1、广州市轨道交通三号线北延段 12 标段【人和站】土建工程人和站主体围护结构专项施组编 制: 审 核: 审 批: 单位: 中铁十三局集团广州市轨道交通三号线北延段 12 标段项目经理部2007 年 11 月 25 日目 录1. 工程概况 12. 总体安排 23. 地下连续墙施工工艺 34. 施工准备 45. 导墙施工 56. 地下连续墙成槽施工 77. 槽段验收办法及其验收标准 88. 泥浆制备、输送及回收 .99. 泥浆制备 1010. 泥浆质量控制 1011. 泥浆回收 1212. 泥浆施工技术要点 1213. 刷壁及清孔 1214. 钢筋笼的制作及安装 1315. 水下砼灌筑 1616.
2、地下连续墙止水 1817. 施工设备与劳动力组织 2118. 地下连续墙施工常见问题的预防处理措施 2219. 地下连续墙施工技术要点 2420. 安全文明施工保障措施 2611. 工程概况人和站主体基坑围护结构采用 800mm 厚的 C30 地下连续墙,地下连续墙标准幅宽为 6m,桩长约 22 米,嵌固深度约 5.5m。连续墙接头处采用 500mm 旋喷桩止水,基坑内设三道支撑,其中第一道为砼支撑间距 9m,第二道为双道 600mmt=14 钢管支撑间距 4.5m,第三道为双道 600mmt=12 钢管支撑间距 4.5m。第一道支撑设置在冠梁处,斜支撑为钢筋砼支撑与连续墙间设钢筋砼围檩,直撑
3、与排桩间设钢围檩,钢围檩采用 2 根 45C 工字型钢组合而成,竖向布置三道。详见图2-1 人和站主体围护结构标准断面图。人和站附属结构:号出入口、号出入口、南端风亭及北端风亭均采用800900mm 钻孔桩围护,基坑开挖深度为 10.42 米,嵌固深度进入微风化层不小于1.5m,中风化层不小于 2.5m,强风化层不小于 3.5m。灌注水下 C30 商品砼分别为1151 m3、1045 m3、833 m3、774m3。钻孔桩间采用 500mm 旋喷桩止水。根据施工交通疏解, 人和站分二期围挡施工,一期围挡先进行主体围护结构地下连续墙( 约 76 幅) 的施工;二期围挡施工出入口、风道、风亭等其他
4、围护结构施工。图 1 人和站主体围护结构标准断面图车站明挖施工包括车站主体基坑、出入口及风亭基坑。土石方开挖外运、回(夯)填土及凿除量如下:2主体结构:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):60777m3 ,夯填土(含运土):11517m3;号出入口:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):3916m3 ,夯填土及外运:1551m3;钢筋混凝土凿除及外运:45m3;号出入口:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):2882m3 ,夯填土及外运:1253 m3;钢筋混凝土凿除及外运:45m3;北端风亭及风道:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):6520m3 ,夯填土
5、及外运:2014m3;钢筋混凝土凿除及外运: 278m3;南端风亭及风道:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):5771m3 ,夯填土及外运:2057m3;钢筋混凝土凿除及外运: 271m3;构筑物、沉降式冷却塔:土石方开挖外运(含挖除旧路面及基坑降、排水):132.5m3;钢筋混凝土凿除及外运:40m3。2. 总体安排本标段人和站距流溪河较近,地下水丰富,为了保证周围建筑物安全,基坑围护结构采用连续墙,连续墙施工时合理缩短槽段长,连续墙以 6m 为基数进行分幅,其中车站主体连续墙厚 800mm,共 76 幅,其中“A”型 9 幅、 “B”型 42 幅、 “C”型 25 幅。车站围护结
6、构拟投入二台液压抓斗成槽机,12 台冲击钻机。综合考虑,计划平均每月成槽 25 幅左右。为了保证盾构吊出工期,两台成槽机分别从车站两端开始施工,同时加速两端盾构吊出井段围护封闭,为后续基坑加固施工提供条件。本站围护结构连续墙选用液压抓斗槽机结合冲击钻机成槽,先用冲击钻机冲出导向孔,然后在土层中使用液压抓斗成槽,在岩层中使用冲锤成槽。为了保证围护结构防水效果,在连续墙施工接头处增设一根旋喷桩止水。连续墙分幅及施工顺序见连续墙分幅图和表 1。表 1 人 和 站 地 下 连 续 墙 施 工 顺 序 表施工时间成槽机号 施工槽段号施工时间成槽机号 施工槽段号号机 17 号机 8222008年 1 月
7、号机 172007 年2 月 号机 822号机 23382008年 3 月 号机 2338说明:从 2007 年 11 月开始进行车站主体围护施工(利用两台成槽机) ,其中两台3成槽机分别从车站两端开始。暂按设计划分槽段长度安排施工计划,实际施工时,根据机械设备需要及车站位置条件等因素调整施工槽段长度。3. 地下连续墙施工工艺施工工艺见图 2、3。图 2 连续墙施工工艺流程导墙施工清孔验收吊放钢筋笼安装浇注砼导管钢筋笼制作砼运 输商品 砼 生产成槽机就位修孔制配泥浆钢材进场检验浇筑水下 砼质量检查测 量定位砼配合比设计液压抓斗成槽冲锤入岩成槽泥浆循环处理渣土堆放外运4图 3 连续墙质量控制要点
