《地連墻施工技術》ppt課件

1、,地連墻施工技術,吉隆坡MRT二號線地下段A標工程項目經理部,固基修道 履方致遠,第一部分 場地布置,施工現場主要包括三個部分：地下連續(xù)墻成墻區(qū)；泥漿系統(tǒng)區(qū)；鋼筋籠加工區(qū)。三個區(qū)域由便道相連，泥漿系統(tǒng)管路要布置到地下連續(xù)墻成墻區(qū)。根據地質和結構特點，本工程的地連墻施工采用“抓銑結合”成槽工藝，即淺層粉砂與黏土復合地層采用液壓抓斗成槽，進入巖層后換用銑槽機進行成槽施工。,第一部分 場地布置,地鐵車站地連墻施工場地布置,第一部分

2、場地布置,液壓抓斗成槽機,雙輪銑成槽機,■ 成槽設備,第一部分 場地布置,泥漿系統(tǒng)示意圖,■ 泥漿系統(tǒng),第一部分 場地布置,儲水箱,漿液攪拌設備,第一部分 場地布置,泥漿筒倉,泥漿分離系統(tǒng),泥漿池,第一部分 場地布置,為了盡量減少泥漿系統(tǒng)的占地面積，采用泥漿筒倉與現筑泥漿池相結合的泥漿系統(tǒng)，泥漿的拌制、篩濾和循環(huán)主要在泥漿池中完成，儲存主要靠泥漿筒倉。泥漿筒倉分為 2 個相互不聯通的系統(tǒng)，筒倉組 A

3、 存放成槽泥漿，筒倉組B 儲存的泥漿專門用于清底換漿。,第一部分 場地布置,地連墻鋼筋籠加工區(qū)原則上設立在地連墻成槽區(qū)附近，便于鋼筋籠的運輸和安裝。加工場地在壓實原地面的基礎上，鋪設碎石，澆筑混凝土面層。加工場地尺寸按照最長幅段鋼筋籠尺寸設置，鋼筋籠以單元槽段為單位整體加工，場地能同時加工兩個槽段的鋼筋籠。在鋼筋加工場地附近設置原材料存放區(qū)、半成品加工區(qū)、鋼筋籠堆放區(qū)。,■ 鋼筋加工區(qū),第一部分 場地布置,,鋼筋

4、籠加工區(qū),原材存放區(qū),半成品加工區(qū),第二部分 施工工藝,施工流程圖,第二部分 施工工藝,導墻是保證地下連續(xù)墻位置準確和成槽質量的關鍵，在施工期間，導墻經常承受鋼筋籠、澆注砼用的導管、機械設備等靜、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。,◆ 給成槽機成槽提供導向； ◆ 儲存泥漿和防止槽口坍塌； ◆ 作為施工時水平與垂直測量的基準；,,作 用,■ 導墻制作,第二部分

5、施工工藝,導墻一般采用現澆鋼筋混凝土結構，也有鋼制的或預制鋼筋混凝土的裝配式結構。根據不同土質特點進行設計施工。,,┘└形 —— 適用于較差土層┐┌ 形 —— 適用于較好土層（較為常用）,第二部分 施工工藝,,“┘└” 型導墻,“┐┌” 形導墻,第二部分 施工工藝,,,導墻典型斷面,第二部分 施工工藝,,,◆ 測量定位、管線刨驗,根據圖紙坐標測量放樣出主體結構外邊線，通過外邊線反出導墻中心線和邊線位置，導墻中心線位置和地連墻中

6、心線位置重合。測出地面高程，根據圖紙要求測出深度，從而進行導墻開挖。由于基坑開挖時地下 連續(xù)墻在外側土壓力作用下產生向內的位移和變形，為確保后期基坑結構的凈空符合要求，導墻中心線一般會采取外放，外放量根據設計要求以及結構深度綜合確定。,第二部分 施工工藝（導墻制作）,,,測量定位,導墻開挖,管線刨驗,第二部分 施工工藝,,,◆ 導墻設置高出地下水位1.5m,墻趾進入原狀 土層300mm以上，導墻底標高低于地連墻頂標 高20cm以上

