地下连续墙施工方案Word格式文档下载.docx
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C25钢筋混凝土。
(2)地下连续墙:
C30水下混凝土。
(3)冠梁:
C30混凝土。
(4)钢筋:
HPB300,HRB335
(5)钢材:
Q235B,Ø
609钢管
2.2.2结构尺寸及钢筋保护层
(1)地下连续墙厚度:
600mm、800mm
(2)地下连续墙深度:
8.5m-28m
(3)地下连续墙嵌入坑底深度:
5m-15.22m
(4)地下连续墙钢筋保护层:
竖向受力钢筋迎土侧保护层厚度为70mm,背土侧保护层厚度为50mm。
(5)冠梁截面尺寸:
1000mm×
1000mm(B×
H)。
(6)地下连续墙接头:
10mm厚700mm×
400mm“工”字钢。
2.3工程地质及水文地质
2.3.1工程地质
1工程地质地基土的组成及物理力学性质
(1)人工填土层:
杂填土主要由块石、碎石、砖块、砂质等建筑垃圾回填而成,素填土主要由粉细砂、中细砂、碎石及粘性土组成。
经压实,顶部ー般约为0.30〜1.0m厚砼地面,局部含多层混凝土旧路面。
(2)淤泥质土层:
土层呈深灰色、灰黑色,流塑,含有机质,局部夹薄层粉砂及含腐木碎屑,局部夹薄层粉质粘土。
属高压缩性软土层。
(3)粘土、粉质粘土层:
土层呈青灰色、灰黄色、浅黄色、揭黄色、浅灰白色等,可塑,粘性较强,韧性大,干强度中等,局部夹粉土、粉砂或淤泥质土。
属中压缩性软土层。
(4)粉砂层:
土层呈青灰色、浅灰白色、灰色、灰绿色等,饱和,松散,级配良好,局部含较多粘粒或夹粘性土。
(5)淤泥质土层:
土层呈深灰色、灰黑色,流塑,含有机质,具异味,局部夹薄层粉砂。
属高压缩性土层。
(6)中砂、粗砂层:
土层呈青灰色、浅青灰色、浅灰白色、灰黄色、黄褐色等,饱和,稍密〜中密为主,局部松散,石英质,级配良好,含石英质细砾,局部夹粘土或淤泥质薄层透镜体。
(7)淤泥质土层:
土层呈深灰色、灰黑色,流塑,含有机质,具异味,局部夹薄粉砂。
属高缩性土层。
(8)粘土、粉质粘土层:
局部粉土,土层呈青灰色、浅青灰色、青绿色、灰黄色、浅黄色。
黄褐色、浅灰色等,可塑为主,粘性较强,韧性大,干强度中等,局部夹粉土或淤泥质土薄层。
(9)淤泥、淤泥质土层:
土层呈深灰色、灰黑色、流塑,含有机质,具异味,含腐木碎屑。
属夹粉砂。
属中压缩性土层。
(10)粉质粘土、粉土层:
土层呈青灰色、浅青灰色、青绿色,可塑或中密或密实,粘性稍弱,夹粉砂。
(11)粉砂层:
土层呈深灰色、浅灰色等,饱和,中密,含粘粒或夹淤泥。
(12)强风化岩层:
岩性主要为土布心组(El-2b)薄层状泥岩,局部为白垩系(K)粉砂质泥岩、泥岩。
土布心组(El-2b)岩石多呈深灰色、灰黑色,薄层状,岩层倾角约10〜30度左右,岩质松软,岩石风化强烈,岩芯手折易断,呈半岩半土状;
白垩系(K)岩石主要呈青绿色,灰绿色、灰黄色、灰色、紫红色、紫灰色、黄福色等,岩质松软,岩石风化强烈,岩芯手折易断,呈半岩半土状。
岩石坚硬程度为极软岩,岩体完整程度为破碎,岩体基本质量等级为V级,土石工程等级为111级。
(13)中风化岩层:
岩石天然湿度单轴极限抗压强度试验值fr=1.80〜9.900Mpa,平均fr=6.281MPa,标准值frk=5.651Mpa。
岩石属极软〜软岩,岩体整体较破碎,岩体基本质量等级属V级,土石工程等级为IV级。
(14)微风化岩层:
岩石天然湿度单轴极限抗压强度试验值fr=8.50〜33.80Mpa,数据统计结果:
平均fr=18.80Mpa,标准值frk=16.568Mpa。
