地下連續(xù)墻施工質(zhì)量控制交流

1、地下連續(xù)墻施工質(zhì)量控制交流,浙江省大成建設(shè)集團有限公司姜天鶴2016年4月22日,地下連續(xù)墻施工技術(shù)概述,什么叫地下連續(xù)墻？,在地面上用特殊的挖槽設(shè)備，沿著開挖工程的周邊，在泥漿護壁的情況下，開挖一條狹長的深槽，在槽內(nèi)放置鋼筋籠并進行泥漿下澆灌混凝土，筑成一段鋼筋混凝土墻段。然后將若干槽段連接成整體，形成一條連續(xù)的地下墻體的方法。,主要有2個突出優(yōu)點：1.對周圍環(huán)境影響??；2.施工噪音和振動小。,為什么地下連續(xù)墻在城市修建地下工

2、程中得到廣泛應(yīng)用？,優(yōu)點適用于多種土質(zhì)情況 振動小、噪聲低，利于城市建設(shè)的環(huán)境保護能在建筑物、構(gòu)筑物密集地區(qū)施工能兼作臨時設(shè)施和永久的地下主體結(jié)構(gòu)結(jié)合“蓋作法”施工，對地面影響較小,局限性和缺點不適用承壓水頭高的砂礫層或很軟的粘土施工現(xiàn)場組織管理不善，可能會造成現(xiàn)場潮濕和泥濘在土層條件特殊，易出現(xiàn)不規(guī)則超挖和槽壁坍塌墻面較粗糙，平整處理增加了工期和造價需有專用施工機具和具有一定技術(shù)水平的專業(yè)施工隊伍,施工流程框圖,,

3、地下連續(xù)墻施工穩(wěn)定性分析,1、地下連續(xù)墻受力特點入土深、剛度大、施工過程工況多、兼作臨時和永久性結(jié)構(gòu)，施工與使用2種情況的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性情況。,2、地下連續(xù)墻擋土結(jié)構(gòu)體系破壞形式結(jié)構(gòu)體系組成：墻體、支撐、墻前后土體共同作用 的受力體系。 受力變形狀態(tài)：與基坑形狀、尺寸、墻體和支撐剛度、墻體入土深度、土體的力學性能、地下水、施工程序和開挖方法等有關(guān)。 破壞形式分為：穩(wěn)定性破壞、強度破壞兩類。,（1） 穩(wěn)定性破壞主要有下圖3類。,（2

4、）強度破壞（有3類）①支撐強度不足或壓屈支撐強度不足或剛度太小，側(cè)向水土壓力作用下引起墻體上部或下部變形過大，導(dǎo)致支護系統(tǒng)破壞。②墻體強度不足水土壓力作用，彎矩超過墻體的抗彎能力，導(dǎo)致墻體大裂縫或斷裂破壞。③變形過大 剛度不足，在荷載作用下，變形過大或墻體滲水漏泥，引起墻后土層過大變形導(dǎo)致基坑外地表沉降或水平位移過大，導(dǎo)致基坑周圍的地下管線斷裂或鄰近建筑物破壞,3、地下連續(xù)墻施工可能發(fā)生的破壞主要考慮的內(nèi)容：明確施工和使用

5、各工況荷載，即作用于地下連續(xù)墻上的水土壓力、上部垂直荷載；計算入土深度，滿足抗管涌、隆起、整體失穩(wěn)、承載力；驗算開挖槽段槽壁穩(wěn)定，調(diào)整槽段長、寬、深度；結(jié)構(gòu)體系（墻體、支撐）內(nèi)力分析和變形驗算；檢算和監(jiān)測施工對周圍環(huán)境影響，墻頂位移、地面沉降。,,連續(xù)墻施工設(shè)備選型,（應(yīng)根據(jù)地下連續(xù)墻厚度、深度、地質(zhì)條件、設(shè)計要求選擇）,施工準備,地下墻施工結(jié)束,泥漿系統(tǒng)設(shè)置,新鮮泥漿配制,泥漿貯存供應(yīng),回收槽內(nèi)泥漿,測量放樣,挖槽機組裝,土方

