扬州仪邗乌塔沟分洪道闸工程液压抓斗地连墙施工组织设计概要.docx
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扬州仪邗乌塔沟分洪道闸工程液压抓斗地连墙施工组织设计概要
扬州仪邗地区综合整治乌塔沟分洪道工程分洪闸工程
液压抓斗地下连续墙
施
工
组
织
设
计
江苏鸿基岩土工程有限公司
2011年1月
扬州仪邗地区综合整治乌塔沟分洪道工程分洪闸工程
液压抓斗地下连续墙施工组织设计
一、工程概况
略
二、执行的规范、标准
（一）执行的规范、标准
本次施工执行的主要技术标准和引用的规程规范如下：
本工程招标文件的有关技术条款；
《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174—96）；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
《港口工程地下连续墙结构设计与施工规程》（JTJ303-2003）
《水工混凝土外加剂技术规程》（DL/T5100—1999）；
《水工混凝土施工规范》（SDJ207—82）；
《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10—95）；
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18—2003）；
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）；
《通用硅酸盐水泥》（GB175—2007）；
《混凝土拌和用水标准》（JGJ63—2003）；
三、地连墙施工方案
（一）施工工艺
本次50cm厚地下连续墙的施工，采用液压抓斗设备沿划分好槽段（一般槽段长为6.0m）的导墙中抓取土体，同时注入优质泥浆进行槽孔护壁，待槽段挖至设计深度后，下设锁口管及钢筋笼，然后采用导管法进行水下混凝土浇筑成墙，在混凝土初凝后起拔锁口管。
墙体混凝土浇筑根据槽段的长度采用单导管浇筑或者双导管浇筑。
（二）工艺流程
（三）主要工序的施工技术要求
1、导墙施工
导墙的主要作用有：
确定墙体的水平轴线位置和深度测量的基准，进行成槽作业时起着导向作用，作为机械运行轨道的水平基准与承重支点，储存泥浆并稳定槽内泥浆液面，防止槽口坍塌和承担固定锁口管、钢筋笼及浇筑平台。
其施工顺序如下：
1）平面定位
根据设计图纸测放地连墙轴线控制点，再根据地连墙轴线控制点测放导墙施工控制线，导墙严格按照控制点施工。
2）导墙的结构与施工
导墙断面采用“”型，导墙净间距为地连墙墙厚加5cm，即55cm，可以连续为整条不分缝，如果分缝，对面缝应错开5～6m；导墙根据其结构图（见图1）进行施工，采用C20混凝土，钢筋采用12的螺纹钢；导墙拆模后，应每隔2～3米在槽内用木方上下错开对撑。
在导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在其上碾压或旁边行驶，以免引起变形。
导墙转角处两端需向外延伸，以满足最小开挖槽段的需要（如下图所示）。
2、分段标志
待导墙砼拆模后，根据施工图纸的要求进行槽段划分、编号，并用红漆在导墙顶面作标记。
一般槽段每幅长约6m，因液压抓斗成槽机斗体幅宽为2.80～2.90m，因此最短槽段不小于3m，首开槽段需考虑接头管的尺寸，根据现场情况和设计要求也可适当放宽或减小槽段尺寸；折线段地连墙可将接头管设置在拐点处，将折线分成两段施工。