岩石属软〜较软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级属IV级,土石工程等级为IV级。
2.3.2水文地质
(1)地下水埋深及赋存状态
场地主要含水层为(6)层中砂、粗砂层,其分布广,总体厚度较大,属中等〜强透水性,涌水量大,水量丰富;
其中(4)层粉砂及(6)层中砂、粗砂层其顶部盖层多为极徹〜微透水性的粘性土层,该地下水具有一定的水头压力,具微承压性。
据钻孔测得地下水埋深为0.50〜2.50m,水位高程0.50〜2.48m。
地下水主要靠地下水循环补给,其次靠大气降水渗入补给及附近地表水体向下渗入补给。
(2)地下水水质类型及对混凝土腐蚀性判别
根据水质腐蚀性判别结果,综合评价本场地地下水和土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
2.4不良地质情况
据本次勘察资料,本场地在钻探过程中未发现滑坡、土洞、溶洞、塌陷和全新活动断裂等不良地质作用。
2.5施工现场条件
本工程附近建(构)筑物密集,季华路交通流量大,另外还必须保证相邻住宅居民正常生活,给施工中的交通运输增加了难度。
由于地处闹市区,所以施工期间必须高度重视环境保护问题(特别是控制施工噪声及施工粉尘),采取切实可行的环境保护措施把本工程建设成爱民工程和文明施工的样板工程。
3连续墙施工方法
地下连续墙采用成槽机与ZC-30冲击钻机配合,依靠优质泥浆护壁进行成槽,泥浆循环方式为正循环。
钢筋笼现场加工制作,安装采用一台80t的履带吊车和一台50t的履带吊车按双机递送法一次整体吊装入槽。
地下连续墙接头采用工字形钢板形式。
水下混凝土灌注采用料斗连接Φ250mm钢导管的方法,混凝土采用商品混凝土,先行施工样板槽段,经验收合格后,在总结与完善的基础上全面展开施工。
3.1导墙施工
3.1.1导墙施工工艺与工艺流程
3.1.1.1导墙形式的选择
按照设计图纸要求导墙采用“
”型整体式钢筋混凝土结构,净宽比连续墙厚放大5cm,导墙顶口和地面平,肋厚200mm,顶宽850mm与650mm,一般控制深度为1.5m,导墙脚坐落于水泥搅拌桩上,混凝土标号C25,不得漏浆。
导墙在施工期间,应能承受施工载荷。
导墙宽度与垂直度满足施工精度要求,间距正确,墙面与纵轴线间距的允许误差为±
10mm,内、外导墙间距允许偏差±
10mm,平整度不大于3mm,垂直度偏差不大于5mm,导墙面应保持水平,混凝土底面和土面密贴。
在导墙转角处因成槽机的抓斗呈圆弧形,抓斗的宽度为2.8m,同时由于分幅槽宽等原因,为保证地下连续墙成槽时能顺利进行以及转角断面完整,转角处导墙需沿轴线外放不小于0.2m。
3.1.1.2导墙施工工艺流程
导墙施工工艺流程
3.1.1.2导墙施工工艺
1)施工准备
施工开始前应认真作好以下各项工作:
(1)施工开始前,应认真进行机具设备,劳动组织等各项准备工作。
(2)根据工程测量控制桩点,准确测量出地下连续墙的轴线和导墙样线并及时设置可靠牢固的施工控制桩点。
(3)认真进行场地范围内和周边的地下管线调查工作,并在施工现场对地下管线进行醒目的标识。
开挖范围内的管线应作好相应的保护措施。
(4)认真编制施工技术交底和安全技术交底,并向全体施工人员进行施工技术交底和安全技术交底。
2)导墙基槽开挖
(1)导墙基槽采用放坡开挖,坡度设置为1:
0.5。
为防止导墙基槽开挖时损坏不明地下管线,首先采用人工进行探槽开挖,确认无地下管线后,再采用挖掘机开挖,人工配合清底、夯填、整平。
(2)遇有地下管线时,在对地下管线采取保护措施后,进行开挖,在管线外侧1.5m范围内采用人工进行开挖.