7、。如導墻施工區(qū)域原狀土受到破壞、土質松散，墻趾無法進入堅實 原狀土層，導墻修筑前進行土體加固。 ◆ 根據管線圖分布圖上管線位置，對需切改管線區(qū)域上方路面進行破除。并對管線具體位 置進行探測。管線破除后，對廢氣管線截面進行封堵，該區(qū)域用水泥土進行回填。,第二部分 施工工藝,,,◆ 導墻結構施工,鋼筋綁扎,模板安裝,砼澆筑,第二部分 施工工藝,,,混凝土強度達到5mpa后拆除模板。 拆模后立即再次檢查導墻的中心軸線和凈空尺

8、寸以及側墻砼的澆筑質量， 如發(fā)現側墻砼侵入凈空或墻體出現空洞應及時修鑿或封堵。 模板拆除后立即架設木支撐，支撐上下各一道，呈梅花型布置，間距 1.0~1.5m。 經檢查合格后立即進行土方回填，防止導墻位移。在導墻的砼達到設計強度前，禁止任何重型機械和運輸設備在其旁邊通過，同時在導墻頂翼面上用紅油漆作好分幅線并標上幅號，導墻施工縫與地下墻接縫錯開。,第二部分 施工工藝,,,臨時支撐,素土回填,第二部分 施工工藝,,,根據鋼筋籠設計圖紙

9、，在制作前繪制鋼筋籠的加工圖。并根據導管的布置要求，預先留好澆注導管的位置。兩根注漿管根據設計焊接在鋼筋籠的適當位置上。鋼筋接駁器根據主體結構的布置圖設置在鋼筋籠上?；颖O(jiān)控組件根據設計需要預埋在鋼筋籠的上的。所有預埋件要安裝準確。,■ 鋼筋籠制作,第二部分 施工工藝,,,現在常用的柔性接頭地連墻鋼筋籠加工流程一般為：鋼筋加工平臺搭設——底層水 平筋與接頭固定——底層主筋與水平筋固定——縱向桁架——橫向桁架——頂層主筋—— 頂層分布筋

10、——吊點加固、接頭筋。,第二部分 施工工藝,,,地連墻主筋與水平筋固定,桁架筋安裝,第二部分 施工工藝,,,鋼筋籠整體,異型幅鋼筋籠,第二部分 施工工藝,,,鋼筋籠加工平臺應具有較強剛度和穩(wěn)定性，防止鋼筋籠在平臺加工時因自重產 生變形。實際操作上，可采用槽鋼、工字鋼等型材配合鋼筋焊接加工成平臺，平臺 長度根據鋼筋籠長確定。為了防止鋼筋籠在起吊過程中產生不可復原的變形，各種形狀鋼筋籠均設置縱、橫向桁架筋，施工中桁架筋嚴格按照設計和

11、規(guī)范要求進行焊接以保證鋼筋籠自身剛度。,第二部分 施工工藝,,,監(jiān)測設備安裝,鋼筋接駁器預埋,第二部分 施工工藝,,,◆ 監(jiān)測所需預埋的如測斜管、聲測管、土壓力計等設備在地連墻鋼筋籠制作時進行合理布設，避免與后續(xù)混凝土導管沖突，所有外露的纜線必須穿設套管固定并包裹嚴密，防止在鋼筋籠吊裝、澆筑砼過程中產生移位、管內進漿導致監(jiān)測工作無法進行?！舻叵逻B續(xù)墻的鋼筋接駁器是連續(xù)墻鋼筋施工的同時,根據以后地下結構樓板的標高要求,為以后地下連續(xù)