8、4. 施工准备4.1 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。54.2 施工测量放线与控制进场后应根据施工图纸进行测量放线,在导墙施做中,根据施工要求,连续墙整体向外放 15cm。其中在拐角处的其中内侧加长 20cm,外边侧加长 3060cm。在放线过程中与监理方一起进行槽段轴线复核。4.3 施工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。4.4 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。4.5 施工图纸经会审,明确图纸中的有关疑问和细节问题。4.6 各项技术、资料齐备
9、,操作、安全已交底,规章制度已建立。4.7 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池及泥浆管沟、以及钢筋笼加工场地。5. 导墙施工导墙采用“ ”型 C25 钢筋砼结构,墙顶高出地面 0.1m,它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。导墙在制作时,根据设计及施工要求,整体向外放15cm。其中在拐角处的内侧加长 20cm,外边侧加长 3060cm,以保证成槽空间及钢筋笼顺利吊放。同时须具备较大的承载力来支承连续墙钢筋笼的重量。5.1 导墙的施工工艺流程及质量控
10、制要点5.1.1 施工工艺流程(见图 4)图 4 导墙施工工艺流程5.1.2 导墙施工质量控制要点见图 5 导墙质量控制要点。5.2 导墙施工方法和技术措施导墙开挖采用 EX-300 挖掘机,人工配合清底、夯填、整平,侧墙采用组合钢模,测量定位养护 拆模加对口支撑立侧墙内模 侧墙钢筋绑扎侧墙砼灌注立侧墙外模 侧墙外侧回填绑顶板钢筋 顶板砼灌注垫层砼开挖铺底砼650 钢管脚手架支撑,每间隔 1.5m 设 2 层硬木对口撑。砼人工入模,插入式振动棒振捣。在砼强度达到 70%时拆模,立即加对口撑,保证顶面高程、内外墙间距、垂直度满足设计要求。导墙起锁口和导向作用,直接关系到连续墙顺利成槽和成槽精度,
11、施工中特别保证以下措施的实现:5.2.1 严格控制导墙施工精度,确保连续墙轴线误差10 mm,内外导墙间距10 mm,内墙面垂直度 0.5%,平整度 3mm,导墙顶面平整度 5mm。5.2.2 导墙施工时及时支护,避免人工素填土涌入造成坍塌,墙背侧回填时对称进行回填,拆模后及时加设对口撑,且支撑仅在槽段开挖时才拆除,确保导墙垂直精度及稳定。5.2.3 导墙外侧回填应夯实,导墙不得移位或变形。5.2.4 导墙未达设计强度禁止重型设备接近,不准在导墙上进行钢筋笼的制作及吊放。 、 、 、 、 、 、 1. 、 2. 、 3. 、 4. 、 1. 、 2. 、 3. 、 4. 、 5. 、 1. 、
12、 2. 、 3. 、 4. 、 1. 、 2. 、 3. 、 4. 、 5. 、 1. 、 2. 、 3. 、 4. 、 5. 、 图 5 导墙质量控制图76. 地下连续墙成槽施工根据【人和站】水文地质情况,单元槽段成槽采用“抓冲结合” 的方法,用液压抓斗完成软弱地层中的成槽任务,冲击式桩机则负责入岩、修孔、清孔及冲刷接头,护壁泥浆采用膨润土造浆、粘土造浆和冲击粘土层自造浆三种形式。开挖过程中,既要注重对连续墙面槽壁垂直度的控制,同时也要对槽段两侧接头处壁面的垂直度偏差严格控制在 0.5%以内。6.1 液压抓斗成槽机成槽施工对连续墙中的土层及砂层地段,采用 GB30 液压抓斗成槽机成槽,并先施
13、工距离已做墙体远的一抓,后施工距离近的一抓。成槽机定位时,机械履带应与槽段平行,抓斗每抓一次,应根据垂线观察抓斗的垂直度及位置情况,使抓斗中心与槽段中心一致,确保槽壁垂直度在 1/200 以内,然后下斗直到土面,若土质较硬则提起抓斗约80cm,冲击数次再抓土,起斗时应缓慢,在抓斗出泥浆面时应及时回灌泥浆,保证一定液面。抓取的泥土用汽车载运到指定位置,集中堆放,不得就地卸土影响文明施工。6.2 冲击钻成槽施工抓斗挖到岩面即停,并使槽底基本持平。在导墙上标出各孔位置,在地下墙转角部位向外多冲半个孔位,保证地下墙完整性。成槽过程如图 6 所示。方 锤 修 槽钻 机 入 岩 钻 副 孔 钻 机 入 岩
14、 钻 主 孔抓 斗 成 槽图 6 冲击钻成槽示意图(1)抓斗开槽,挖至岩面。(2)采用 CJF-10 型冲击钻冲击主孔,泵吸反循环出碴,主孔中心距 1.2m 左右,充分利用该钻机冲频高、出碴快、进尺快的特点。(3)采用简易钢丝绳冲击钻,冲击副孔(主孔间剩余的岩墙),泥浆在槽内采用正循环返碴,减少重复破碎,这样可减少在冲击面积较小时,冲击锤的摆动,保证槽壁垂直。(4)以简易钢丝绳冲击钻,配以特制的 60cm*100cm 的方锤,修整槽壁联孔成槽。简易钢丝绳冲击过程中,控制冲程在 1.5m 以内,并注意防止打空锤和放绳过多,减少8对槽壁扰动。成槽后再辅以液压抓斗清除岩屑。6.3 成槽机成槽施工技术
15、措施液压抓斗成槽机施工时,膨润土泥浆护壁,开挖时设导孔,实行跳槽施工办法,先施工距离已做墙体远的一抓,后施工距离近的一抓,成槽过程中运用成槽机上配备的自动纠偏系统确保槽壁垂直度在 1/350 以内,并始终保持槽内泥浆面不低于导墙顶面以下 0.5m 及地下水位面以上 11.5m。土方直接由自卸汽车运至临时堆土场。6.4 成槽机成槽施工注意事项成槽前全面检查泥浆是否备足、输送管道是否通畅、成槽机有无工作隐患存在等,以上问题解决后,才正式成槽。成槽过程中,根据地层变化及时调整泥浆指标,随时注意成槽速度、排土量及泥浆补充量之间的对比,及时判断槽内有无坍塌、漏浆现象。粘性土地层中施工泥浆比重控制在 1.
