某车站主体地下连续墙施工方案

'某车站主体地下连续墙施工方案概述　 车站主体（含盾构起吊井）与区间明挖段均以地下连续墙为围护结构，施工方法采用明挖顺做法。本工程基坑开挖很深，有的部位开挖深度超过了25m，因此支撑布置得较密，支撑体系采用钢支撑。　施工现场因受交通疏解而划分为A、B两区（见施工总平面布置图），地墙先施工A区（嘉宾路北侧），待A区地下连续墙施工完毕，再开始施工B区地墙（嘉宾路南侧）。　施工流程：　地下连续墙施工→基坑降水→基坑开挖→支撑安装→明挖段、车站主体结构施工→土方回填　 地下连续墙施工　 地下连续墙结构刚度大，整体性好，防渗性能好，结构安全可靠，同时具有施工速度快，对临近建筑物、地下管线影响小，适用于各种复杂的地质条件和较深的基坑。　车站主体与明挖段均采用800厚地下连续墙为围护结构，墙身砼采用C25S8水下砼，导墙砼为C20，冠梁为C25。　车站主体地下连续墙深度约25.79~28.29m，共408.2延长米，被划分为73个槽段。其中一字型槽段63个，“L” 型槽段9个，“Z”型槽段1个。地下砼方量为8894m3。　明挖段地下连续墙深度约26.6~28.0m，共130.88延长米，被划分为23个槽段。其中一字型槽段19个，“L”型槽段2个，“Z”型槽段2个。“L”型、“Z”型均出现在端头井的工作井，槽地下砼方量为2821m3。 一、施工方案 工艺流程： 测量放线→导墙施工→地下墙成槽→清基→钢筋笼吊放→砼浇注→墙后注浆 (工艺流程详见后页附图：地下连续墙施工工艺流程图) 1.测量放线　　 由业主提供正确的基点、导线和水准点，基点不少于3个，导线不少于2条，水准点不少于2个，办好移交手续。我司根据基点和导线在施工场地内设立测量导线网和水准点，施工前进行复核以确保放线的准确性。 2.导墙施工　　 导墙砼标号C20，导墙形式采用“┒┎ ”型，部分地质条件较差部位，导墙可采用“][”复合型，并相应加深导墙，确保地墙施工中的安全。(导墙图详见后页附图：导墙施工图)。　　 导墙施工要精心施工，其质量的好坏直接影响地下墙的施工质量，它控制了地下墙的轴线和标高，对挖出槽设备进行导向，保证存储泥浆的稳定水位，维护上部土体稳定，防止土体塌落，因此施工中应注意以下事项： ①放线要正确，导墙之间距离比成槽设备大4cm。 ②导墙顶面比地面高出20cm。 ③模板、钢筋工程要符合施工规范要求。 ④导墙在拆模后及时将左右导墙之间支撑起来，并且在导墙达到强度以前禁止重型机械在旁边行走，以防导墙变形。 ⑤导墙尺寸需满足以下要求以保证成槽垂直度：中心轴线累计误差值为±10mm，导墙顶标高误差为±10mm，导墙内侧墙面应垂直，墙面不平整度小于5mm。 3.循环泥浆 ①泥浆配合比　　 在地下墙施工中，泥浆的优劣将直接影响地下墙成槽施工，根据地质资料及施工经验初拟如下： 陶土粉　　　　　　 8~10% 纯碱　　　　　　　 0.4~0.5% CMC　　　　　　　 0.03~0.05%　　　　　　　 新浆指标　　　　　　　　　循环浆指标 粘度　　　　　18S~25S　　　　　　　　　　 18S~30S 比重　　　　1.04~1.05g/cm3　　　　　　 1.05~1.25g/cm3 失水量　　　 <20ml/30min　　　　　　　　<30ml/30min 泥皮厚度　 0.5~1.0mm/30min　　　　　　1.0~3.0mm/30min PH值　　　　　7—9　　　　　　　　　　　　8—10 含砂率　　　　 <4%　　 为防止泥浆渗漏及土体失稳，破坏槽壁稳定，在成槽施工前，试配几种性能指标不同的泥浆，根据施工成槽中实际泥浆护壁效果取样测试后予以调整选用，从而改善和保证泥浆的护壁性能。 ② 泥浆搅拌系统及拌制方法 a.泥浆搅拌系统由6001型高速回转的泥浆搅拌机，φ200螺旋输送机等设备组成，工作出浆量8m3/小时，泥浆制作时应确保水压和水量。 b.泥浆搅拌作业棚的搭建要求和水泥库相同，严禁陶土粉受潮，地面需填高，泥浆搅拌机作业区的净空需保证5米以上。 c.泥浆搅拌直接影响泥浆的质量。必须严格按照操作规程办事，即先拌制1.5%CMC均匀溶液，静置5小时，按配合比2000L的搅拌池内加水、纯碱，陶土粉，搅拌3分钟以后能加入CMC溶液，继续搅拌数分钟，存放24小时后方可使用。 ③泥浆循环系统　　 由于受现场场地限制，采用20只2.2米×6.0米×2.5米泥浆箱代替泥浆池，布置在地下连续墙西侧。 ④泥浆管理　　 泥浆在成槽施工中，会受到各种因素的污染而降低质量，为确保护壁效应及质量，应对每批制作新浆及槽段中被置换后的泥浆进行测试，指标控制如下： 比重　　　　　　　　　　 1.05~1.25g/cm3 粘度　　　　　　　　　　 18~30S 失水量　　　　　　　　　 <30ml/30min 泥皮厚度　　　　　　　　　1~3mm/30min PH值　　　　　　　　　　　7~9 ⑤废浆处理　　 一般为严重被水泥浸污及大比重泥浆即作废浆处理，废浆处理方法采用全封闭式的车辆将废浆外运到指定地点，保证城市环境的清洁。　 4.成槽施工　　 采用法国索莱唐日公司的“HF4000”铣削式成槽机及日本“真砂”绳索式液压抓斗成槽机，挖土成槽施工。(单元成槽顺序见下页附图：单元槽段成槽顺序图) ①测量放线　　 在导墙面及槽内做好槽段及每一幅的记号，按槽段施工顺序进行施工。 ②成槽抓土　　 成槽机导杆垂直于槽段，抓斗张开，照准油漆标志徐徐入槽抓土，严禁快速下斗，快速提升，终槽时应轻放慢提，以防破坏槽壁引发坍塌。　　 成槽机成槽时应及时补浆，防止塌方，泥浆液面应高于地下水位≥0.5米，设备在工作前必须操平对中，正确无误。　　 垂直度由成槽机纠偏装置自行控制，垂直度≤1/500 。　　 槽段深度欠深误差　　 —100mm（如由于地质状况变化例外）。　　 如实际施工时地质状况同地质资料有较大差异而地下墙底标高需作调整时，应征得设计及业主同意。 ③ 清基及接头处理　　 根据我公司长期地墙施工经验，槽段清基采用二次清基即可完全满足地下连续墙底部沉渣要求。清基先利用成槽机撩抓法初步清淤，再用压缩空气法(空吸法)吸泥清基，如清基后浇灌混凝土间隔时间较长，可利用混凝土导管在顶部加盖，用泵压入清水稀释或压入小的新鲜泥浆将槽底密度和含砂量大的泥渣置换出来，以保证墙体混凝土质量。清基结束后，要测定距槽底（设计标高）20cm处泥浆比重不大于1.20，淤泥厚度<20cm，砼接头上的淤泥要认真细致的清刷干净，用吊车起吊接头刷紧贴混凝土接头面，垂直上下的清刷，时间控制在30分钟左右，其次数应在30次以上。  5.钢筋笼的制作与吊放 ①钢筋笼必须在平整的路面上制作，保证尺寸规范标准。 ②钢筋笼采用电焊成型，按规范和设计图纸制做。 ③钢筋笼采用一部100t吊车和一部50t吊车联合起吊，起吊时主钩起吊钢筋笼顶部，副钩起吊钢筋笼中部，采用多组葫芦平衡起吊，使钢筋笼逐渐起高转而垂直，慢慢地入槽，钢筋笼不允许发生不可恢复的变形，吊放时应垂直，并按设计要求将8#槽钢焊接搁于导墙面上，控制其标高，入槽过程中，应禁止强行放置钢筋笼以及任何割短结构钢筋的现象。(见下页附图：钢筋笼起吊示意图) ④主钩扁担采用I32型钢制作，副钩扁担采用I28型钢，钢筋笼桁架竖直筋上端和[14槽钢双焊牢，搁置在导墙面上。 ⑤钢筋笼应在泥浆置换和清淤合格后及时入槽，入槽后至浇砼时的总停置时间不应超过6小时。 ⑥为保证转角槽段钢筋笼起吊时的整体稳定，不发生变形，转角钢筋笼夹角间均采用槽钢斜撑进行支撑。 6.导管布置和水下砼浇注 ① 导管布置　　 浇注水下砼采用导管法施工，钢筋笼入槽后，放置两根或一根（根据槽段长度设置）导管于钢筋笼中，砼导管选用F250的圆形螺旋快速接头型，长度每节2~2.5米，用吊车依次将接长的导管吊入槽段的规定位置，直至槽底50cm左右的标高，然后设置混凝土机架，导管顶端安上方形漏斗，准备浇注混凝土。　　 导管安装要求： a.导管不变形，接头处螺旋丝良好，便于导管拆装； b.导管连接牢固，并安放防渗橡胶圈，防止接头漏泥浆，污染砼； c.导管安放位置准确、垂直，防止在浇注砼的过程中导管提升碰到钢筋笼，而发生下放提升困难的不良现象； d.检查导管的安放长度，并做好记录。 ②水下砼浇注(见下页附图：水下砼浇注示意图)  a.砼的质量要求 Ⅰ.砼坍落度控制到18cm~22cm，浇注混凝土前必须有混凝土配合比报告，并应现场测试坍落度。 Ⅱ.保证砼的和易性，砼到现场后应及时浇灌入槽。 Ⅲ.做好砼浇注，导管拆除记录，宜每6m3填写一次。 b.水下砼浇注 Ⅰ.为保证砼在导管内的流动性，防止出现砼裂缝，夹泥现象，槽段砼浇注应保持砼面均匀上升，且连续浇注。 Ⅱ.导管埋入砼内2~4米，以免使砼顶面的沉渣或泥浆卷入砼内，影响砼质量。 Ⅲ.槽内砼面上升速度，不应小于2米/小时，否则无法保证砼的质量。 Ⅳ.在砼浇注时，不能将砼洒落槽内，污染泥浆。 Ⅴ .浇注后砼面超高30~50cm。7.冠梁施工　　 地下连续墙顶层冠梁的作用是将各槽段地下墙顶部联成整体，以改善基坑土方开挖时地下墙的受力状况。　　 冠梁施工顺序为：拆导墙、挖土放坡→墙顶废砼凿除→垫层明沟→钢筋制作安装→模板安装→浇筑砼→拆模养护　　 地下墙墙顶应伸入冠梁底面内5cm，顶层冠梁施工前应将地下墙顶部砼凿除至设计标高，若砼强度仍达不到C25，应继续凿除至满足C25强度要求，然后接高地下墙至设计标高。 8.地墙接头墙后注浆　　 为改善地下连续墙各槽段连接处的防渗性能，保证基坑土体的顺利开挖，拟在部分地下连续墙接头外侧施作品字型压密灌浆(如下图)，使水泥浆在土层中起到填充、挤塞、渗透等效应，从而切断接头处地下水的渗流路线，彻底改善地墙接头的防渗功能。　　 墙后接缝注浆采用品字型压密注浆，注浆孔径100mm，孔间距0.8m，内侧孔中心距地墙外缘线0.6m，注浆孔深18m。注浆用水泥采用普通硅酸盐水泥，标号425，注浆用水采用清洁自来水。　　 