地下連續(xù)墻施工技術(shù)難點的分析(1)

1、地下連續(xù)墻施工技術(shù)難點的分析 1 前言 1950年意大利開場在水庫大壩工程中使用地下連續(xù)墻技術(shù)，1958年我國引進了此項技術(shù)并應用于北京密云水庫的施工中。70年代中期，這項技術(shù)開場推廣應用到建筑、煤礦、市政等部門。我們上海市第二市政工程作為總包方早已涉及到了地下連續(xù)墻的施工，但真正開場自己施工卻是從2001年輕軌明珠線二期臨平路車站地下連續(xù)墻的施工開場的，上海的軌道交通施工市場前景廣闊，因此地下連續(xù)墻施工技術(shù)的研究對我們上海市第二市政工程有著重要的戰(zhàn)略意義。2 地下連續(xù)墻簡介雖然地下連續(xù)墻已經(jīng)有了50多年的歷史，但是要嚴格分類，仍是很難的。1按成墻方式可分為：樁排式；槽板式；組合式。2按墻的用

2、途可分為：防滲墻；臨時擋土墻；永久擋土承重墻；作為根底用的地下連續(xù)墻。3按強體材料可分為：鋼筋混凝土墻；塑性混凝土墻；固化灰漿墻；自硬泥漿墻；預制墻；泥漿槽墻回填礫石、粘土和水泥三合土；后張預應力地下連續(xù)墻；鋼制地下連續(xù)墻。4按開挖情況可分為：地下連續(xù)墻開挖；地下防滲墻不開挖。我們這里講的是槽板式用作永久擋土圍護構(gòu)造的鋼筋混凝土地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻的優(yōu)點有很多 ，主要有：1施工時振動小，噪音低，非常適于在城市施工。2墻體剛度大，用于基坑開挖時，極少發(fā)生地基沉降或塌方事故。3防滲性能好。4可以貼近施工，由于上述幾項優(yōu)點，我們可以緊貼原有建筑物施工地下連續(xù)墻。5可用于逆作法施工。6適用于多種地基

3、條件。7可用作剛性根底。8占地少，可以充分利用建筑紅線以內(nèi)有限的地面和空間，充分發(fā)揮投資效益。9工效高，工期短，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟效益高。地下連續(xù)墻的缺點主要有：1在一些特殊的地質(zhì)條件下如很軟的淤泥質(zhì)土，含漂石的沖積層和超硬巖石等，施工難度很大。2如果施工方法不當或地質(zhì)條件特殊，可能出現(xiàn)相鄰槽段不能對齊和漏水的問題。3地下連續(xù)墻如果用作臨時的擋土構(gòu)造，比其它方法的費用要高些。4在城市施工時，廢泥漿地處理比擬麻煩。3 地下連續(xù)墻施工難點地下連續(xù)墻的施工主要分為以下幾個局部:導墻施工、鋼筋籠制作、泥漿制作、成槽放樣、成槽、下鎖口管、鋼筋籠吊放和下鋼筋籠、下拔砼導管澆筑砼、拔鎖口管。以下將分項表達各個施

4、工環(huán)節(jié)中的要點和難點:3.1 導墻施工導墻是地下連續(xù)墻施工的第一步，它的作用是擋土墻，建造地下連續(xù)墻施工測量的基準、儲存泥漿，它對挖槽起重大作用。根據(jù)我們使用的情況看來主要有以下幾個問題。1導墻變形導致鋼筋籠不能順利下放出現(xiàn)這種情況的主要原因是導墻施工完畢后沒有加縱向支撐，導墻側(cè)向穩(wěn)定缺乏發(fā)生導墻變形。解決這個問題的措施是導墻拆模后，沿導墻縱向每隔一米設(shè)二道木支撐，將二片導墻支撐起來，導墻砼沒有到達設(shè)計強度以前，制止重型機械在導墻側(cè)面行駛，防止導墻受壓變形。如導墻已變形，解決方法是用鎖口管強行插入，撐開足夠空間下放鋼筋籠。2導墻的內(nèi)墻面與地下連續(xù)墻的軸線不平行這個問題在我們的施工過程中曾經(jīng)碰到