6、外運,鋼筋籠制作,商品砼供應(yīng),澆灌墻體砼,導(dǎo)墻制作,槽段挖掘,成槽質(zhì)量檢驗,清沉渣,吊裝鋼筋籠,放置砼導(dǎo)管,劣化泥漿處理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,吊裝接頭箱,,,,,,,,,,,,,,,刷壁,,,,,地下連續(xù)墻施工工藝流程圖,,導(dǎo)墻施工工藝流程圖,導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)和施工技術(shù)措施 在保證成槽位置的準確性和垂直精度方面，導(dǎo)墻的施工質(zhì)量有著極為重要的作用。由于路面大型設(shè)備較多，路面和導(dǎo)墻需要承受較大重量。在此情況下必須防止導(dǎo)墻施

7、工后凈寬和位置出現(xiàn)超出規(guī)范的變形，對地下連續(xù)墻質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，因此對導(dǎo)墻支撐要求校高。,為了使導(dǎo)墻具有足夠的剛度與良好的整體性，一般工程導(dǎo)墻采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土采用C20~C25。導(dǎo)墻基底為100mm厚C10素混凝土墊層，導(dǎo)墻頂部要暫時用施工鋼筋混凝土板將導(dǎo)墻連接起來，以確保導(dǎo)墻的穩(wěn)定。導(dǎo)墻拆模后，應(yīng)及時加設(shè)墻間支撐，采用100x100mm方木支撐，水平間距1500mm，上下各一道。見下圖,,,800厚地下連續(xù)墻導(dǎo)墻制作詳圖

8、,導(dǎo)墻鋼筋網(wǎng)片安裝,導(dǎo)墻支模加固,導(dǎo)墻混凝土自然養(yǎng)護到75％設(shè)計強度以上時，方可進行成槽作業(yè)，在此之前禁止車輛和起重機等重型機械靠近導(dǎo)墻。技術(shù)要求見下表,導(dǎo)墻技術(shù)要求表,下連續(xù)墻工程采用下列材料配制護壁泥漿a)膨潤土：200目商品膨潤土； b)水：自來水；c）分散劑：純堿（Na2CO3）； d）增黏劑：CMC（高粘度，粉末狀）；,泥漿材料,新鮮泥漿性能指表,新鮮泥漿配合比表,一般情況下泥漿性能指標及配合比設(shè)計,,,劣化

9、漿液 凈化泥漿,泥漿系統(tǒng)工藝流程圖,泥漿制備 地下墻成槽過程中應(yīng)采取合適的泥漿指標，確保成槽穩(wěn)定。,泥漿配置方法圖,泥漿再生處理流程圖,,,泥漿比重測試,泥漿PH值測試,泥漿粘度測試,泥漿含砂率測試,,泥漿管理標準圖,施工道路,連續(xù)墻施工階段施工道路一般采用C20~C25砼，鋼筋采用Φ14@200單層鋼筋網(wǎng)片，施工道路

10、寬10m，路面厚0.20m，沿地下墻內(nèi)側(cè)一圈布置，將路面與導(dǎo)墻、明溝筑成一體。,,,地下墻液壓抓斗工法施工流程圖,地下連續(xù)墻施工接頭,按設(shè)計圖紙。,、地下墻分幅,地下墻施工流程,,地下墻主要施工工藝流程圖,地下連續(xù)墻施工現(xiàn)場圖,地下墻分幅及施工順序 根據(jù)本工程的地質(zhì)條件、場地條件、施工工藝、施工進度等各項施工工況綜合考慮，結(jié)合主體結(jié)構(gòu)設(shè)計，進行合理分幅（確定：首開幅、閉合幅、連接幅），分幅要經(jīng)圍護設(shè)計及主體設(shè)計認可后方可施工