3)下翼板施工
基槽开挖完成后,及时进行基底夯实和平整,然后在基底上施作厚度为50mm的1:
4水泥砂浆垫层,垫层强度满足施工要求后,进行钢筋绑扎,安装模板和浇注混凝土。
混凝土振捣采用平板震动器,模板采用胶合模板。
4)墙体施工
墙体模板采用胶合板,内外模采用Φ10对拉螺栓拉接,水平和竖向钢楞均采用Φ48×
3.5mm钢管,模板支撑采用Φ48螺旋可调钢支撑,每间隔1.0m设上下两层。
砼采用人工入模,插入式振动器振捣。
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、垂直度符合设计要求。
5)墙体外侧回填土
墙体模板拆除并加设对撑后,方可进行墙体背侧回填土施工,应采用优质粘土对称、分层进行回填,尤以墙趾最为重要,防止墙趾坍塌。
现场无优质粘土时,可在开挖出的土中掺加7%的水泥,在较佳含水率的条件下,拌制均匀后进行回填,导墙后背回填可见示意图
图5-3导墙后背回填示意图
6)上翼板施工
墙体背后回填土施工完毕,在其上施作厚度30mm的1:
4水泥砂浆垫层,然后进行钢筋、模板安装和混凝土浇注。
3.1.1.3导墙质量标准
导墙的作用是:
控制成槽位置、容蓄泥浆,防止槽顶坍塌;
作施工水平和垂直量测的基准,作为钢筋笼、导管、及机具的支撑点。
直接关系到连续墙顺利成槽和成槽精度,质量标准如下:
(1)连续墙轴线误差:
±
10mm;
(2)内墙面垂直度:
0.5%;
(3)内墙面平整度:
3mm;
(4)导墙顶面平整度:
5mm。
3.1.1.4导墙施工要点
(1)根据基底地质情况和周边管线实际情况,确定合适的导墙结构形式。
(2)采用微孔塑料薄膜覆盖洒水的方法,加强混凝土的养护。
(3)导墙墙体混凝土达到设计强度的70%时,方可拆除模板,拆模后及时按间距1.0m,设置上下各一道100×
100mm方木对口撑,且支撑仅在槽段开挖时方可拆除,确保导墙垂直精度。
(4)导墙未达设计强度禁止重型设备接近,不准在导墙上对堆载。
3.2地下连续墙施工工艺与工艺流程
3.2.1地下连续墙施工工艺流程
地下连续墙施工工艺流程见图5-4。
泥浆系统设置
测量放样
新鲜泥浆配制
导墙制作
泥浆贮存供应
地连墙挖掘
土方外运
成槽质量检验
超声波测斜
清刷接头
清理沉渣
钢筋笼加工
吊装、安放钢筋笼
安放砼导管、清孔
商品砼供应
回收槽内泥浆
浇灌墙体砼
顶拔锁口管
图5-4地下连续墙施工流程图
3.2.2地下连续墙施工工艺
3.2.2.1施工准备
施工前应认真作好以下各项工作:
(1)认真阅读施工图纸和工程地质与水文地质报告,充分掌握施工技术要求和施工质量标准。
(2)做好成槽机具设备的整备、进场和劳动组织工作。
(3)做好场地规划布置,平整施工场地,修筑施工道路,建造泥浆制备设施,接通水、电。
(4)编制施工技术交底和安全技术交底,并向全体施工人员进行详细的施工技术和安全技术交底。
(5)做好横穿基坑和邻近基坑地下管线的保护和影响地下连续墙施工的管线临时改移的准备工作。
(6)连续墙外放:
地下连续墙施工时连续墙中线外放100mm。
3.2.2.2泥浆制备与循环
1)泥浆的组成
采用膨润土、羧甲基纤维素(简称CMC)及纯碱、铁铬木质磺酸钙(简称FCL)等原料配制泥浆。
2)泥浆配合比
泥浆参考配合比见表4-5。
施工配合比由试验确定。
泥浆参考配合比表5-1
水
膨润土
CMC
烧碱
1
10%
0.05~0.10%