5、過，超聲波測試結(jié)果顯示，由于導墻本身的不垂直，造成整幅墻的垂直度不理想。導墻的內(nèi)墻面與地下連續(xù)墻的軸線不平行會造成建好的地下連續(xù)墻不符合設(shè)計要求。解決的措施主要是導墻中心線與地下連續(xù)墻軸應重合，內(nèi)外導墻面的凈距應等于地下連續(xù)墻的設(shè)計寬度加50mm，凈距誤差小于5mm，導墻內(nèi)外墻面垂直。以此偏差進展控制，可以確保偏差符合設(shè)計要求。3導墻開挖深度范圍內(nèi)均為回填土，塌方后造成導墻背側(cè)空洞，砼方量增多解決方法：首先是用小型挖基開挖導墻，使回填的土方量減少，其次是導墻背后填一些素土而不用雜填土。3.2 鋼筋籠制作鋼筋籠的制作是地下連續(xù)墻施工的一個重要環(huán)節(jié)，在我們的施工過程中，鋼筋籠的制作與進度的快慢有直

6、接影響。鋼筋籠制作主要有以下幾點問題：1進度問題進度是由許多因素影響的，我們一般碰到的主要有：施工時場地條件不允許設(shè)置兩個鋼筋制作平臺。鋼筋籠制作速度決定了施工進度，要保證一天一幅的施工進度，一定要兩個施工平臺交替作業(yè)。施工時進入梅雨天氣，下雨天數(shù)多。電焊工屬于危險工種，尤其不能在雨天施工，在平安和文明施工的要求下我們在雨天停頓施工。我認為解決方法是用腳手架和彩鋼板分段搭設(shè)小棚子，下設(shè)滾輪，拼接起來，雨天遮雨，平時遮陽。待鋼筋籠需要起吊時用推開或吊車吊離。2焊接質(zhì)量問題焊接質(zhì)量問題是鋼筋籠制作過程里一個比擬突出的問題。主要有：碰焊接頭錯位、彎曲。錯位主要是由于碰焊工工作量大，注意力不集中引起的

7、質(zhì)量問題，經(jīng)過提醒并且不定期的抽樣檢查，碰焊質(zhì)量有了明顯提高。民工隊伍里需要掌握碰焊技術(shù)的人員。彎曲是因為碰焊完成后，接頭局部還處于高溫軟弱狀態(tài)，強度不夠，民工在搬運鋼筋到堆放地時，造成鋼筋在接頭處受力彎曲變形，在堆放后又沒有處理過，冷卻后強度恢復很難處理。對民工技術(shù)交底過后情況有所好轉(zhuǎn)，在以后的工作里應該緊盯這個問題。1.0米。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(nèi)的壓差作用，局部水滲入土層，從而在槽壁外表形成一層固體顆粒狀的膠結(jié)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(wěn)定，防止塌方起到很大的作用。泥漿制作過程中應該注

8、意以下幾個問題：1要按泥漿的使用狀態(tài)及時進展泥漿指標的檢驗。新拌制的泥漿不控制就不知拌制的泥漿能否滿足成槽的要求；儲存泥漿池的泥漿不檢驗，可能影響槽壁的穩(wěn)定；溝槽內(nèi)的泥漿不按挖槽過程中和挖槽完成后泥漿靜止時間長短分別進展質(zhì)量控制，會形成泥皮薄弱且抗?jié)B性能差；挖槽過程中正在循環(huán)使用的泥漿不及時測定試驗，泥漿質(zhì)量惡化程度不清，不及時改善泥漿性能，槽壁挖掘進度和槽壁穩(wěn)定性難以保證；澆筑混凝土置換出來的泥漿不進展全部質(zhì)量控制試驗，就無法判別泥漿應舍棄還是處理后重復使用。2本錢控制泥漿制作主要用三種原材料，膨潤土、cmc、純堿。其中膨潤土最廉價，純堿和cmc那么非常昂貴。如何在保證質(zhì)量的情況下節(jié)約本錢，