11、，同時合理安排好施工順序，以確保工程的順利進行。,單元槽段的挖掘順序 用抓斗挖槽時，要使槽孔垂直，最關(guān)鍵的一條是要使抓斗在吃土阻力均衡的狀態(tài)下挖槽，要么抓斗兩邊的斗齒都吃在實土中，要么抓斗兩邊的斗齒都落在空洞中，切忌抓斗斗齒一邊吃在實土中，一邊落在空洞中，根據(jù)這個原則，單元槽段的挖掘順序為：,① 先挖槽段兩端的單孔，或者采用挖好第一孔后，跳開一段距離再挖第二孔的方法，使兩個單孔之間留下未被挖掘過的隔墻，這就能使抓斗在挖單孔時

12、吃力均衡，可以有效地糾偏，保證成槽垂直度。② 先挖單孔，后挖隔墻。因為孔間隔墻的長度小于抓斗開斗長度，抓斗能套往隔墻挖掘，同樣能使抓斗吃力均衡，有效地糾偏，保證成槽垂直度。,③ 沿槽長方向套挖。待單孔和孔間隔墻都挖到設(shè)計深度后，再沿槽長方向套挖幾斗，把抓斗挖單孔和隔墻時，因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整，保證槽段橫向有良好的直線性。④挖除槽底沉渣。在抓斗沿槽長方向套挖的同時，把抓斗下放到槽段設(shè)計深度上挖除槽底沉渣。,

13、,成槽工藝流程圖,挖槽機操作要領(lǐng)① 抓斗出入導(dǎo)墻口時要輕放慢提，防止泥漿掀起波浪，影響導(dǎo)墻下面、后面的土層穩(wěn)定。抓斗入槽、出槽應(yīng)慢速、穩(wěn)當，特別是剛開始成槽時，抓斗一定要保持垂直，并與導(dǎo)墻平行，遇到偏差根據(jù)成槽機儀表及實測的垂直度情況及時糾偏，以使槽壁的軌跡達到最佳。② 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(tài)，這是保證挖槽垂直精度必須做好的關(guān)鍵動作。③ 挖槽作業(yè)中，要時刻關(guān)注側(cè)斜儀

14、器動向，及時糾正垂直偏差。④ 單元槽段成槽完畢或暫停作業(yè)時，即令挖槽機離開作業(yè)段。,成槽過程中精度控制 利用安裝在液壓抓斗上的探頭，隨時將偏斜的情況反映到通過探頭連線在駕駛室里的電腦上，駕駛員可根據(jù)電腦上顯示的四個方向及時掌握動態(tài)偏斜情況，如發(fā)生偏斜可啟動液壓抓斗上的液壓推板，進行動態(tài)糾偏。通過成槽中不斷進行準確的動態(tài)糾偏，能確保地下墻的垂直精度要求。,槽段檢驗 ① 槽段檢驗的內(nèi)容 A、槽段的平面位置。B、槽段的深

15、度。C、槽段的壁面垂直度。② 槽段檢驗的工具及方法 A、槽段平面位置偏差檢測： 用測錘實測槽段兩端的位置，兩端實測位置線與該槽段分幅線之間的偏差即為槽段平面位置偏差。,B、槽段深度檢測： 用測錘實測槽段左中右三個位置的槽底深度，三個位置的平均深度即為該槽段的深度。C、槽段壁面垂直度檢測： 用超聲波測壁儀器在槽段內(nèi)左中右三個位置上分別掃描槽壁壁面，掃描記錄中壁面最底部凸出量或凹進量（以導(dǎo)墻面為掃描基準

