淺析地下連續墻施工技術要點及處理措施

莊儒墅

摘要 本文闡述地下連續墻的施工過程中一些技術要點和難點，并結合實踐提出解決辦法，僅供參考。

關鍵詞 地下連續墻; 施工難點; 措施

1地下連續墻施工難點

地下連續墻的施工過程較為復雜, 施工工序頗多, 施工時采用逐段施工法, 周而復始進行。每段地下連續墻的施工程序可分為以下幾個主要工序:施工準備 造孔(成槽)泥漿護壁 槽孔孔型檢查及清孔驗收 下設鋼筋籠 混凝土澆筑或墻體

填筑墻段連接墻體質量檢查。

1. 1 施工準備

除三通一平外, 還包括泥漿系統(攪拌、儲存)、混凝土系統、開挖導向溝并埋設導向槽板、施工導漿平臺的構筑、開槽機械的軌道鋪設和安裝及其他臨時設施的布置。

1. 2造孔(成槽)

在始終充滿泥漿的溝槽中, 利用專用挖槽機械進行挖槽。一般用沖擊鉆較多, 鉆具提升后利用自重沖擊孔底破碎巖石, 整個鉆進過程用泥漿固壁。

成槽工藝有鉆劈法、抓斗成槽法(單抓、多抓)、鉆抓法、銑削法。

槽孔劃分及施工順序見圖1。

圖1 槽孔劃分及施工順序

注: ( a)分期施工; ( b)順序施工;( c)雙反弧接頭孔連接施工;

1、2、3為施工順序。

1. 3泥漿護壁

( 1)泥漿制作

泥漿是地下連續墻施工中深槽槽壁穩定的關鍵, 它的作用是保證槽壁穩定, 有懸浮作用, 使鉆渣不沉淀, 冷卻鉆頭。施工時可根據當地地質條件、水文資料, 采用膨潤土、純堿等原料, 按一定比例配制而成。在地下連續墻成槽中, 依靠槽壁內充滿泥漿, 并使泥漿液面保持高出地下水位0. 5~ 1. 0m。泥漿液柱壓力作用在開挖槽段土壁上, 除平衡土壓力、水壓力外,由于泥漿在槽壁內的壓差作用, 部分水滲入土層,從而在槽壁表面形成一層固體顆粒狀的膠結物 泥皮。性能良好的泥漿失水量少, 泥皮薄而密, 具有較高的粘接力, 這對于維護槽壁穩定, 防止塌方起到很大的作用。

( 2)泥漿液面控制

成槽的施工工序中, 泥漿液面控制是非常重要的一環。只有保證泥漿液面的高度高于地下水位的高度, 并且不低于導墻以下50cm時才能夠保證槽壁不塌方。

( 3)刷壁次數的問題

地下連續墻一般都是按順序施工, 在已施工的地下連續墻的側面往往有許多泥土粘在上面, 所以刷壁就成了必不可少的工作。刷壁要求在鐵刷上沒有泥才可停止, 一般需要刷20次, 確保接頭面的新老砼混凝土接合緊密, 可實際情況往往刷壁的次數達不到要求, 這就有可能造成兩幅墻之間夾有泥土,首先會產生嚴重的滲漏, 其次對地下連續墻的整體性有很大影響, 因此刷壁的工作一點也馬虎不得。

1. 4 槽孔孔型檢查及清孔驗收

造孔工作結束后, 應對造孔質量進行全面檢查驗收(包括孔位、孔斜、孔深、孔寬、孔型等)。合格標準為淤積厚度不大于10cm; 孔內泥漿密度不大于1. 3g / cm3; 粘度不大于30s; 含沙量不大于10%。二期槽孔端頭孔刷洗標準為刷子鉆頭上基本不帶泥屑及孔淤積不再增加, 清孔驗收合格, 應于4h內澆筑混凝土, 因下設墻體內埋件不能按時澆筑, 一般應重新進行清孔驗收。