9、就成為一個關(guān)鍵問題。要解決這個問題就要在條件允許的情況下，盡可能地多用膨潤土。合格的泥漿有一定的指標要求，主要有粘度、ph值、含沙量、比重、泥皮厚度、失水量等。要到達指標的要求有很多種配置方法，但要找到最經(jīng)濟的配置方法是需要屢次試驗的。3泥漿制作與工程整體的銜接問題泥漿制作工藝要求，新配制的泥漿應該在池中放置一天充分發(fā)酵后才可投入使用。舊泥漿也應該在成槽之前進展回收處理和利用。當工程進展得非常緊張的時候，一天一幅的進度對泥漿制作是一個嚴峻的考驗。有時自來水壓力小，要拌制一個攪拌池的泥漿5立方米至少需要30分鐘，當需要拌制新漿的時候，時間就變得非常緊張。解決的方法一個是連夜施工，在泥漿回籠完成的

10、時候馬上開場拌制新漿或進展泥漿處理。另外準備一個清水箱，在不拌制新漿的時候用于灌滿清水,里面放置一個大功率水泵，拌漿時使用箱內(nèi)清水，同時水管連續(xù)向箱內(nèi)供水，就可以最大限度的利用水流量，加快供水速度，節(jié)約拌漿的時間。4泥漿制作具體方量確實定泥漿制作需要一定的方量，到底多少方量才是適宜的呢。方量確實定在理論書籍上有許多復雜的公式。一般情況，以拌制理論方量的1.5倍比擬適宜。在已經(jīng)施工的36幅墻的過程中，根本上是適宜的。但也出現(xiàn)過特殊情況，例如DQ95的成槽過程中發(fā)生過明顯的泥漿滲漏情況，幸虧發(fā)現(xiàn)及時，馬上拌制新漿，由于滲漏速度不是很快，最終沒有影響工程的進展，此幅實際用漿量是平時的2倍。3.4 成

11、槽放樣成槽放樣其實是一項比擬簡單的工作，但我們卻在這個問題上碰到了釘子。成槽寬度理論上應該是：成槽寬度=墻體理論寬度+鎖口管直徑+外放尺寸 先行幅成槽寬度=墻體理論寬度+鎖口管直徑/2+外放尺寸 連接幅第一幅時我們把外放尺寸定為10公分，實際情況看來，這個尺寸是偏小的。在成槽完畢的時候，我們碰到了鋼筋籠下放困難的問題，實際上成槽不能保證垂直度，在底部的時候發(fā)生傾斜，解決方法是：1 加強成槽司機的垂直度控制意識，設(shè)立獎勵制度。21.0米。在施工中發(fā)現(xiàn)漏漿跑漿要及時堵漏補漿，以保持泥漿規(guī)定的液面。第二種方法實施比擬容易因此采用的比擬多，但碰到惡劣的地質(zhì)環(huán)境，還是第一種方法效果好。4清底工作在吊放鋼

12、筋籠前不認真操作。沉渣過多會造成地下連續(xù)墻的承載能力降低，墻體沉降加大沉渣影響墻體底部的截水防滲能力，成為管涌的隱患；降低混凝土的強度，嚴重影響接頭部位的抗?jié)B性；造成鋼筋籠的上??；沉渣過多，影響鋼筋籠沉放不到位；加速泥漿變質(zhì)。5刷壁次數(shù)的問題地下連續(xù)墻一般都是順序施工，在已施工的地下連續(xù)墻的側(cè)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頓，一般需要刷20次，確保接頭面的新老砼接合嚴密，可實際情況往往刷壁的次數(shù)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(chǎn)生嚴重的滲漏，其次對地下連續(xù)墻的整體性有很大影響。在以后的堵漏工作中就要浪費許多人力物力，經(jīng)濟