12、墻和樓板整體連接而預埋在地下連續(xù)墻鋼筋籠上的接駁件，基坑開挖后,預埋的接駁器,第二部分 施工工藝,,,普遍存在接駁器銹蝕、絲牙破壞、方位角偏差大造成接駁器和結構主筋無法連接、擰不到位、連接困難等狀況,造成部分接駁器無法和主體結構的鋼筋連接,影響結構墻板的整體性,常常需要另行植筋再連接。,第二部分 施工工藝,,,接駁器植筋,第二部分 施工工藝,,,① 鋼筋籠本身的平整度不夠,接駁器和分布筋是點接觸,定位難控制,焊接處易產生變形。&#

13、160;      ② 基坑開挖后地下連續(xù)墻鑿毛時破壞了接駁器的絲牙。      ③ 鋼筋籠吊裝入槽過程中和導墻摩碰造成接駁器掉蓋。       ④ 接駁器預留設沒有考慮鋼筋籠的沉降。,◆ 原因分析,第二部分 施工工藝,,,通過對接駁器施工易

14、出現的質量問題, 考慮兩點接駁器施工質量的改進，克服接駁器定位偏差和絲牙破壞、銹蝕等弊病?！?要確保接駁器定位精確、滿足施工要求,就必須做到接駁器在鋼筋籠上焊接固定前,就將接駁器先定位控制好,而后焊接固定。所以,解決的方案是增加接駁器“定位卡”裝置。可采用角鋼。在鋼筋籠接駁器標高處水平點焊角鋼,替代傳統(tǒng)的拉線方法。接駁器的高低控制以角鋼的邊線為標準。接駁器搭靠在角鋼的一個平面上,定位后焊接固定。,第二部分 施工工藝,,,◆ 設計條形

15、的封蓋板似“L”狀。接駁器的單獨封蓋擰到位置后,將條形封蓋板沿接駁器的連線方向插入。一般采用鋁彩鋼板做成條形替代,沿接駁器連線方向封蓋,細鐵絲擰緊。鑿地下連續(xù)墻保護層時,理論上接駁器段的保護層也會成條片狀掉下。,第二部分 施工工藝,,,接駁器定位,接駁器封蓋,第二部分 施工工藝,,,通過泥漿對槽壁施加壓力以保護挖成的深槽形狀不變，灌注混凝土時把泥漿置換出來。泥漿材料通常由膨潤土、水、化學處理劑和一些惰性物質組成?！粜纬刹煌杆哪嗥?/p>

16、，防止地下水的滲水和槽壁的剝落，保持槽壁穩(wěn)定◆冷卻和潤滑機具◆懸浮土渣和將土渣攜帶出地面,作 用,■泥漿制備,第二部分 施工工藝,,,根據現場的地質條件，一般泥漿采用膨潤土泥漿，其材料組成有膨潤土、CMC（纖維素）、Na2CO3（純堿）、水。,泥漿性能指標,第二部分 施工工藝,,,■ 質量管理,在地下連續(xù)墻施工過程中，因各種因素影響，會導致泥漿性質劣化，其主要原因有：由于形成泥皮消耗了泥漿，由于地下水或雨水稀釋了泥漿，粘土細顆

17、?；烊肽酀{，砼中的鈣離子混入泥漿，土中或地下水的陽離子混入泥漿?！?地連墻施工2~3幅作為試驗段，通過試驗段了解成槽、清孔泥漿的比重、粘度等性能指標，對后續(xù)地連墻施工中泥漿配合比進行調整優(yōu)化。,第二部分 施工工藝,,,◆ 泥漿制作中每班進行二次質量指標檢測，新拌泥漿存放12小時使其充分膨脹后進行使用，并在泥漿池須不斷用泥漿泵攪拌?！?在成槽過程中，泥漿面必須高出地下水位0.5m，定時對槽內泥漿進行檢測，還需充分注意周圍環(huán)境條件對泥

18、漿質量的影響，如地下水位變化，排出渣土的土質與原勘探的地質情況存在差異，防止泥漿溢流流向導墻外側，防止雨水和地面水流入溝槽內。,第二部分 施工工藝,,,◆ 成槽后泥漿在槽內靜置時間較長，槽內泥漿易降低質量，懸浮在泥漿中的土渣會沉淀，從而使泥漿比重減小，會使形成的泥皮薄弱而且防滲性差。因此在泥漿靜置時間，向槽內適當補充一些新拌制的泥漿并定期進行質量檢測。,第二部分 施工工藝,,,◆ 被使用過的泥漿通過除砂器，將土顆粒和碎石塊除去，然后