16、041.1g/cm3,砂性土地层中比重控制在 1.041.2g/cm3 ,风化岩中比重控制在 1.21.4g/cm3。成槽时,成槽机垂直于导墙,并且距离导墙至少 3m,为避免成槽机自重产生过大的应力集中现象,在成槽机地底下铺 20mm 厚的减压钢垫板。成槽机起重臂倾斜度控制在 6575之间,挖槽过程中起重臂只作回转动作不做俯仰动作。开始 67m 的范围,成槽速度要慢,这一段深度范围尽可能将槽壁垂直度调整到最好。在满足挖槽轴线偏差,保证槽位正确的情况下,适当加快成槽速度。成槽期间每隔 5m 检查一次泥浆质量,并检查有无漏浆现象存在,以便及时调整泥浆参数和采取相应的补救措施。并牢牢掌握地下水位的变
17、化情况,将地下水对槽壁稳定的影响降低到最小程度。如成槽机停止挖掘时,不得停留在槽内。成槽过程中,槽段附近不放置可产生过大机械振动的设备。成槽过程中,积极测量成槽深度,防止超挖。接头处相邻两槽段中心线不影响内部界限。连续墙施工过程中,由于砼绕流给后开槽段的成槽施工带来较大的困难,因此在连续墙施工中,严格按设计做好连续墙接头,防止砼绕流。7. 槽段验收办法及其验收标准地下连续墙槽段验收按国家及省规范进行,成槽达到深度后检查槽段宽度、深度及垂直度。并在成槽过程中根据不同地层变化提取岩样,鉴定入岩的情况,确保达到设计的入岩要求。槽段经验收合格后方可进行清槽,槽孔验收办法及其验收标准如下表。9表 2 槽
18、孔验收办法及其验收标准序号 项目 验收标准 检验方法1 槽段宽度 80cm1200cm用钢尺量冲锤,其外径 780mm 或 1180mm2 槽段深度 符合设计要求将测量锤沉入槽底,拉紧测量绳,读尺,再复尺3 槽壁垂直度 满足设计要求1、 在成孔之前,按槽段幅度的不同划分孔位,标于导墙壁上;2、 冲桩机就位,即在冲桩之前,提起冲锤至地面,略高于导墙面,使锤中心与孔位中心点对中。3、 徐徐地放下至孔底,用钢尺在导墙面量测钢丝中心与连续墙中心的距离。4、 对于不同深度偏差,可以采用相似三角形原理,即用钢尺在测出锤位所在深度的偏差时,则推算出不同深度的偏差。如下图4 入岩深度 满足设计要求在成槽过程中
19、,根据不同地层变化及时提取岩样,由监理、施工单位现场鉴别岩样,并检查岩层面标高5 混凝土强度 C30 取样做试件,检验 28d 强度8. 泥浆制备、输送及回收在成槽过程中,泥浆具有护壁、携渣、冷却机具和润滑等作用,泥浆的使用是保证成槽质量的关键。泥浆制作采用膨润土造浆、粘土造浆及冲击粘土层自造浆三种形桩 架 顶 测 量 偏 差 ;桩 架 顶 至 测 量 点 之 间 的 钢 丝 绳 高 度 ;桩 架 顶 至 计 算 点 的 高 度 ;x计 算 偏 差10式。置换泥浆可采用膨润土或粘土制浆,膨润土需经过取样,进行物理分析和泥浆配比实验。将合格的膨润土放入泥浆搅拌机中进行搅拌,入池存放 24 小时以
20、上使之充分水化,其各项性能指标经试验合格后方可使用。其性能指标按下表规定执行;采用粘土造浆时,其各项性能指标要符合规范和设计要求。表 3 泥浆性能指标项次 项目 性能指标 检验方法1 比重 1.041.08 泥浆比重计2 粘度 1825s 500ml/700ml 漏斗法3 含砂率 5% 含砂量计4 PH 值 79 PH 试纸9. 泥浆制备采用膨润土造浆的主要成分是膨润土、掺合物和水。掺合物主要有羧甲基纤维(CMC)和烧碱(Na2CO3) ,分别起增大泥浆粘度和增多膨润土颗粒表面吸附的负电荷的作用。配比如表 4:表 4 膨润土造浆配比水 膨润土 CMC 烧碱1 10% 0.050.10% 00.