13、損失不可彌補，而且這對我們?nèi)蘸蟮臎Q算也會造成很大的影響。因此雖然刷壁的工作比擬煩，而且它導致的惡果不是很快就能看出來，但它卻對我們的施工質(zhì)量有著至關(guān)緊要的影響，一點也馬虎不得。3.6下鎖口管鎖口管的問題是施工過程的一個疑難雜癥，至今沒有得到合理的解決。主要問題有以下幾個方面：1槽壁不垂直，造成鎖口管位置的偏移由于機器和人工的原因，我們成好的槽壁在下部總是存在兩端不垂直的問題：如下圖這就造成在下鎖口管的時候，鎖口管不能按照預先放好的樣的位置擺放，影響到這幅墻的寬度及鋼筋籠的下放。同時鎖口管的后面空當過大,加大了土方回填的工作量,也容易產(chǎn)生漏漿的問題。解決方法是修好左右糾偏的儀器，并且提高司機的操

14、作技術(shù)，做好技術(shù)交底，在成槽后期的時候有意識的向兩邊傾斜。2鎖口管固定不穩(wěn)，造成鎖口管傾斜鎖口管的固定包括上端固定和下端固定：下端固定主要通過吊機提起鎖口管一段高度使其自由下落插入土中使其固定，這個工作除了一次漏做外做的還是比擬好的，這種固定方法使鎖口管的下端一般不會產(chǎn)生大的位移。上端固定一般是通過鎖口管與導墻之間的縫隙之間打入導木枕，并用槽鋼斜撐來解決。這種方法根本上可以杜絕鎖口管移位的產(chǎn)生，我認為這是一種較好的方法。實際施工中我們使用最多的是用100噸吊車用10噸力豎直向上拉鎖口管，當鎖口管發(fā)生偏移時，會有反方向的力使其回位。這種方法的缺點是當發(fā)生小的位移時，反方向的力很小，不能夠起到作用

15、，因此位移不可防止，而且當場地條件不允許時，100噸吊車很難找到適宜的位置。實際施工中，有幾次鎖口管上端未作固定或固定不好，偏移嚴重，造成此幅墻的幅寬超過設(shè)計寬度，占用了下一幅墻的幅寬。這個問題的產(chǎn)生和漏漿問題的產(chǎn)生共同造成了閉合幅的幅寬縮小的問題，其中最小的一幅只有4.5米寬，整整縮小了1.5米。另外鎖口管的傾斜也會造成墻與墻之間有淤泥夾層的問題，如下圖：主要有以下兩種情況。其中第一種情況為上端偏移，出現(xiàn)的次數(shù)比擬多，第二種情況為下端偏移，出現(xiàn)的可能性較小。淤泥夾層的出現(xiàn)嚴重影響了施工的質(zhì)量，會造成嚴重的滲漏水問題。防止夾層的出現(xiàn)一是要防止鎖口管的傾斜，二是刷壁的時候務必想方設(shè)法刷干凈。3拔

16、鎖口管的問題拔鎖口管時為了防止使用液壓頂升架，往往在砼沒有澆筑完畢的時候就已經(jīng)開場拔了，這樣做不是不可以，只是一定要掌握好砼初凝的時間，在實際操作中指導工往往不能很好的掌握。因此我認為拔鎖口管應該在砼灌注完畢的時候再開場拔，建議每次都使用液壓頂升架，這樣可以防止因鎖口管拔的太早，墻體底部的砼未初凝而產(chǎn)生的漏漿問題。4鎖口管后回填土的問題鎖口管下放以后，不會緊貼土體，總是有一定的縫隙，一定要進展土方回填，否那么砼繞過鎖口管，就會對下一幅連續(xù)墻的施工造成很大的障礙。但由于縫隙較小，又充滿泥漿，回填如不易密實。因此我們要加工一根專用設(shè)備鋼釬，用來插入縫隙，捅實回填土，防止砼繞流。3.7鋼筋籠起吊和下