19、把干凈的泥漿 重新輸送回到槽中。在成槽完成后，將銑槽機放到槽底，抽換使用過的泥漿，并通過除砂器循環(huán)利用，同時將新鮮的泥漿供送到槽的上部。這個過程一直持續(xù)到泥漿能夠滿足吊裝鋼筋籠和澆筑 砼的指定標準。,第二部分 施工工藝,,,地連墻成槽設備的選型是造孔施工工藝中關鍵的一個環(huán)節(jié)，必須針對實際工程的地質、工期、孔深、混凝土水下澆筑、造價等方面的要求進行總體概況分析,科學合理的進行比選, 初步確定成槽設備基本形式，尤其對工程地質狀況應作深入細

20、致的分析，并提取各個地段的關鍵地質數據，預測各種可能出現的施工難點，制定應對措施，并以此作為重要依據確定成槽設備的具體形式、功能、構造及其它參數等。,■ 成槽施工,第二部分 施工工藝,,,根據地質和結構特點，本工程地連墻采用“抓銑結合”成槽工藝，即淺層粉砂與黏土復合地層采用液壓抓斗成槽，進入巖層后換用銑槽機進行成槽施工。由于本工程連續(xù)墻接頭特點，成槽施工采用順槽法，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，保證成槽機切土

21、時兩側鄰界條件的均衡性，以確保槽壁垂直。,第二部分 施工工藝,,,◆ 首開幅液壓抓斗開槽→雙輪銑開挖→兩端下放安裝CWS 接頭→換漿除碴→鋼筋籠吊裝→砼澆筑→首開幅完成?！?連續(xù)幅液壓抓斗開槽→雙輪銑開挖→拔出已施工幅一側CWS 接頭→下放安裝另一側CWS →換漿除碴→鋼筋籠吊裝→砼澆筑→本幅完成。,■ 按施工順序可分為首開幅、連續(xù)幅及閉合幅3 種類型,第二部分 施工工藝,,◆ 閉合幅 液壓抓斗開槽→雙輪銑開挖→拔出兩端CW

22、S 接頭→換漿除碴→鋼筋籠吊裝→砼澆筑→本幅完成。,第二部分 施工工藝,,◆ 液壓抓斗成槽施工首先使用液壓抓斗進行槽段開挖，液壓抓斗的沖擊力和閉合力足以抓起強風化巖以上各層，在成槽過程中，嚴格控制抓斗的垂直度及平面位置，尤其是開槽階段。仔細觀察監(jiān)測系統(tǒng)，X、Y軸任一方向偏差超過允許值時，立即進行糾偏。抓斗沿地連墻中心軸線入槽，機械操作要平衡。并及時補入泥漿，維持導墻中泥漿液面穩(wěn)定 。,第二部分 施工工藝,,液壓抓斗成槽,第二部分

23、 施工工藝,,◆ 雙輪銑換用銑槽機成槽時首先用較快的銑削速度將抓斗已經挖好的孔重新再銑一遍，修復抓斗成槽槽段；遇到巖層后降低銑削速度，完成巖層的成槽。雙輪銑槽機工作原理為反向循環(huán)原理。挖掘時兩個銑輪連續(xù) 的切削下面的泥土和巖石然后把它們卷上來并破碎成小塊，再在槽中與穩(wěn)定的泥漿混合后將它們 吸進泵里面。裝在真空盒上面的離心泵，將這些含有碎塊的泥漿泵進一個循環(huán)設備，在那里通過 一個振動系統(tǒng) ，將泥土和巖石碎塊自泥漿中分離，處理后干凈的泥