21、30%采用粘土造浆时,要先进行物理、化学分析,粘粒含量大于 50,塑性指数应大于 20,含砂量小于 5,二氧化硅与氧化铝含量比值在 34 之间。根据施工场地、及施工进度安排,综合施工管理、地层、机械效率等因素,结合以往施工经验,人和站泥浆罐储备泥浆量为:200m3 。设置一个泥浆池,泥浆池为20m5m2m,分 24 格,钢板分隔,底面浇灌混凝土封底,并安设泥浆泵架,布置4 只制备泥浆箱,及泥浆搅拌桶,3 只泥浆过渡钢桶。同时,在泥浆池四周均设置围档,以保证施工场地内的文明施工及环保要求。当利用抓斗成槽时泥浆通过除砂机实现循环使用。10. 泥浆质量控制根据泥浆的以下四种状态:1.新鲜的泥浆; 2
22、.槽孔内的泥浆;3.挖槽过程中正在循环使用的泥浆(采用循环法) ;4.混凝土置换出来的泥浆,加强泥浆的质量控制。10.1 新鲜泥浆的质量控制搅拌好的新鲜泥浆的性能要适合于地基条件和施工条件,定期对其进行质量控制11试验,当泥浆不能满足所需性能时,分析原因,采取修正配合比、更换材料等相应措施。在挖槽过程中,从泥浆池向正在挖的槽段供给泥浆。在向沟槽供泥浆之前确保沟槽内始终有性能良好的新鲜泥浆。10.2 槽内泥浆质量的控制对沟槽内的泥浆,可按挖槽过程中和挖槽完了到浇筑混凝土前的放置期间分别进行质量控制。在挖槽过程中或者放置期间,要控制泥浆的质量,还要注意影响泥浆质量的周围环境条件。挖槽过程中的泥浆质
23、量控制,重点是保持泥浆所需的性能,保持槽壁的稳定所需要的预定泥浆液面。挖完槽时对泥浆做充分的质量调整,为保持泥浆的良好状态,适当的往槽内补充新鲜的泥浆并定期进行质量调整。检验泥浆的性质,经常注意泥浆的液面变化以及周围条件(如雨水的流入和地下水位等)的变化。10.3 挖槽时泥浆的质量控制从沟槽里循环出来的泥浆送进沉淀池排除土渣。当泥水分离性不好时要在泥浆中加入分散剂或者水;并通过泥浆性能试验,查明泥浆质量恶化原因采取相应的质量调整措施,使之成为良好的泥浆。10.4 对混凝土置换出来的泥浆质量控制对置换出来的泥浆进行质量控制试验,根据试验结果,判断其能否继续使用。认为可以使用的泥浆直接送到优质泥浆
24、池中;认为通过再生处理可以使用的泥浆进行再生处理。根据泥浆的四种使用过程,结合地层变化情况对泥浆参数进行检验、调整。不同地层、不同施工过程性能指标按表 5 规定执行:表 5 泥浆指标表新配置 循环泥浆 废弃泥浆泥浆性能粘性土 砂性土 粘性土 砂性土 粘性土 砂性土检验方法比重 (g/cm3) 1.041.05 1.061.08 1.25 1.35 比重计粘度 (s) 2024 2530 60 漏斗计含砂率(%) 8 11 洗砂瓶PH 值 89 89 8 8 14 14 试纸泥浆质量控制的试验项目、取样时间与位置见表 6。12表 6 泥浆质量控制的试验项目、取样时间与位置序号 泥浆 取样时间和次
25、数 取样位置 试验项目1 新鲜泥浆搅拌泥浆达 100m3 时取样 1次,分为搅拌时和放 24h 后各取 1 次搅拌机内及新鲜泥浆池内密度、粘度、含砂率、PH 值2 供给到槽内的泥浆 在向槽段内供浆前 优质泥浆池内泥浆送入泵收入口 密度、粘度、含砂率、PH 值( 含盐量)每挖一个槽段,挖至中间深度和接近挖槽完了时,各取样一次在槽内泥浆的上部供给泥浆影响之处 同上3 槽段内泥浆在成槽后,钢筋笼放入后,砼浇灌前取样槽内泥浆的上、中、下三个位置 同上再生处理 处理前、处理后 再生处理槽 PH、粘度、密度、含砂率4砼置换出泥浆再生调制的泥浆 调制前、调制后 调制前、调制后PH、粘度、密度、含砂率同上11
26、. 泥浆回收泥浆处理采用机械处理和重力沉淀处理相结合进行。从槽段中置换出来的泥浆流入沉淀池进行重力沉淀,重力沉淀 16 小时后稳定。用水泵抽走表面清稀部分浆水到过滤池,并通过滤网过滤,将废水排掉,废水先在泥浆池通过一级沉淀后排入场地内排水沟,再在施工场地沉淀池内进行二级沉淀后将废水排出场地。余下的浆体再生重复利用。对池底的沉渣定期清走。12. 泥浆施工技术要点制备泥浆前,对施工区域内的土性、地下水情况进行认真调查。新浆要充分搅拌并静置 24 小时,待其充分溶胀后使用。13. 刷壁及清孔槽段开挖完毕,应检查槽位、槽深、槽宽、槽壁垂直度及岩样,合格后方可进行清槽换浆工作。采用空气吸泥法反循环清槽,
