放入，并在導墻上提前標出鋼筋籠頂標高及槽段位置線，確保預埋件位置準確，鋼筋籠起吊見下圖“鋼筋籠起吊示意圖”。鋼筋籠起吊示意圖鋼筋籠入槽定位后，用槽鋼卡住吊筋，橫擔于導墻上。A. 平抬起吊將280T和150T履帶吊吊具與鋼筋籠的各吊點連接。將鋼絲繩拉緊，檢查280T及150T履帶吊的鋼絲繩是否垂直于鋼筋籠的中心線，如果不垂直則移動吊車，直到吊車的鋼絲繩垂直為止。將鋼筋籠提離地面1m左右，檢查吊點附近焊點情況和鋼筋有無彎曲。B. 傾斜提升280T與150T履帶吊同時提升鋼筋籠，150T履帶吊小幅度提升到10m，然后280T履帶吊提19、高到12m25m，使鋼筋籠傾斜直至將鋼筋籠垂直立起，最后150T履帶吊車放繩，在地面摘掉大鉤。C. 在鋼筋籠上設置對位鋼筋，在導墻上設置對位點，以保證預埋的接駁器對位準確。D. 吊放鋼筋籠必須垂直對準槽中心，吊放速度要慢，不得強行壓入槽內，發現受阻及時吊起經處理后重新吊放，將鋼筋籠固定后，下導管，進行砼灌筑。2.7 反力箱吊放槽段清底合格后，立刻吊放墻端反力箱，由履帶吊吊裝垂直插入槽內。施工采用兩塊500mm寬反力箱夾住已經焊接在鋼筋籠上的十字止水鋼板，并保證反力箱的中心與設計中心線相吻合，底部插入槽底以下3050cm，以保證密貼，防止混凝土倒灌，上端口與導墻連接處用木榫楔尖，反力箱后側填砂，20、防止傾斜。下放反力箱2.8砼灌筑地下連續墻砼采用商品砼，導管下放前在地面作密封性實驗，壓力控制在0.6-0.7MPa。在“”型槽段設置2套導管，在“Z”型和“T”型槽段擬設置3套導管，兩套導管間距不宜大于3m，導管距槽端頭不宜大于1.5m,導管提離槽底控制在25cm-30cm之間,導管在鋼筋籠內要上下活動順暢，灌筑前利用導管進行泵吸反循環二次清底換漿，并在槽口上設置擋板，以免砼落入槽內而污染泥漿。灌筑砼時，以充氣球膽作為隔水栓，砼罐車直接把砼送到導管上的漏斗內，,灌筑時各導管要同步灌筑，保持砼面水平上升，灌筑過程中，灌筑中技術人員應及時量測砼面高度，其砼面高差不得大于300mm。控制導管埋深控制在26 m內，灌筑過程要連續進行，中斷時間不得超過30分鐘，墻頂位置要超灌0.30.5m。鋼筋籠入槽后至灌筑砼時總停置時間不應超過4小時，砼要連續灌筑，不能長時間中斷。