24、漿重新抽回槽中 循環(huán)使用。,第二部分 施工工藝,,液壓抓斗成槽,第二部分 施工工藝,,成槽過程中通過銑頭上的傳感器采集各類數據，分析雙輪銑槽機的工作狀態(tài)（銑頭的偏直狀況、銑削的深度、銑頭受到的阻力），并進行相應的操作。根據不同土層設置銑頭的下降速度，通過控制銑頭所受的壓力來減少刮刀的磨損，并加快成槽速度。當銑削硬土層時，銑頭的下降速度要放慢（避免銑頭底部的輪軸受到過大的壓力而造成硬石損壞輪軸上刮刀的合金部分），并作上下小幅運動，讓銑

25、輪上刮刀的合金部分能有效地銑削硬土層，破碎的石塊能盡快地被吸走。,第二部分 施工工藝,,在地層多變地區(qū)，銑頭在銑削時往往會使前后、左右的刮刀產生受力不同的情況，造成銑頭傾斜，從而引起槽孔的偏斜。此時，操作員需要及時通過控制液壓千斤頂系統(tǒng)伸出或縮回安裝在左右導向板和前后的糾偏板，調整銑頭的姿態(tài)，并調慢銑頭下降速度，從而有效地控制槽孔的垂直度。,第二部分 施工工藝,,垂直度控制,第二部分 施工工藝,,終孔后，進行槽孔驗收。終孔驗收的項

26、目有深度、寬度和孔形，采用超聲波測井儀進行測量。超聲波測井儀可同時測繪X軸和Y軸兩個方向的孔形，快捷方便、精度高。若達不到設計要求精度，則進行相應處理合格后再進行下一道工序。,第二部分 施工工藝,,槽壁檢測,第二部分 施工工藝,,◆ 地連墻接頭目前國內應用較廣泛的接頭形式主要有鎖口管接頭、工字鋼接頭、十字鋼板接頭和銑接接頭等，各自施工工藝流程及優(yōu)缺點不同，根據以往的施工經驗，地下連續(xù)墻接頭漏水的主要原因是施工縫成型不好，混凝土不密

27、實原因造成。舉兩例，采用鎖口管接頭時，鎖口管接頭拔出的時機與混凝土凝結時間密切相關，過早，混凝土強度不夠容易坍塌，過晚，起拔阻力太大拔出困難，在起拔過程中容易才成混凝土接頭截面收到破壞，成型質量不高，混凝土不密實，,第二部分 施工工藝,,則產生漏水。另一種工字鋼接頭與十字鋼板接頭都為剛性接頭，適用于土質條件較差的地層，防水性能較鎖口管有較大的提高，但是施工用鋼量大造成地連墻鋼筋籠自重較重且工程造價較高。,第二部分 施工工藝,,鎖口管

28、接頭,工字鋼接頭,第二部分 施工工藝,,十字鋼板接頭,銑刨接頭,第二部分 施工工藝,,上述幾種接頭方式主要的施工控制點在防止接頭混凝土繞流的問題上，常規(guī)的工藝就是堵，堵頭一定要插到底，堵頭背后一定要回填密實。但從實際來看，填充密實效果難以保證，新舊槽段界面雖然用刷壁器多次清刷，但依然會留下夾泥，導致該處混凝土不密實，產生漏水。,第二部分 施工工藝,,接頭刷壁,接頭密封,第二部分 施工工藝,,在本工程中采用的接頭形式為CWS接頭（

29、Coffrage avec Water Stop ）兼作模板與止水，由預制鋼板箱堵頭嵌入橡膠止水帶組成。,第二部分 施工工藝,,CWS接頭形式,第二部分 施工工藝,,CWS接頭形式,第二部分 施工工藝,,CWS接頭板采用側向剝離拔除，舊槽段澆筑完成后CWS接頭繼續(xù)留在那里，為了避免擾動，待混凝土充分硬化后進行相鄰新槽段開挖，在實際拔除中，由于雙輪銑較高的成槽質量，新槽段開挖完成，對CWS堵頭板外側施加力，堵頭板就會脫離舊槽段混凝土