通过测得墙顶高程，以控制挖槽时的槽深，并作为吊放锁口管、钢筋笼、浇筑砼的高程控制依据，以满足设计要求。
为便于施工及质量控制，须对原设计图单元槽段进行重新划分，重分后的单元槽段尺寸详见:
地连墙单元槽段平面布置图
3、路基施工
根据本工程地质资料可知，地连墙作业面路基土为淤泥质软土，为满足自重65吨的液压抓斗成槽机及50吨履带吊车作业、行走要求，须将作业面下软土地基清出再回填砂壤土或粉细砂，分层压实后再在其上铺填30～50cm厚、宽度为7m的道渣。
为满足端头单元槽段的施工，施工作业面须沿伸至墙体轴线3.0m外。
具体布置见：
图2路基示意图
图3施工现场平面布置图
4、钢筋笼的制作
工程所使用的带肋钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499－1998）的规定、光圆钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013－1991）的规定，每批钢筋进场前必须提供出厂试验报告；钢筋进场后，还须按监理工程师的要求对钢筋原材料及焊接接头进行抽检。
焊接用的焊条的品种、规格和技术性能，必须符合国家现行标准规定和设计要求。
根据施工现场具体条件，在地连墙施工位置附近平整出两块钢筋笼焊接制作场地，每块场地均须平整、硬化，并在其上铺设钢筋笼制作平台，制作平台由槽钢铺设成一整体，确保主筋摆放面平整。
并将用M30水泥砂浆预制好的穿心滚轮装入横向分布筋上，以控制主筋保护层厚度满足设计要求。
为确保钢筋笼起吊时不发生塑性变形，每幅钢筋笼应视幅宽大小配置两—四片钢筋桁架，钢筋桁架与水平分布筋之间的接触点均须焊接，并在钢筋桁架上焊接起吊环。
钢筋笼的制作允许偏差如下表：
钢筋笼的制作允许偏差
钢筋笼的制作允许偏差序号
项目名称
允许偏差（mm）
1
长度
±50
2
宽度
±20
3
厚度
+5，－10
4
主筋间距
±10
5
分布筋间距
±20
6
保护层高度
+5，0
5、成槽
1）泥浆配置与管理
泥浆主要是在成槽过程中起护壁作用，泥浆护壁是地下连续墙工程的重点控制工序，其质量好坏直接影响到地连墙的质量和安全。
成槽前根据现场条件布置泥浆的供浆池和贮浆池，用搅浆机将膨润土、纯碱和水配制成泥浆，成槽时用泥浆泵送入槽内进行护壁，并保持浆液面在导墙顶面下30cm左右。
在泥浆配制、循环过程中应做好泥浆质量控制，经常检测泥浆性能指标，以满足成槽过程中对泥浆质量的要求。
将不符合质量要求的废浆及时排至弃浆池。
成槽时应观测泥浆损耗量，及时补充泥浆，如耗损超过正常值，地层严重漏浆时，应分析原因，采取相应措施堵漏。
2）挖土成槽
当导槽中充满泥浆时，即可进行挖土成槽。
边挖槽边向槽内注入护壁泥浆，并始终保持泥浆液面略低于导墙顶面。
挖出来的土料可暂时堆在施工作业面外侧，待后由运输车辆运至业主在施工区指定的弃土区。
挖槽过程中随时进行垂直度、泥浆比重等的检测，并密切注意成槽过程中的异常情况，发现问题及时处理。
地连墙采用分段连续法施工，其作业顺序如下图所示：
7
5
3
1
2
4
6
8
第一施工段第二施工段
本次地连墙施工场区地层土质较软，槽段开挖后地基土容易滑动，因此地连墙轴线附近不得有附加堆载或堆积较高土方，否则须进行卸荷。
6、清底换浆
槽段开挖达到设计标高后，用抓斗抓起槽底余土及沉渣，并用刷壁器清除已浇墙段砼接头处的残余物，在下设钢筋笼之前，使淤积厚度不大于20cm。
7、锁口管设置
本工程地连墙施工采用分段连续法施工程序，遇特殊情况可适当修改。
分段连续法施工时，在首开段两端均须设置锁口管，标准段一端须设置锁口管，闭合段不需设置锁口管。