0~0.30%
3)泥浆池布置与结构
泥浆池根据成槽施工和泥浆循环与再生的需要,结合现场实际情况以及工期要求分期设置2个400m3的泥浆池。
每个泥浆池按新浆、循环、废浆池组合分格设置或单独设置。
泥浆池平面尺寸依场地条件而定,深度不大于2m。
泥浆池底板采用厚200mm,C20混凝土;
池体采用厚度为240mm的砖砌体。
周边墙体间隔2.5m设置500×
240mm暗墩1个,墙体竖向间隔0.5m,加设两道通长Φ8钢筋砌入墙体,墙顶设截面尺寸为240×
180mm的C20钢筋混凝土圈梁,墙顶高于地面200mm,泥浆池周边设置防护栏杆。
4)泥浆的拌制
泥浆采用泥浆拌浆机进行拌制。
配料要严格按配合比,准确进行计量和投料顺序进行投料。
搅拌要均匀,搅拌时间不少于8min。
直接使用时搅拌时间不少于12min。
5)泥浆的使用与管理
(1)泥浆拌制好后,送入贮浆池,在贮浆池内静止不小于6h,以使膨润土充分水化、膨胀,确保泥浆质量。
泥浆性能指标见表4-2。
(2)新拌制的泥浆密度控制在1.05-1.1;
循环中的泥浆控制在1.25-1.30以下;
松散地层可适当加大;
灌注砼前,泥浆密度控制在1.15-1.20以下。
(3)在施工中,要加强泥浆管理,经常测试泥浆性能和调整泥浆配合比。
对新拌制的泥浆要测试除含砂率外的全部项目,成槽过程中,每进尺2-3m或每3h测定一次泥浆密度和粘度,在清槽前后,各测一次密度、粘度和含砂率;
在灌注砼前测一次密度。
取样位置在槽段底部、中部及上部;
失水量、泥皮厚度和pH值,在每个槽段的中部和底部各测一次。
发现不合格,及时进行调整。
6)泥浆回收及再生
在成槽过程中,通过循环与砼置换而排出的泥浆,由于膨润土等主要材料的消耗,以及土渣和电解质离子的混入,泥浆质量显著降低,为了节约和减少公害,对泥浆采用通常的重力沉渣法进行处理。
经过处理的泥浆,根据检验后的结果,补充相应的材料,进行泥浆再生调制,达到合格的泥浆标准,送入贮浆池待新掺入材料与泥浆完全溶合后再使用。
7)泥浆性能指标
泥浆性能指标见表5-2。
泥浆主要性能指标表5-2
泥浆性能
新配置
循环泥浆
废弃泥浆
检验
方法
粘性土
砂性土
比重(g/m3)
1.04~1.05
1.06~1.08
<
1.10
1.15
>
1.25
1.35
比重计
粘度(s)
20~24
25~30
25
35
>50
60
漏斗计
含砂率(%)
3
4
7
8
11
洗砂瓶
PH值
8-9
14
试纸
8)泥浆废弃与处置
废弃泥浆采用泥浆输送罐车运送至经相关部门批准的弃置场地。
3.2.2.3成槽施工
1)成槽施工顺序
成槽采用隔槽施工,液压成槽机施工至较坚硬地层时,改用大功率旋挖钻机配合施工,实行跳孔两期成槽施工方法,反复旋挖修整成槽。
2)成槽机施工
采用液压抓斗成槽机成槽时,先施工距离已完成墙体远的一端,后施工距离近的一端。
成槽机定位时,机械履带应与槽段平行,施工时应确保抓斗中心与槽段中心一致。
遇到土质较硬时,应提起抓斗约80cm,冲击数次后再抓土,起斗时应缓慢,在抓斗出泥浆面时应及时回灌泥浆,保证液面不低于导墙顶面300mm。
抓出的泥土用汽车运到场区内的临时弃土场集中堆放,按规定的时间运至场外指定的弃土场。
3)旋挖钻施工
连续墙进入岩层采用旋挖钻机成槽时,先用Φ980旋挖钻头分序排孔成槽,每个6m标准槽段分8孔,按1→4→7→2→5→8→3→6顺序冲孔,边冲边加强返浆,钻好孔后反复旋挖修整孔壁,使其成为符合设计要求的槽。