30、面，且不在需要傳統(tǒng)意義上的刷壁，橡膠止水帶脫離堵頭板嵌縫，一半留在混凝土當中，一半暴露在新槽段泥漿中，接口成型較好。,第二部分 施工工藝,,CWS接頭,第二部分 施工工藝,,雙輪銑在新槽段開挖過程中可以參考CWS堵頭板面，能夠為操作手提供參考面，在保證了開挖垂直度的同時且能夠盡量接近堵頭鋼板進行開挖，如此即使有繞流，繞流的混凝土大部分也會被挖除。,第二部分 施工工藝,,鋼筋籠制作完成后在起吊前檢查所有埋設的埋件、鋼筋接駁器的數量和

31、位置以及監(jiān)測設備安裝是否準確，符合質量標準要求后方能起吊入槽。在鋼筋籠吊放前要再次復核導墻上4個支點的標高，精確計算吊筋長度，保證鋼筋籠位置的準確。在鋼筋籠下放到位后，由于吊點位置與測點不完全一致，吊筋會拉長等，會影響鋼筋籠的標高，應立即用水準儀測量鋼筋籠的籠頂標高，根據實際情況進行調整，將籠頂標高調整至設計標高。,■ 鋼筋籠下設,第二部分 施工工藝,,鋼筋籠起吊,第二部分 施工工藝,,在鋼筋籠下設時，對準槽段中心軸線，吊直扶穩(wěn)

32、，緩緩下沉，避免碰撞孔壁。下節(jié)鋼筋籠下到孔口時，采用加強的槽鋼將鋼筋籠的加強頂部穩(wěn)固住并架立在導墻上。然后起吊上節(jié)鋼筋籠，豎直后，使上、下節(jié)各主筋一一對上，用U型卡扣進行連接。在鋼筋籠接近至預定高程時，檢查籠體平面位置，如超出標準，則進行調整。當鋼筋籠下設到預定高程時，用槽鋼將鋼筋籠架立在導墻上，并用水準儀校準槽鋼的頂面高程，確保在同一個水平面上。,第二部分 施工工藝,,鋼筋籠入槽,第二部分 施工工藝,,■ 砼澆筑,施工前進行混

33、凝土配合比試驗以取得最適合的配合比。施工時據現場材料的含水量等調整各種材料的用量?；炷敛捎蒙唐坊炷?。槽孔澆筑時，砼拌合的最小強度應達到60m3/h（需要調查當地供應市場）?；炷量?jié)B：抗?jié)B混凝土通過提高混凝土的密實度，改善孔隙結構，從而減少滲透通道，提高抗?jié)B性。P≥0.6MPa的不透水性混凝土,國內標準P6,第二部分 施工工藝,,為了滿足第一次澆筑導管的埋深及后續(xù)混凝土澆筑的連續(xù)，必須保證混凝土的供應，第一批 最少進場6車混凝

34、土(90m³)方可開始澆筑，澆筑過程對稱澆筑。槽孔澆筑導管間距不大于3m，槽段布置兩根導管（特殊槽布置三套導管），各導管均勻進料，混凝土面高差不大于0.5m，導管埋深不得小于2m，不宜超過6m。澆筑過程中根據澆筑方量計算情況，每30min測槽內混凝土面，測點設置在兩導管間及槽孔兩端頭。澆筑時同步測,第二部分 施工工藝,,量導管內的混凝土面，并在現場繪制澆筑指示圖，以此作為澆筑工作和拆卸導管的依據。在開澆和終澆階段可縮短測量

35、混凝土上升面的間隔時間。混凝土面平均上升速度宜大于4m/h，終澆高程高于設計高程50cm以上。,第二部分 施工工藝,,,第二部分 施工工藝,,,混凝土澆筑,第三部分 應急預案,,,■ 針對地連墻施工后，主要是開始進行基坑開挖時，制定相應的應急預案?！?建立應急組織機構◆ 應急物資及設備◆ 應急救援◆ 專業(yè)分包隊伍上報地連墻圍護結構接頭縫滲漏與流砂、管涌處理等處置方案,第三部分 應急預案,,,2016年7月8日杭州地鐵發(fā)