27、吸泥管采用 5钢管,通过压入压缩空气至槽底的吸泥装置,将泥砂吸上,同时向槽段内不断输送新鲜泥浆,置换出带渣的泥浆,吸泥管不断移动位置,确保清槽后槽底沉渣满足要求。孔底停滞一小时后,槽底500mm 高度以内的泥浆比重不大于 1.15,粘度小于 35S,含砂率小于 7%,沉渣厚度不大于 10cm。13对于二期槽段,槽段接头清刷必须用特制带钢丝刷的方锤在槽内混凝土端头上下来回清刷,将刷锤提出泥浆面观察刷子带泥情况,至使接头处干净不夹泥。用吊车吊住刷壁器对槽段接头工字钢进行上下刷动:先用刮泥板刮除工字钢上的杂物,再用带短钢丝一侧刷去工字钢上的杂物。刷壁器形式见图 7。 整 个 弧 面 都 装 有 短
28、钢 丝10170厚 14的 钢 板吊 环刮 泥 板图 7 刷壁器示意图14. 钢筋笼的制作及安装钢筋笼以单元槽段为单位整体就近加工,加工平台(图 8)由 10 号工字钢制作,工字钢顶面高差5cm。制作前先将底层分布筋位置用红油漆预先画在工字钢顶上,再先铺底层钢筋网,钢筋全部点焊后,设架立筋,之后再铺上层钢筋网。所有钢筋全部采用焊接,以提高钢筋笼的整体刚度。钢筋笼制作后对钢筋笼的钢筋尺寸、直径、配筋间距、预埋件等进行严格检查。钢筋笼的制作允许偏差要求见表 7 钢筋笼的制作允许偏差表:14图 8 钢筋笼加工平台示意图表 7 钢筋笼的制作允许偏差表项 目 偏 差 检 查 方 法钢 筋 笼 长 度 5
29、0mm钢 筋 笼 宽 度 20mm钢 筋 笼 厚 度 +0mm-10mm钢 尺 量 , 每 片 钢 筋 网 检 查上 、 中 、 下 三 处主 筋 间 距 10mm分 布 筋 间 距 20mm任 取 一 断 面 , 连 续 量 取 间 距 , 取 平 均 值作 为 一 点 , 每 片 钢 筋 网 上 测 4 点预 埋 件 中 心 位 置 10mm 抽 查为了不使钢筋笼在起吊时产生很大的弯曲变形,在施工时由一台 100t 履带吊配合一台 50t 吊车整体一次吊装,吊点位置事先进行检算,其中一钩吊住顶部,一钩吊住中间部位吊起,先使钢筋笼离开地面一定尺寸,然后主吊机升高,辅吊机配合使钢筋笼底端不接触
30、或冲撞地面,直至主吊机将钢筋笼垂直吊起,这时由主吊机吊着钢筋笼运输、入槽、就位,用 100 圆钢横担于导墙上将钢筋笼吊住,稳定在设计标高位置,之后将钢筋笼与导墙顶的预埋件焊连,防止其上浮。钢筋笼吊装如图 9、10 所示。15图 9 钢筋笼吊运示意图 副 吊主 吊图 10 拐角处钢筋笼吊运示意图如果钢筋笼不能顺利插入槽内,重新吊起,查明原因加以解决,如有必要,则在修槽之后再吊放,不将钢筋笼做自由坠落状强行插入基槽。钢筋笼制作、安装施工技术要点:1、钢筋笼的制作速度要同成槽机挖槽的速度保持一致。2、事先进行吊装设计,对吊索、吊具的强度、吊点位置进行验算。163、予埋件严格定位,尤其是接驳器位置和内
31、衬墙予埋连接筋位置。4、钢筋笼的制作完毕后事先注明里侧、外侧;上、下头,并设置好控制钢筋笼标高的标高控制点。起吊后,在满足钢筋笼位置正确的情况下再缓慢下放。5、钢筋笼加工关键是提前安排,要计划成哪个槽段就要安排制作哪个钢筋笼,做好下料准备。成槽和钢筋笼制作也应以七天为一个周期提前下好料,做好准备。15. 水下砼灌筑15.1 对砼的要求砼的级配除了满足结构强度和抗渗要求外,还要满足水下砼的施工要求,具有良好的和易性和流动性。砼配比中水泥用量一般大于 400kg/m3,水灰比一般小于 0.6,入槽塌落度控制在 1822cm 之间,砼使用外掺剂以减少水灰比和离析现象。砼应掺加缓凝剂,缓凝时间不小于
32、46 小时。15.2 砼浇筑钢筋笼安装后浇灌砼前,再测一次槽底沉碴厚度,如不符合要求,利用吸泥机进行二次清孔,二次清孔办法如图 11 所示。砼浇灌采用漏斗导管法以两套 300 导管对称浇注。导管以丝扣连接并以环状橡胶垫密封,使用前按有关要求试拼试压。 在砼浇筑过程中,采取措施确保导管底距槽底距离控制在 0.35m 左右,初灌砼的导管埋深在 1m 以上,施工中导管下口插入砼深度控制在 24m 。施工中砼浇筑连续进行,砼面上升速度不小于 2m/h,最长允许间隔时间 2030min。在灌筑过程中, 采用江苏省地质勘测工程公司研究的砼面测定仪每隔 30min 测量一次砼面上升高度,此仪器利用传感技术和