17、鋼筋籠1鋼筋籠偏移由于上一幅施工時鎖口管后面的空當回填不密實造成的漏漿問題會產(chǎn)生一系列的不良后果。成槽時由于砼已凝固，會損壞成槽機的牙齒，下鋼筋籠時也會對鋼筋籠產(chǎn)生影響。當鋼筋籠碰到砼塊時，會發(fā)生傾斜，使鋼筋籠左右標高不一致，影響接駁器的準確安放。同時由于漏漿的影響，會使鋼筋籠發(fā)生側(cè)移，擴大本幅墻的寬度，占用下一幅墻的墻寬。2民工上鋼筋籠的平安問題鋼筋籠起吊時一定要注意平安，整個鋼筋籠豎起來后足有30米高，經(jīng)常發(fā)生焊工遺留的碎鋼筋、焊條高空下落問題，因此在整個起吊過程中無關(guān)人員一定要遠離鋼筋籠，防止意外事件的發(fā)生。由于施工的要求，必須要爬上鋼筋籠進展施工操作，危險性比擬高，因此一定要注意平安，

18、爬籠子之前對民工進展平安教育，平安帽帽扣要扣好，到達高度后第一步就是要系好平安帶。3鋼筋籠下不去除少數(shù)是槽體垂直度不合要求外，大局部情況是由于漏漿的原因?qū)е落摻罨\下不去，因此漏漿的問題必須要解決?；靥钔敛幻軐嵤菍е侣{的主要原因。4鋼筋籠的吊放鋼筋籠的吊放過程中，發(fā)生鋼筋籠變形，籠在空中搖擺，吊點中心與槽段中心不重合。就會造成吊臂擺動，使籠在插入槽內(nèi)碰撞槽壁發(fā)生坍塌，吊點中心與槽段中心偏差大，鋼筋籠不能順利沉放到槽底等。吊點問題至關(guān)重要，一旦吊點發(fā)生問題，就有可能造成鋼筋籠變形等不可彌補的損失，因此一定要經(jīng)過工程部人員的仔細研究推敲，以確保鋼筋籠起吊的絕對平安。插入鋼筋籠時，使鋼筋籠的中心線對

19、準槽段的縱向軸線，徐徐下放。3.8下、拔砼導管、澆筑砼1導管拼裝問題導管在砼澆注前先在地面上每4-5節(jié)拼裝好，用吊機直接吊入槽中砼導管口，再將導管連接起來，這樣有利于提高施工速度。2導管拆卸的問題導管的拆卸問題是一個困擾我們的老問題，在倒砼的時候，我們要根據(jù)計算逐步拆卸導管，但由于有些導管拆不下來或需要很多的時間拆卸，嚴重的影響了砼的灌注工作，因為連續(xù)性是順利灌注砼的關(guān)鍵。其實這個問題并不難以解決，只要每次砼灌注完畢把每節(jié)導管拆卸一遍，螺絲口涂黃油潤滑就可以了。還應注意在使用導管的時候，一定要小心，防止導管碰撞變形，難以拆卸。3堵管的問題由于砼的質(zhì)量問題，發(fā)生過幾次導管堵塞的問題，經(jīng)與拌站聯(lián)系

20、過后沒有再發(fā)生過。導管堵塞后，要把導管整體拔出來，對斗上的鋼絲繩來說是一個考驗，整體提高二十幾米是非常危險的，萬一鋼絲繩斷掉就會造成不可估量的損失。因此拔出時應該換用直徑大的鋼絲繩。導管的整體拔出會因為拔空而造成淤泥夾層的事故，而且管內(nèi)的砼在泥漿液面上倒入泥漿，會嚴重污染泥漿。4在鋼筋籠安置完畢后，應馬上下導管馬上下導管是一個工序銜接的問題，這樣做可以減少空槽的時間，防止塌方的產(chǎn)生。5槽底淤積物對墻體質(zhì)量的影響淤積物的形成清底不徹底，大量泥渣仍然存在；清底驗收后仍有砂礫、粘土懸浮在槽孔泥漿中，隨著槽孔停置時間加長，粗顆粒懸浮物在重力的作用下沉積到槽孔底部；槽孔壁坍方，形成大量槽底淤積物。淤積物