16、面）與槽段深度之比即為壁面垂直度，三個位置的平均值即為槽段壁面平均垂直度。也可檢測槽壁端頭的垂直度。,超聲波檢測儀,刷壁（1）由于槽壁施工時，老接頭上經(jīng)常附有一層泥皮，會影響槽壁接頭質(zhì)量，發(fā)生接頭部分滲漏水。（2）刷壁方法主要采用本單位自制重力式刷壁機，利用鋼絲繩吊重錘作為導(dǎo)向使刷壁器在刷壁過程中能緊貼接頭處，確保刷壁效果，另外在刷壁機內(nèi)部設(shè)置斜肋板，在下放過程中，使泥漿對刷壁機的豎向力轉(zhuǎn)換成一個水平分力，使刷壁機貼緊接頭，反復(fù)幾次

17、，直到刷壁機上沒有附著物。,刷壁示意圖（常用）,采用抓斗上焊至鏟刀進行刮鏟工字鋼間泥皮，達到清除接頭泥皮的效果。,刷壁鏟刀示意圖,清底 清底的方法：清除槽底沉渣用沉淀法。（1）清底開始時間 由于泥漿有一定的比重和粘度，土渣在泥漿中沉降會受阻滯，沉到槽底需要一段時間，因而采用沉淀法清底要在成槽結(jié)束一定時間之后才開始。（2）清底方法 使用挖槽作業(yè)的液壓抓斗直接挖除槽底沉渣和泵吸法清渣。,鋼筋籠制作

18、鋼筋籠制作要求① 鋼筋籠在胎膜上整幅制作成型。② 鋼筋籠制作全部采用電焊焊接，不得用鍍鋅鐵絲綁扎。③ 各種鋼筋焊接接頭、接頭按規(guī)定作拉彎試驗，試件試驗合格后，方可焊接鋼筋，制作鋼筋籠。 ④ 按翻樣圖布置各類鋼筋，保證鋼筋橫平豎直，間距符合規(guī)范要求，鋼筋接頭焊接牢固，成型尺寸正確無誤。首開幅鋼筋籠有兩塊通長封頭的鋼板，為了保證鋼板的垂直和側(cè)邊的水平，需采用經(jīng)緯儀配合施工。,⑤ 鋼筋籠在迎土面、開挖面合理設(shè)置保護層定位板,保護層內(nèi)外

19、側(cè)均為70mm，采用高強度塑料保護層板與鋼筋籠綁扎牢固，也可用鋼板保層。如下圖所示。,鋼筋籠保護層示意圖,⑥ 按翻樣圖構(gòu)造混凝土導(dǎo)管插入通道，通道內(nèi)凈尺寸至少大于導(dǎo)管外徑5厘米，導(dǎo)管導(dǎo)向鋼筋必須焊接牢固，導(dǎo)向鋼筋搭接處應(yīng)平滑過渡，防止產(chǎn)生搭接臺階卡住導(dǎo)管。⑦ 為防止鋼筋籠在吊裝過程中產(chǎn)生不可復(fù)原的變形，各類鋼筋籠均設(shè)置縱向抗彎桁架，拐角形鋼筋籠還需增設(shè)定位斜拉桿。⑧ 為保證鋼筋籠吊裝安全，吊點位置的確定與吊環(huán)、吊具的安全性應(yīng)經(jīng)過設(shè)計

20、與驗算，作為鋼筋籠最終吊裝環(huán)中吊桿構(gòu)件的鋼筋籠上豎向鋼筋，必須同相交水平鋼筋自上而下的每個交點都焊接牢固。,⑨ 嚴格按設(shè)計要求及翻樣圖紙焊裝預(yù)留插筋(或接駁器)、預(yù)埋鐵件，并保證插筋、埋件、十字鋼板或H型鋼的定位精度符合規(guī)定要求。⑩ 鋼筋籠制成品必須先通過“三檢”，再填寫“隱蔽工程驗收報告單”，請監(jiān)理單位驗收簽證，否則不可進行吊裝作業(yè)。,鋼筋籠質(zhì)量檢驗表,轉(zhuǎn)角幅鋼筋籠制作要求對于拐角幅及特殊幅鋼筋籠除設(shè)置縱、橫向起吊桁架和吊點之外，