33、取样技术可比较精确的测量水下砼上升面,以此保证槽内砼面的高差不大于 30cm,及准确适时拔管。导管法浇注砼如图 12 及图 13 所示。15.3 砼灌注施工技术要点15.3.1 地下墙砼浇筑尽量安排在无大风、雨的天气进行。15.3.2 导管水密性要好,砼灌注过程中绝对不能作横向运动。不能使砼溢出漏斗流进沟槽内,初灌砼导管的埋入深度不小于 1m,故而漏斗的容量要满足两倍漏斗容量的一次浇筑高度1m 的要求才行。15.3.3 砼的供应速度20m3/h,中间间隔不超过 30 分钟,塌落度控制在1822cm,缓凝时间 46 小时。图 11 二次清孔图1715.3.4 灌注时作好砼灌注记录,砼面每上升 3
34、4m ,在两导管外和中间取三点用测量砼面高度,按最低面控制导管的提升高度。15.3.5 灌注初始,两管同时灌注,之后轮流灌注。两侧砼面的高差不能大于30cm,否则调换浇入点,务必使砼面水平上升。灌注过程中,经常上下提动砼导管,以利墙体砼密实,导管每次升降高度控制在 30cm 以内。15.3.6 灌注中严禁砼等杂物跌落槽内,污染泥浆,增加灌注困难。15.3.7 砼导管轻拿轻放,每次灌注前均严格检查拼装垂直度及密封情况,确保砼导管拼装后垂直、水密封性合格。图 12 导管系统示意图Liftng CapSuort FkO-RiSel opPi Culngwthab(dr)incti hTrads()S
35、tare ipTremi PHoer漏斗导管起始导管提升帽 支撑叉螺纹连接管O型圈钢缆连接管钢缆绳18图 13 导 管 法 砼 浇 筑 示 意 图16. 地下连续墙止水为了确保围护结构止水效果,首先在连续墙施工中确保连续墙的施工质量,防止发生断桩,其次做好连续墙接头的,相邻幅连续墙结合紧密,能够有效的止水,为了确保连续墙接头止水,本站在连续墙成桩后基坑开挖前,在连续墙接头部位设置 600旋喷桩止水,每个接头位置设置 1 根。19.1 旋喷桩施工19.1.1 人员组织每班配制人员约 11 人。(1)班长,1 人,负责协调指挥各机具操作人员之间的联系。(2)泵工,2 人,负责泥浆泵及清水泵操作。(
36、3)空压机工,1 人,负责空压机操作。(4)钻机,2 人,负责钻机操作。(5)搅拌工,2 人,负责拌制水泥浆。(6)机修工,1 人,负责各种机具维修。(7)电工,1 人,负责各机具安全用电兼负责施工安全。(8) 技术员/记录员, 1 人,负责施工技术工作及施工记录。19.1.2 施工工艺旋喷桩工艺流程3-已 浇 灌 的 槽 段1导 管 2-正 在 浇 灌 的 砼3214泥 浆 419如图 14 所示。图 14 旋 喷 桩 工 艺 流 程 图主要施工方法由于旋喷桩作用范围及桩距影响,地基加固旋喷桩采取跳跃法施工,控制相继施工两桩间距不小于 2m,而相邻两桩的施工时间差为不小于 48 小时。旋喷止
37、水桩可以采用连续施工。 高 压 泵 钻 机a)b)c)d)e)a)钻 机 就 位 ; b)钻 孔 及 插 管 ; c)旋 喷 注 浆 ; d)注 浆 结 束 ; e)冲 洗 及 移 动 机 具图 15 旋 喷 注 浆 施 工 程 序 示 意 图钻机就位旋喷桩主要起止水作用和加固作用,桩位偏差控制在 2cm 以内,垂直度控制在1/200 以内,以使旋喷桩结合在一起。钻机对位时,钻机安置平稳,校正机座水平及钻杆垂直度,钻头中心与桩位重合。钻孔钻孔选用全断面破碎钻头钻进,正循环出渣,若遇比较坚硬地层,可更换为取芯钻进。插管在工程地质钻机钻孔完毕后,拔出岩心管,换上喷射注浆管,插入设计深度。在插管过程
38、中,为防止泥砂堵塞喷嘴,边射水边插管,水压力不超过 1Mpa。喷射注浆钻机就位校核钻机垂直度钻孔试喷高压喷射注浆喷射结束机械清洗废浆处理泥浆循环插管 20将喷射注浆管插到预定深度后,由下而上进行喷射注浆。水泥浆在旋喷前一小时内配制,水泥选用新鲜无结块普通 32.5#水泥,配成的浆液通过过滤筛进入 注浆泵,水灰比控制在 1:11.5:1 之间。如果稠度大,水泥浆流动缓慢,喷嘴易堵;稠度小,则对桩身强度及结构防渗不利。喷射时,先在底部旋喷 1min,当达到预定的压力及喷浆量后再边旋转边提升。钻杆的旋转和提升必须连续不断,在拆卸钻杆时,动作要快,卸管后继续喷射的搭接长度不小于 10cm。中途发生故障