旋挖钻成孔施工过程中每进尺0.5-1.0m测量一次钻孔垂直度,并随时纠偏。
4)嵌岩深度确定
地下连续墙嵌岩深度根据成槽过程中的岩样和参考成槽速度进行确定。
并报监理工程师签认。
5)终槽验收
(1)检查成槽施工记录。
(2)测量成槽深度。
(3)使用探槽器进行槽段宽度、深度、垂直度的检查。
6)清槽
槽段验收合格后,及时进行清槽换浆。
采用空气吸泥法反循环清槽,吸泥管采用Φ125钢管,通过压入压缩空气至槽底的吸泥装置,将泥砂吸出,同时向槽段内不断输送新鲜泥浆,置换出带渣的泥浆,吸泥管应不断移动位置,确保清槽后槽底沉渣厚度满足要求。
孔底停滞一小时后,槽底500mm高度以内的泥浆比重不大于1.25,粘度18-22S,含砂率小于4%。
7)刷壁
二期槽段成槽后,在清槽之前,利用特制带钢丝刷的方锤在槽内一期槽段的混凝土端头上下来回清刷,直到钢丝刷干净不带有泥污为止。
3.2.2.4成槽施工技术要点
1)成槽前,应检查泥浆储备量,施工机械,场内道路,水、电供应,泥浆循环等是否满足施工需求。
2)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、泥浆补充量之间的对比,判断槽内有无坍塌、漏浆现象,以便发现问题及时处理。
3)成槽时,成槽机垂直于导墙并距导墙至少3m以外停放。
成槽机起重臂倾斜度控制在65°
~75°
之间,挖槽过程中起重臂只能进行回转动作,严禁进行俯仰操作。
4)在开槽和地面以下5m范围内,成槽速度要慢,应将槽壁垂直度调整到最佳。
5)成槽机停止施工时,抓斗严禁停留在槽内。
6)成槽过程中,应加强量测,确保成槽垂直度、深度满足符合要求。
7)成槽时始终保持维护槽壁稳定所需的泥浆面高度,采用“高液面、低比重”的办法,以增加混凝土对钢筋握裹力,并促使混凝土灌注顺利进行。
8)成槽过程中,及时根据地层变化情况对泥浆参数进行调整。
9)严格按设计要求做好连续墙接头部位的施工。
3.2.2.5地下连续墙接头施工方法
地下连续墙采用“工”字型钢板接头形式。
施工方法如下:
1)在加工钢筋笼时,将“工”字型钢接头与钢筋笼整体焊接,“工”字型钢板接头与钢筋笼一起采用一台80t吊机和一台50t吊机配合吊入槽段内。
2)对相邻槽段成槽时,用特制带钢丝刷的方锤在端头钢板上的泥砂清除干净,使附着在接缝处的土垢尽可能少,从而使连续墙接头部位防水效果和完整性好并下钢筋笼。
3.2.2.6成槽质量标准
成槽质量标准见表5-3。
成槽质量标准表5-3
序号
项目
允许值或偏差
检验方法
槽段
宽度
≥1000mm
用钢尺量钻具尺寸
2
深度
设计要求
将测量锤沉入槽底,拉紧测量绳,读尺,再复尺
嵌岩
设计要求
鉴别岩样并由监理签认
垂直度
H/300
H为槽深
3.2.2.7质量控制要点
质量控制要点见图
连续墙质量控制要点
3.2.2.8钢筋笼制作
1)钢筋笼制作
钢筋笼按一个单元槽段,整体一次吊装在现场制作,加工平台长度比钢筋笼长度每端短300mm。
宽度比钢筋笼的宽度每边宽150mm。
在平整硬化的地面上,按钢筋笼长度方向,间距1.0m,均匀铺设12号工字钢,工字钢两端用通长Φ18钢筋上下各一道连接成整体,工字钢顶面高差<20mm。
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,再铺底层钢筋网,钢筋全部点焊后,设置架立筋,之后再铺上层钢筋网。