地墙施工完毕后，在地墙接缝外侧钻孔，并插入注浆管注浆，灌浆应根据地层特点，调节浆液浓度，控制浆液流向和范围，在承压水处应增加浆液深度和缩短初凝时间；对渗漏水严重地段，在接头缝墙外侧封堵后，可在地墙接头内再采用化学注浆进行第二道封堵（该处注浆利用混凝土浇注前预先埋设的注浆管进行压浆），无漏水现象后并用水泥砂浆封口。 二、地下连续墙入岩措施　　 本工程所处施工区域地质条件复杂，依据招标设计文件提供的地质资料和地墙的初始设计深度，地墙底部需穿越强、中风化岩层，进入微风化岩层，局部进入微风化层厚达7~8m，这对成槽施工造成了相当大的困难。选择何种入岩手段，其施工的成败又将直接关系到地墙的施工进度和质量。而目前国内地墙成槽施工专用的国产和进口成槽机，其抓斗只能完成对强风化的初步抓取，对中风化和微风化的抓取几乎是无能为力。根本不能满足本工程地墙成槽入岩的施工要求。 　　 如果采用传统的冲锤冲岩法和钻抓混合入岩法成槽施工，虽有可能满足地墙深度要求，但施工进度、成槽垂直度和墙体的砼质量则无法保证。并且在施工中因入岩处理时间过长容易引起槽壁坍塌，而危及周围建筑物和管线的安全。故上述两种方法也不能满足本工程地墙成槽入岩要求。　　 我司本着对工程负责的敬业精神，并结合对目前国际上最新成槽工艺和特种设备的掌握了解。拟在本工程地墙入岩施工中采用从法国索莱唐日公司进口的HF4000型铣削式成槽机，来满足本工程地墙入岩施工的质量和工期要求。该型成槽机适应岩石地层的施工，在国外使用十分普遍，具有工效强、精度高、适用范围广(所有土层)、成槽宽度大、深度深、施工振动小的特点。其主要技术参数和成槽施工原理如下： 1.铣消式成槽机工作原理　　 铣削式成槽机利用液压马达驱动导向架底部设置的两套镶有合金刀头的鼓轮组成的刀盘破碎岩土，两鼓轮工作时旋转方向相反，经两个铣削鼓轮破碎的岩土，由吸泥泵、输送管组成的泵吸反循环系统排入地面的泥浆处理装置内，碎渣经沉淀后外运。成槽机铣削量由导向架。上的油缸控制，该机还配有自动纠偏测量仪来确保成槽精度。 2.技术参数 铣削深度(m) 30-100 铣削宽度(mm) 630-1200 岩层、土层铣削能力(m3/h) 1(岩层)、20（土层） 垂直度 <1/500 铣削轮钻速(rpm) 10-20 泵送能力(cum/hr) 300 油马达功率(kw) 80 输出功率(kw) 270　　 所以针对本工程所处的地质岩层条件，地墙成槽施工采用HF4000型铣削式成槽机是最有效的，完全能满足地墙设计要求。 三、特殊形状槽段的施工　　 本工程地墙有二种特殊形状槽段分别为“L”型和“ Z”　型槽段，与“一”字型槽段相比，在施工中需采取相应措施保证其施工质量要求。 ①导墙施工时，对于“L”型和“Z”型槽段，拐角处应向外放出40cm(如下图)，满足抓土要求和保证转角处地下连续墙断面的完整。 ②为避免特殊槽段钢筋笼在起吊过程中受力变形，影响其入槽，起吊前对钢筋笼迎土面一侧进行加固处理，以增加起吊刚度，防止受力变形，加固采用20 #槽钢间隔3~4m在钢筋笼迎土面侧进行纵向电焊加固。 ③根据以往施工经验，特殊型槽段比“一”字型槽段在成槽过程中易发生槽壁坍方，所以在该型槽段长度划分上尺寸不宜过大，满足抓斗取土尺寸即可，施工中要加快成槽进度，尽量缩短成槽时间和重型机械在该处的来回移动，以保护槽壁稳定防止坍方。 ④ “ Z ”型槽段成槽分三幅取土，钢筋笼制作分为两个“L”型吊入组合而成，混凝土采用三根导管一次浇筑成“Z”形。'