为了方便起拔，锁口管身应光滑，并在设置前将锁口管表面均匀涂上脱模剂，待墙体砼浇注好1h后，将锁口管旋转半周，或提起10cm，在砼强度达到0.05～0.20MPa（浇筑好3～5h后）开始起拔，并在砼浇筑好8～10h内将锁口管全部拔出。
8、钢筋笼设置
用履带吊车将按设计要求制作的钢筋笼吊起，对准槽孔中心缓缓下放，当钢筋笼下至设计高程后，用特制的钢筋笼固定器将其固定在导墙上。
固定好的钢筋笼应为自由垂体，且与前后左右的土体间距基本相等。
9、浇筑砼
1）混凝土制备
a、墙体材料选用
水泥：
选用42.5级的硅酸盐水泥；
粗骨料：
可选用质地较好的碎石，但其最大粒径要小于40mm，含泥量小于1.0％，泥块含量小于0.5％；
细骨料：
选用细度模数2.4～3.0范围内中砂，含泥量小于3.0％，粘粒含量小于1.0％；
外加剂：
根据试验配合比确定是否使用或使用的品种及掺入量。
b、配合比
为防止在泥浆中浇筑混凝土强度降低，混凝土实际配合比强度等级比设计强度等级提高一级配制。
入槽坍落度控制在18～22cm，扩散度控制在34～40cm。
2）、混凝土浇筑
混凝土墙体浇筑前，由监理方对槽孔进行检查验收，合格后进行浇筑。
混凝土浇筑采用双导管法（或单管法）进行，下设导管时，导管底端距槽底不得大于50cm；导管距孔端侧控制间距不大于1.5m，两套导管间距不大于3.5m。
首盘浇注时，集料斗底部导管上口放一球塞，跟随混凝土浆料下移，排出导管内泥浆；浇筑过程中控制导管下口插入混凝土深度1～6m。
双导管法浇筑时，必须控制两根浇筑导管灌注量及灌注速度大致一样，并经常测量槽孔两端混凝土顶面的位置，确保混凝土浇筑面上升的平衡性，孔内各处高差控制在0.5m以内。
灌注混凝土要连续，砼供应必须及时，不能长时间中断，灌混凝土面上升速度不小于4m/h，不合格的混凝土不得入槽。
考虑浮浆厚度，终浇标准为混凝土顶面比设计标高高出30cm～50cm。
四、主要施工设备及施工人员
（一）主要施工设备
根据施工段工程地质条件，配备性能良好的施工设备及配件，以确保工程保质、按期完成。
本次拟进场施工的主要机械设备见下表：
主要施工设备表
名称
型号规格
单位
数量
性能
液压抓斗成槽机
SG-35
台套
1
良好
履带吊
50T
台
1
良好
弯曲机
GW40
台
1
良好
碰焊机
UN1-125
台
1
良好
切割机
J3G-400A
台
1
良好
电焊机
BX1-500
台
5
良好
泥浆搅拌机
WJG80-2
台
1
良好
供、排浆泵
3、7.5、15KW
台
各1
良好
锁口管顶升机
400T
台
1
良好
锁口管
Φ500
套
2
良好
浇筑平台
/
套
2
良好
（二）施工人员
该地连墙施工实行分项管理，选派具有丰富类似工程施工经验的人员进行施工与管理。
其机组人员配备如下：
岗位
人数
工作内容
机长
2
现场调度、指挥地连墙施工，协调关系
班长
2
负责当班地连墙施工及机械维修与保养
专业施工员
1
负责地连墙施工技术指导与控制
专业质检员
1
负责地连墙施工工序质量检验
机械操作工
6
各自负责其施工设备的操作
起重工
3
负责吊车、装载机等起重设备的操作
汽车驾驶员
6
负责运土汽车的驾驶
钢筋工
2
负责导墙钢筋的制作、绑扎等
木工
2
负责导墙模板的制作与立模等
电焊工
8
负责地连墙钢筋笼的制作、绑扎和焊接等
辅助工
10
负责施工材料的运输、场地平整、混凝土浇筑、泥浆制备等工作。
六、施工进度计划
（一）施工进度计划