21、另要增設(shè)“人字”桁架和斜拉桿進行加強，以防鋼筋籠在空中翻轉(zhuǎn)角度時以生變形。轉(zhuǎn)角幅鋼筋籠加強筋布置圖：,鋼筋籠制作示圖,地下連續(xù)墻鋼筋籠吊裝,有關(guān)吊裝規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定建筑施工起重吊裝安全技術(shù)規(guī)范 JGJ 276-2012建筑機械使用安全技術(shù)規(guī)范 JGJ 33-2012大型設(shè)備吊裝工程施工工藝標準 SH/T 3515-2003起重機械吊具和索具安全規(guī)程 LD 48-93重要用途鋼絲繩 GB

22、 8918-2006起重用鋼絲繩保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢標準 GB/T 5972-2009起重吊運指揮信號 GB 5082-1985起重工操作規(guī)程 SYB 4112-80建筑施工特種作業(yè)人員管理規(guī)定（建質(zhì)【2009】5號）大型起重機械設(shè)備安全管理規(guī)定,主吊的確定 首先確定主吊機垂直高度，選擇計算主吊機垂直高度時，不僅要考慮主吊臂架最大仰角和鋼筋籠的最大

23、尺寸、重量，而且要考慮鋼筋籠吊起后能旋轉(zhuǎn)180°，不碰撞主吊臂架，即滿足BC距離大于鋼筋籠一半寬度的條件。,AC=BC×tan75h2=AC-h1-h0-bH=h2+h1+h3+h4+h0式中：b— 起重機滑輪組定滑輪到吊鉤中心距離；h0— 起吊扁擔凈高；h1— 扁擔吊索鋼絲繩高度；h2— 鋼筋籠吊索鋼絲繩高度；h3— 鋼筋籠長度，取最長鋼筋籠長度3；h4— 起吊時鋼筋籠距離地面的距離；C— 起重

24、臂鉸軸距離地面高度； 臂長L=（H+b-C）/sinα。,吊車起吊高度計算簡圖,副吊的確定 副吊最大受力出現(xiàn)在鋼筋籠起吊到60度角時，最大受力為鋼筋籠重量及加工索具重量的60%（經(jīng)驗計算重量）。,主吊鋼筋籠吊裝時吊車帶載行走安全系數(shù)，取0.7；雙機同時起吊，起重機降低系數(shù)，取0.8，（包括工索具總重量）。,吊機計算系數(shù)取值,雙機抬吊,雙機抬吊,鋼筋籠起吊方法,鋼筋籠裝示意圖,吊索具配備圖,鋼筋籠吊裝計算,鐵扁擔的確定與

25、計算：,,,鋼扁擔尺寸圖,扁擔粱受力示意圖,1、扁擔吊耳受力驗算,①吊耳孔壁局部受壓承載力，σcj=（αγgP）/（2rδ） ②吊耳孔壁受拉承載力，σtj=σcj（R2+r2）/（R2-r2） ③孔壁處剪應(yīng)力，τ=T/F,2、扁擔粱整體受力驗算,,①扁擔粱承受最大正應(yīng)力為σmax=Mmaxymax/Iz②扁擔粱承受最大剪應(yīng)力為τmax=Fs,maxS*z,max/(Izb),,鋼絲繩的確定與計算1、主吊扁擔上部鋼絲繩驗算2

26、、主吊扁擔下部鋼絲繩驗算3、副吊鋼絲繩驗算,鋼絲繩允許拉力按下列公式計算[Fg]=a×Fg/K（建筑施工手冊，第四版）[Fg]——鋼絲繩允許拉力（KN）Fg——鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總合（起重吊裝常用計算手冊查得）a——換算系數(shù)，0.82（建筑施工手冊，第四版）K——鋼絲繩的安全系數(shù)6 倍（建筑施工手冊，第四版）,A、吊耳孔壁局部受壓承載力,B、吊耳孔壁受拉承載力,C、孔壁處剪應(yīng)力,D、吊點鋼筋,E、焊接要求：,鋼