39、,立即停止提升和喷射,以防断桩。表 8 喷射注浆工艺参数表序号 项目名称 技术参数压力 20Mpa流量 80120L/min1 浆液喷嘴个数及孔径 1 个 23mm压力 0.50.7Mpa流量 13m 3/min2 空气喷嘴个数及间隙 1 个 12mm提升速度 720cm/min3 注浆管旋转速度 516r/min注浆量由下式计算:Q=H*q(1+)/VQ:注浆量(L)H:旋喷长度(m)q:泵的排浆量(L/min)V:旋喷管提升速度(m/min):损失系数,一般取 0.10.2机械清洗当喷射提升到设计标高后,立即拔出注浆管,把浆液换成清水在指定地面喷射,把泥浆泵、注浆软管内的浆液全部排出。施工
40、中应注意的问题不正常冒浆处理:注浆时,孔内浆液沿注浆管冒出,当冒浆量不超过注浆量的20%为正常,如果超过 20%或完全不冒浆,应查明原因。冒浆量大:有效喷射范围与注浆量不相适应,注浆量超出喷浆固结所需,可提高喷射压力,适当缩小喷嘴直径,加快提升速度。21不冒浆:地层中有较大空隙,浆液流失。可在浆液中掺入适当的水玻璃,加快与土层颗粒固结,在空隙大的地层,也可注入大量浆液,填满后再提升。当发现浆液初凝时间超过 20h(正常初凝时间约为 15h) ,应及时停止使用该水泥。在不同深度,针对地层土质情况,选用合适的旋喷参数,在深层、硬土增加压力和流量或降低提升速度。17. 施工设备与劳动力组织17.1
41、主要施工设备及技术参数17.1.1 表 9 连续墙主要施工设备表 表 9 本标段连续墙主要施工设备表序 号 内 容 数 量 备 注1 液压抓斗式成槽机 22 冲 击 钻 机 123 BE 500 除 砂 器 24 BD 50 除 泥 机 25 泥 浆 搅 拌 机 46 辅 助 泵 207 泥 浆 泵 208 EX300-3 挖 掘 机 39 自 卸 车 1610 ZL50 装 载 机 211 100 吨 履 带 吊 1 钢 筋 笼 吊 装12 50 吨 履 带 吊 1 钢 筋 笼 吊 装 和 浇 筑 砼13 25 吨 吊 车 6 钢 筋 笼 吊 装14 100kw 发 电 机 1 钢 筋 笼
42、加 工 和 成 槽15 夜 间 作 业 灯 8 套 根 据 现 场 时 间 条 件16 成 槽 监 测 器 417 导 管 5 套 每 套 25m18 拉 拔 器 4 套19 钢 筋 弯 曲 机 4 导 墙 钢 筋 及 钢 筋 笼 加 工20 钢 筋 切 断 机 4 导 墙 钢 筋 及 钢 筋 笼 加 工21 钢 筋 调 直 机 4 导 墙 钢 筋 及 钢 筋 笼 加 工22 对 焊 机 2 导 墙 钢 筋 及 钢 筋 笼 加 工23 电 焊 机 16 导 墙 钢 筋 及 钢 筋 笼 加 工2217.2 劳动力组织见表 10 连续墙每班施工劳动力安排一览表:表 10 连续墙施工劳动力安排一览表
43、序 号 内 容 数 量 备 注1 现 场 工 程 师 1 负 责 施 工 技 术2 机 械 师 2 负 责 保 证 设 备 正 常 运 转3 测 量 师 2 负 责 测 量 定 位4 成 槽 机 操 作 手 3 设 备 操 作5 电 工 2 设 备 用 电6 汽 车 司 机 2 钢 筋 笼 运 输7 吊 车 司 机 2 钢 筋 笼 吊 放8 配 料 车 间 工 长 3 泥 浆 制 备9 配 料 车 间 工 人 6 泥 浆 制 备10 钢 筋 工 16 钢 筋 笼 制 备11 焊 工 6 钢 筋 焊 接12 砼 工 12 砼 浇 筑13 挖 掘 机 司 机 3 导 墙 挖 基14 模 板 工 6
44、 导 墙 施 工15 共 计 66注:表内为每台成槽机人员。18. 地下连续墙施工常见问题的预防处理措施地下连续墙施工常见问题的预防处理措施:18.1 槽壁塌方槽壁塌方多发生在地表下 4m 的范围之内。产生的原因:护壁泥浆选择不当,泥浆密度不够,不能形成坚韧可靠的护壁,地下水位过高,泥浆液面标高不够,或孔内出现承压水,降低了静水压力;泥浆水质不合要求;泥浆配置不合要求;质量不合要求;在松软砂层中进尺过快,将槽壁扰动;成槽后搁置时间太长,泥浆沉淀失去护壁作用;单元槽段太长,或地面附加荷载过大等。预防的措施是,加强泥浆管理,调整配合比,加大泥浆的比重和粘度,及时补浆,提高泥浆水头,控制槽内液面标高