21、對墻體質(zhì)量的影響槽孔底部淤積物是墻體夾泥的主要來源?；炷灵_澆時向下沖擊力大，混凝土將導管下的淤積物沖起，一局部懸浮于泥漿中，一局部與混凝土摻混，處于導管附近的淤積物易被混凝土推擠至遠離導管的端部。當淤積層厚度大或粒徑大時，仍有局部留在原地。懸浮于泥漿中淤積物，隨著時間的延長，又沉淀下來落在混凝土面上。一般情況下，這層淤泥比底部的淤積物細，內(nèi)摩擦角小，比處于塑性流動狀態(tài)下的混凝土有更大的流動性，只要槽孔混凝土面稍有傾斜，就會促使淤泥流動，沿著斜坡流到低洼處聚集起來，當槽孔混凝土面發(fā)生變化或呈覆蓋狀流動時，這些淤泥最易被包裹在混凝土中，形成窩泥。被混凝土推擠至槽底兩端的淤積物，一局部隨混凝土沿接

22、縫向上爬升，甚至一直爬到槽孔頂部。當混凝土擠壓力小時，還會在接縫處滯留下來形成接頭夾泥。當多根導管同時澆注時，導管間混凝土分界面也可能夾泥，這些夾泥大多來自槽底淤積物。砼開場澆注時，先在導管內(nèi)放置隔水球以便砼澆注時能將管內(nèi)泥漿從管底排出。砼澆灌采用將砼車直接澆注的方法，初灌時保證每根導管砼澆搗有6方砼的備用量。砼澆注中要保持砼連續(xù)均勻下料，砼面上升速度控制在4-5mh，導管下口在混凝土內(nèi)埋置深度控制在1.5-6.0m，在澆注過程中嚴防將導管口提出砼面，導管下口暴露在泥漿內(nèi)，造成泥漿涌入導管。主要通過測量掌握砼面上升情況、澆筑量和導管埋入深度。當混凝土澆搗到地下連續(xù)墻頂部附近時，導管內(nèi)混凝土不易

23、流出，一方面要降低澆筑速度，另一方面可將導管的最小埋入深度減為1m左右，假設(shè)混凝土還澆搗不下去，可將導管上下抽動，但上下抽動范圍不得超過30cm。在澆筑過程中，導管不能作橫向運動以防沉渣和泥漿混入混凝土中。同時不能使混凝土溢出料斗流入導溝。對采用兩根導管的地下連續(xù)墻，砼澆注應兩根導管輪流澆灌，確保砼面均勻上升，砼面高差小于50cm。以防止因砼面高差過大而產(chǎn)生夾層現(xiàn)象。6砼面標高問題灌注砼時，一定要把砼面灌注到規(guī)定位置。因為表層的砼的質(zhì)量由于和泥漿的接觸是得不到保證的，做圈梁的時候把表層的砼敲掉正是這個原因。7泥漿對墻體的影響性能指標合格的泥漿有效防止坍方，減少了槽底淤積物的形成；有很好的攜渣能

24、力，減少和延遲了混凝土面淤積物的形成；減少了對混凝土流動的阻力，大大減少了夾泥現(xiàn)象。有人用1：10的模型用直導管法在不同比重的膨潤土泥漿下澆注混凝土，當泥漿比重為10.310.45kN/m3時，墻間混凝土交界面無夾泥，與一期槽混凝土接頭處夾泥僅00.7mm；當泥漿含砂量增加，容重增加至10.610.8kN/m3時，接縫處夾泥顯著增加至23mm，底部拐角及腰部窩泥厚達25mm；使用12.3kN/m3，粘度為18s，夾泥相當嚴重。由此可見，在有效護壁的前提下，泥漿比重小，夾泥和窩泥少，而泥漿比重大時，夾泥嚴重。8施工工藝對墻體質(zhì)量的影響 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的百分數(shù)統(tǒng)計表見下表夾泥面積統(tǒng)計表 統(tǒng)計數(shù)據(jù)說明，導管在3m時，斷面夾泥很少，33.5m略有