27、筋籠吊點布置及計算,鋼絲繩受力及強度計算： 吊裝鋼籠的主吊鋼絲繩，使用n股×m的鋼絲繩，單根長m，兩邊各兩道，共4根，鋼絲繩直徑?mm，單根鋼絲繩公稱抗拉強度為?mpa（起重吊裝常用計算手冊查得）。,受力最大的時候是鋼筋籠上下對接完成后，兩道鋼絲繩四個點承受N噸鋼筋籠的重量。,卸扣的確定 主吊卸扣選擇 副吊卸扣選擇滑輪的確定 主吊滑輪選擇 副吊滑輪選擇

28、,,鋼筋籠吊點布置圖,異形幅,形心x=,形心y=,,吊車配置以最大起重量不大于吊車在各種可能實際出現(xiàn)情況下的最弱極限起重量的0.8倍為原則配置。,吊車起吊鋼筋籠時停置位置示意圖,（請找一下吊機站位有問題嗎？）,擱置鋼板平面布示意圖,擱置板強度計算,擱置鋼板規(guī)格與數(shù)量,擱置鋼板計算（擱置板每塊的破壞剪力）,,擱置鋼扁擔示意圖,鋼筋籠下放時主吊吊點轉(zhuǎn)換圖,澆灌墻體混凝土基本要求 地下連續(xù)墻深度較大也對混凝土導(dǎo)管剛度和導(dǎo)管接口的密水性提出

29、了更高的要求。導(dǎo)管應(yīng)使用Q235鋼材制作，要經(jīng)過耐壓試驗。導(dǎo)管必須要在現(xiàn)場經(jīng)過密水實驗后，經(jīng)驗收合格后方可使用。澆灌混凝土在鋼筋籠入槽后的4小時之內(nèi)開始。澆灌混凝土過程中，埋管深度保持在2～6米，混凝土面高差控制在0.5米以下，墻頂面混凝土面高于設(shè)計標高0.5米。按規(guī)定要求在現(xiàn)場采樣搗制和養(yǎng)護混凝土試塊，及時將達到養(yǎng)護齡期的試塊送交試驗站作抗壓與抗?jié)B試驗。,混凝土澆注,繞管混凝土預(yù)防及處理措施 當?shù)叵聣Πl(fā)生塌方現(xiàn)象的時候極易產(chǎn)

30、生繞管現(xiàn)象。為此擬采取以下措施。對于保證說接頭箱其拔，增加頂拔接頭箱的頻率，減少每次頂拔的高度，使接頭出砼面始終和接頭箱保持脫離狀態(tài)。確保接頭箱能安全起拔。對于保證饒管砼處理:當接頭箱全部拔出后，在繞管砼強度不高的時候，馬上采用液壓抓斗，對繞管砼徹底清除，然后采取用優(yōu)質(zhì)粘土暫時回填的措施。確保相鄰的槽段能正常開挖。在接頭箱背部回填袋裝充填物。落實專人負責頂拔接頭箱，并進行專門的技術(shù)交底。如發(fā)現(xiàn)確實存在繞管現(xiàn)象，則立即在槽壁機抓

31、斗上燒制刮刀，進行挖除。,頂拔鎖口管（1）鎖口管吊裝就位后，隨即安裝引拔機。（2）正式開始頂拔鎖口管的時間，應(yīng)以開始澆灌混凝土時做的混凝土試塊達到終凝狀態(tài)所經(jīng)歷的時間為依據(jù)，如沒做試塊，開始頂拔鎖口管應(yīng)在開始澆灌混凝土4個小時以后，如商品混凝土摻加過緩凝型減水劑，開始頂拔鎖口管時間還需延遲。（3）在頂拔鎖口管過程中，要根據(jù)現(xiàn)場混凝土澆灌記錄表，計算鎖口管允許頂拔的高度，嚴禁早拔、多拔。（4）鎖口管由液壓千斤頂頂拔，履帶吊協(xié)同作業(yè)