纵向受力主筋搭接采用闪光对焊,水平筋搭接采用钢筋全部采用焊接,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、焊接质量、预埋件、预埋筋、检测管、监测管等进行严格检查。
经检查验收合格后,方可进行下道工序。
2)钢筋笼制作允许偏差
钢筋笼的制作允许偏差见表5-4。
钢筋笼的制作允许偏差表5-4
项目
偏差
检查方法
钢筋笼长度
50mm
钢尺量,每片钢筋网检查上、中、下三处
钢筋笼宽度
20mm
钢筋笼厚度
0mm
-10mm
主筋间距
10mm
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
分布筋间距
预埋件中心位置
抽查
3)钢筋笼制作技术要点安装施工技术要点
(1)钢筋笼的制作速度同成槽的速度保持一致。
(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。
(3)预埋件严格定位。
(4)钢筋笼的制作完毕后,应注明里侧、外侧;
上端、下端,并设置好控制钢筋笼标高的标高控制点。
(5)钢筋笼的制作时,须注意声测管、接头注浆管及测斜管埋件安装。
3.2.2.9钢筋笼吊装
1)钢筋笼吊装
钢筋笼吊装作业前,应编制详尽的施工方案和进行认真技术交底。
钢扁担、起吊索具、吊环及钢筋笼的重心和吊点位置必须进行检算。
钢筋笼采用双机递送整体一次吊装的方法。
钢筋笼的幅宽和重量均较大,为防止起吊时的水平分力对钢筋笼造成挤压,使钢筋笼产生变车形,采用两幅钢扁担。
。
起吊作业时由1台主吊车和1台副吊配合起吊。
主吊车采用80t履带式吊车(起吊高度不小于45m),副吊车采用50t轮式吊车(起吊高度不小于30m)。
其中主吊吊住顶部,副吊吊住中间部位吊起,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或冲撞地面,直至主吊机将钢筋笼垂直吊起,然后由主吊机将钢筋笼运输、入槽、就位,用12号工字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接,防止其上浮。
钢筋笼吊装如图。
钢筋笼吊装图
如果钢筋笼不能顺利插入槽内,应重新吊起,查明原因加以解决,如有必要,则在修槽之后再吊放,严禁将钢筋笼做自由坠落状强行插入基槽。
2)钢筋笼吊装施工要点
(1)参加吊装作业的指挥、吊车司机、司索工均必须持有有效期内的起重作业操作资格证书。
(2)吊装钢筋笼作业所使用的滑轮、钢丝绳、卡环必须使用正规厂家的产品并具有相应的产品合格证。
(3)起重机的机械状况和性能必须满足吊装作业要求。
(4)严禁在雨天和风力大于五级的天气条件下进行吊装作业。
(5)起吊后,在满足钢筋笼位置正确的情况下再缓慢下放。
(6)地下连续墙钢筋笼应整幅吊装,钢筋笼吊装到设计位置时,应检测其水平位置和高程是否达到设计要求,检查合格后应立即固定钢筋笼,钢筋笼入槽后至浇注混凝土时总停置时间不应超过4小时。
(7)吊装作业开始前,必须采用醒目标志和警示带对吊装作业区进行封闭,严禁非作业人员进入作业区。
3.2.2.10水下砼灌筑
1)砼配合比
砼配合比的设计除满足设计强度和抗渗要求外,还要考虑导管法在泥浆中灌注砼的施工特点(要求砼和易性好,流动度大且缓凝)和对砼强度的影响。
砼强度比设计强度提高一个等级。
使用普通水