45、高于地下水位 1M 以上,并使泥浆排出与补给量平衡,在松软砂层中钻进,应控制进尺,不要过快或空置时间太长;尽量缩短搁置时间,缩短单元槽段的长度;构筑吊机道路,减少集中附加荷载。当塌方严重时,用优质粘土(或掺 20%的水泥)回填塌方处,2 天后重新冲槽,23浇灌混凝土局部塌孔时,用空气吸泥器将混凝土上的泥土吸出,继续浇筑混凝土。18.2 混凝土导管内进浆混凝土导管内进浆的产生原因是,导管底口距槽底间距过大,提导管过度,泥浆挤入导管内;导管密封不好。预防措施,导管口离孔底的距离保持在 40cm;导管插入混凝土的深度保持不小于1.5m;保持导管内混凝土充满;经常测定混凝土上升面,确定高度后再据此提拔
46、拆导管。18.3 导管内卡混凝土导管内卡混凝土产生的原因是,导管口离槽底的距离过小;混凝土的塌落度过小;混凝土离析;石子粒径过大,砂率过小;浇灌间歇时间过长;导管变形。预防措施是,保持导管口离孔底的距离保持在 40cm;按要求选定混凝土的配合比,加强操作管理,尽量保持连续浇筑;浇筑间歇时,上下小幅度提动导管;选用非早强型的水泥,掺入减水剂和缓凝剂。已堵管时,敲击、抖动、振动或提动导管(高度在 30cm 以内) ,如无效,在顶层混凝土未初凝时,将导管拔出。改用带密封导管插入混凝土内,重新浇筑混凝土。18.4 斜孔当遇到块石或孤石,岩面倾斜一边软一边硬时会造成斜孔,填充优质的粘土块和石块,更换新锤
47、齿,低锤密击,冲切斜面往复扫孔纠正。掉锤时,用铁锚进行打捞;如被卡住,则按卡锤的处理方法进行处理。18.5 遇到河床冲积粗砂层当遇到河床冲击粗砂层时,加大泥浆的比重和粘度,勤清渣即可解决。18.6 钢筋笼难以放入槽内或上浮出现难以放入主要原因是槽壁凹凸不平或弯曲,钢筋笼尺寸不准,纵向接头处产生弯曲;成槽中出现偏孔,或者在修槽中,没有用方锤修到位;槽底沉渣过多;钢筋笼刚度不够,吊放时产生变形,定位孔凸出,导管埋入深度过大,或砼灌筑速度过慢,使钢筋笼托起上浮。采取措施:在成槽中,要保证槽壁面平整,经常检查成孔垂直度,防止偏孔,同时修孔应到位,严格控制钢筋笼外形尺寸。钢筋笼上浮,可在导墙上设置锚固点
48、固定钢筋笼,清除槽底沉渣,加快浇筑速度,控制导管的最大埋深不超过6M。18.7 砼夹层出现砼夹层的原因有:导管摊铺面积不够,部分角落灌筑不到,被泥渣填充,导管埋深不够,泥渣从底口进入砼内;导管接头不严密;首批下砼量不足,未能将泥浆与砼隔开;砼未连续灌筑;导管提升过猛;或测深错误,导管底口超出砼面,浇灌时24局部堵孔。采取的措施:在槽段灌筑时应配备 24 个砼导管同时灌筑,导管间距严格按规范要求执行,导管埋入砼深度应为 24M,导管采用丝扣连接,设橡胶圈密封,首批下砼量需充足,使其具有一定的冲击量,能将泥浆从导管挤出,同时保持连续快速进行,导管不要提升过猛;快速浇灌,遇塌孔可将沉积在砼上的泥土挤
49、出,继续灌筑,同时采取加大水头压力等措施。19. 地下连续墙施工技术要点19.1 导墙19.1.1 导墙的施工精度直接影响着成槽垂直度的好坏及成槽难易程度,为此,施工中采取措施保证:导墙内墙面与地下连续墙轴线严格平行,对轴线的最大偏差控制在10mm 以内。导墙内墙面垂直度小于 5,平整度 3mm。导墙顶面平整,平整度为 5mm。19.1.2 开挖至导墙基底时,对基底以下 12 米范围内进行钎探,探明基底以下有无砼基础、木桩及各种管线等障碍物存在,若有则进行清除。19.1.3 着重抓好墙趾处的回填质量。19.1.4 导墙拆模后立即用方木(10cm10cm)沿导墙纵向每隔一米设两道木撑,防止导墙侧向失稳发生。成槽时,仅把成槽范围内的木撑拿掉,其余暂时保留。19.1.5 导墙未达到设计强度,严禁重型机械设备接近,并不在导墙顶上放置过重物件,防止导墙受压变形。19.1.6 若导墙已变形,用千斤顶顶开导墙(必要时清除导墙两侧回填土) ,达到要求空间后下放钢筋笼。19.2