1. 5 下設鋼筋籠、下設混凝土導管

將已制備的鋼筋籠下沉到設計高度(就鋼筋混凝土防滲而言)?；炷翝仓驂w填筑待插

入水下灌注混凝土導管后進行。

( 1)導管拼裝問題

導管在混凝土澆筑前先在地面上每4~ 5節拼裝好, 用吊機直接吊入槽中混凝土導管口, 再將導管連接起來, 這樣有利于提高施工速度。

( 2)鋼筋籠安置完畢后, 應馬上下導管, 減少空槽的時間, 防止塌方的產生。

( 3)導管間距

不同間距導管澆注的墻段, 墻間夾泥面積占垂直端面積也是不同的。統計數據表明, 導管間距在3m 時, 斷面夾泥很少, 間距在3~ 3. 5m 時略有增加, 大于3. 5m 夾泥面積大大增加, 因此導管間距不宜太大。

( 4)導管埋深

導管埋深影響混凝土的流動狀態。埋深太小,混凝土呈覆蓋式流動, 容易將混凝土表面的浮泥卷入混凝土內; 導管埋深太深時, 導管內外壓力差小,混凝土流動不暢, 當內外壓力差平衡時, 則混凝土無法進入槽內。

( 5)導管高差

不同時拔管造成導管底口高差較大, 當埋深較淺的進料時, 混凝土影響的范圍小, 只將本導管附近的混凝土擠壓上升。與相鄰導管澆注的混凝土面高差大, 混凝土表面的浮泥流到低洼處聚集, 很容易被卷入混凝土內。

1. 6 混凝土澆筑或墻體填筑

泥漿下澆筑混凝土一般都采用直升導管法。由于不能振搗, 要利用混凝土自重, 所以對混凝土級配有特殊要求, 混凝土應有良好的和易性, 規范規定入孔時的塌落度為18~ 22cm, 擴散度為34~40cm, 最大骨料粒徑不大于4cm。

在泥漿下采用直升導管, 導管底口距槽底15~ 25cm, 將木球(或可浮起的隔離球)放人導管(球

直徑略小于導管內徑), 開澆后擠出塞球, 埋住導管底端(即先用砂漿, 再用多于導管容積的混凝土, 一下子把木球壓至管底) , 灌滿后, 提升20 ~30cm, 使木球跑出, 混凝土流人孔內, 連續上料, 但要保證導管提升后底部埋人混凝土內(深度1 ~6cm ), 隨著混凝土面的均勻上升(上升速度大于2m /h, 高差小于0. 5m ) , 導管也隨之提升, 連續澆筑, 直至結束。

2. 7拔接頭管

( 1)混凝土的凝固情況一定要注意, 并根據混凝土的實際情部況決定接頭管的松動和拔出時間。( 2)接頭管提拔一般在混凝土澆灌4h后開始松動, 并確定混凝土試塊已初凝, 開始松動時向上提升15~ 30cm, 以后每20min松動一次, 每次提升15~ 30cm, 如松動時頂升壓力超過100t 則可相應增加提升高度, 縮小松動時間。實際操作中應該保證松動的時間, 防止混凝土把接頭管固結。由于接頭管比較新, 一般情況下用100t吊車就可以把接頭管拔起來。

( 3)接頭管拔出前, 先計算剩在槽中的接頭管底部位置, 并結合混凝土澆灌記錄和現場試塊情況, 在確定底部混凝土已達到終凝后才能拔出。最后一節接頭管拔出前先用鋼筋插試墻體頂部混凝土有硬感后才能拔出。

2 結語

綜上所述：地下連續墻較其他基礎處理措施具有工程量小、施工簡便、受地層條件制約較少、運行可靠等優點。只有做好各個工序環節的控制, 才能使墻體連續、不間斷、厚薄均勻, 防滲、抗壓效果好。

注：文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。