本工程地连墙工作量小，但场地狭窄、地连墙段数多、边长短、转角多，施工难度大。
根据我公司以往的施工经验，采用24小时连续施工作业时，单台机组平均每天能完成地连墙轴线长约9～12米。
（二）施工进度保证措施
1、施工时采取两班连续作业制，保证24小时连续进行地连墙施工。
2、备足主要施工机械零配件，配备技术过硬的维修工负责设备保养及检修。
3、保证各类施工材料的供应，做好后勤保障工作。
七、质量保证措施
1、以设计文件、施工技术规定等文件为基础，认真组织施工。
施工前向相关人员及时进行技术及安全交底。
2、加强施工过程控制，严格执行自检、复检、终检“三检”制度，做好检查记录，控制各工序的施工质量，各机组操作员经培训合格后上岗。
3、认真做好施工记录、施工日记、施工段起始点及控制桩位图、放样图、质量检查等现场资料，资料手续齐全。
特殊问题专题报告，必要时拍摄彩色照片作为资料存档。
关键工序，在监理工程师的监督指导下进行。
遇有特殊问题，均及时用书面资料报监理工程师。
及时填报单元工程评定表，报监理工程师评定。
4、槽段开挖是地连墙施工的中心环节，也是保证工程质量的关键工作。
为了使槽段施工中不坍塌，保持槽壁稳定，控制措施如下：
1）一般槽段长6米左右，拐点处槽段长度根据实际情况适当调整。
2）槽段结束尽快浇筑，开挖结束到浇筑时间不超过6h。
3）控制泥浆的性能指标，使之满足地连墙槽孔护壁要求。
4）控制好护壁泥浆液面高度，对保持槽壁稳定至关重要。
5）尽量减小槽边静、动荷载。
6）确保成槽施工连续，防止泥浆静置时间过长，失去护壁性能。
7）做好施工场区地下降水工作，确保地连墙施工过程中，场区地下水位在导墙顶向下1.5m以下。
5、在槽段成槽施工中，端部应保持垂直，并对已完成的槽段砼接头处清洗干净。
6、灌注砼采用直径260mm的导管，合理布置导管位置，导管底口距槽底应控制在20～50cm范围内，导管离槽端两端接头处一般不超过1.5m，两导管间距不大于3.5m，选择合适的砼配合比，入槽坍落度在18～22cm；保证砼连续浇灌，并控制导管插入深度，浇筑时严防断浇。
7、为了防止锁口管拔断或拔不出的事故，可采取如下措施：
1）成槽施工前，施工作业场区须进行降水，确保地下水位低于作业面1.5m。
2）槽段端部要垂直，锁口管吊放时要放至槽底（或比槽底略深些），防止砼由管下绕至对侧，或由管下涌进管内。
3）锁口管事先要清洗及检查好，拼接后要垂直，防止挠曲变形。
4）采用硅酸盐水泥拌制的混凝土，浇注6h（混凝土初凝后）后，用顶升架启动顶升锁口管，以后20～30min，使锁口管顶升一次，使锁口管处于松动的状态。
5）至砼浇完后8～10h，锁口管全部拔除。
8、地连墙工序质量控制标准
1）导墙修筑的允许偏差
项目
允许偏差（mm）
项目
允许偏差（mm）
导墙轴线
±10
顶面标高
±10
导墙净距
±10
局部高差
±5
2）槽段开挖的允许偏差
项目
允许偏差
注
倾斜度
≤0.5％
槽段长度（沿轴线方向）（mm）
±50
槽段深度（mm）
±200
槽段厚度（mm）
±10
沉渣厚度（mm）
≤100
3）泥浆控制指标
泥浆比重在1.05～1.25；粘度18s～25s；含砂量不大于12%。
4）墙体检验
砼强度满足设计要求，墙体厚度不小于50cm，垂直度≤H/250。
八、建议
鉴于墙体厚度50cm为非标型式，施工时无该规格的接头管，需采用隔桩进行施工，对工程的工期和费用影响较大，建议墙体厚度调整为60cm，其他结构布置不变。
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