地下連續(xù)墻施工技術(shù)和工藝簡述

1、地下連續(xù)墻施工技術(shù)和工藝簡述文摘：蘇州樂園站位于蘇州樂園大門東側(cè)、沿長江路西側(cè)布置，其北端為金山路，本站站位現(xiàn)址為蘇州樂園停車場。本車站為帶有折返線的地下兩層12.5m寬島式站臺車站，并與3號線地下車站換乘。車站采用復(fù)合墻結(jié)構(gòu)，地下連續(xù)墻為主體結(jié)構(gòu)的一部分。換乘段連續(xù)墻1000mm厚，內(nèi)襯墻800mm厚。 地下連續(xù)墻深為45 m、48 m兩種，共48幅（包括2道封堵墻)。45m的地下連續(xù)墻有34幅，48m的地下連續(xù)墻有14幅。地下連續(xù)墻混凝土采用水下C30混凝土澆注，抗?jié)B等級S8。鋼筋凈保護層迎土面70mm，開挖側(cè)為50mm，鋼筋采用HPB235、HRB335，鋼板采用Q235，地墻接頭采用圓

2、形柔性接頭，鋼筋籠一次沉放（Z型幅分兩次），砼一次澆注。地下連續(xù)墻施工主要技術(shù)關(guān)鍵：泥漿各項指標(biāo)、地墻成槽深度及垂直度、確保刷壁效果、鋼筋籠的制作與吊裝、混凝土灌注；重點難點：鋼筋籠吊裝。目錄1、泥漿配制與管理12、成槽控制13、刷壁14、鋼筋籠制作25、鋼筋籠吊裝25.1施工準(zhǔn)備25.2鋼絲繩的選用及驗算25.3主吊機的選用及驗算35.4副吊機的選用及驗算35.5吊點設(shè)置35.6吊耳的選用及驗算35.7吊耳焊縫強度計算45.8扁擔(dān)梁的選用及驗算45.8.1槽鋼有關(guān)數(shù)據(jù)45.8.2扁擔(dān)梁長細比計算45.8.3扁擔(dān)梁的內(nèi)力驗算45.8.4扁擔(dān)梁的穩(wěn)定性計算56、吊裝57、混凝土灌注61、泥漿配制

3、與管理在地下連續(xù)墻挖槽過程中，泥漿起到護壁、攜渣、冷卻機具、切土潤滑的作用。性能良好的泥漿能確保成槽時槽壁的穩(wěn)定，防止坍方，同時在砼澆灌時對保證砼的澆灌質(zhì)量起著極其重要的作用。泥漿性能的優(yōu)劣直接影響到地下連續(xù)墻成槽施工時槽壁的穩(wěn)定性，是地下墻施工中的一個重要的因素。新泥漿采用經(jīng)過室內(nèi)試驗，性能指標(biāo)優(yōu)良的膨潤土、純堿、高濃度CMC和自來水作原材料。通過清漿沖拌和混合攪拌拌合而成。2、成槽控制根據(jù)地下連續(xù)墻的垂直度要求，在挖槽中通過成槽機上的垂直度檢測儀表顯示的成槽垂直度情況，及時調(diào)整抓斗的水平度與垂直度，做到隨挖隨糾，確保垂直精度在3/1000以上，力爭達到2/1000以上。成槽后使用超聲波測壁

4、儀進行測斜，點數(shù)按規(guī)范要求進行。成槽時，派專人負責(zé)泥漿的放送，視槽內(nèi)泥漿液面高度情況，隨時補充槽內(nèi)泥漿，確保泥漿液面高出地下水位0.5m以上，同時也不能低於導(dǎo)墻頂面0.3m，杜絕泥漿供應(yīng)不足的情況發(fā)生。成槽完畢達到設(shè)計標(biāo)高后，插入圓形鎖口管，鎖口管后空隙內(nèi)填泥。再采用撩抓法清基，保證槽底沉渣不大于100mm；清基后槽底泥漿比重不大于1.15。膨潤土入口攪拌桶漩流器震動篩再生漿池回收漿儲水池排沙流槽護壁泥漿液位液壓抓斗 成槽施工示意圖3、刷壁刷壁是連續(xù)墻施工中的一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，刷壁的好壞將直接影響到連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)防水的效果。后續(xù)槽段挖至設(shè)計標(biāo)高后，用特制的刷壁器清刷先行幅接頭面上的沉碴或泥皮

5、，上下刷壁的次數(shù)應(yīng)不少于10次，直到刷壁器的鋼絲上無泥為止，確保接頭面的新老砼接合緊密。刷壁器采用偏心吊刷，以保證鋼刷面與接頭面緊密接觸從而達到清刷效果。4、鋼筋籠制作鋼筋籠應(yīng)嚴格根據(jù)地下連續(xù)墻墻體設(shè)計配筋和單元槽段的劃分及施工場地的實際情況來制作。鋼筋籠制作在專門搭設(shè)的加工平臺上進行，現(xiàn)場加工鋼筋籠，平臺尺寸6×46.7米。平臺采用槽鋼制作，鋼筋平臺架設(shè)于砼路面上，為便于鋼筋放樣布置和綁扎，在平臺上根據(jù)設(shè)計的鋼筋間距、插筋、預(yù)埋件、及鋼筋接駁器的位置畫出控制標(biāo)記，以保證鋼筋籠和各種預(yù)埋件的布設(shè)精度。鋼筋籠必須方正，入槽后側(cè)面必須垂直，防止影響鎖口管安裝和影響下一幅地墻的正嘗常施工。

6、為防止導(dǎo)管在導(dǎo)管倉卡死，在導(dǎo)管倉內(nèi)增設(shè)導(dǎo)向鋼筋。本工程鋼筋籠采用整幅成型起吊入槽，鋼筋籠考慮到鋼筋籠起吊時的剛度和強度，根據(jù)設(shè)計圖紙進行加固。鋼筋籠內(nèi)的桁架數(shù)量隨槽幅增加而增加。鋼筋吊點處用32mm圓鋼加固，鋼筋籠最上部第一根水平筋用32筋，鋼筋籠中間起吊吊點處再加設(shè)一根32，每幅槽段兩端每側(cè)各加密一根鋼筋（直徑同主筋）。5、鋼筋籠吊裝5.1施工準(zhǔn)備鋼筋籠的制作場地設(shè)在所需制作的地連墻附近，使用先平移再吊裝或直接吊裝的方式下放鋼筋籠。扁擔(dān)采用兩條32a槽鋼拼成箱型結(jié)構(gòu)，長度為6m；吊繩采用ø40鋼絲繩。5.2鋼絲繩的選用及驗算擬選用ø40mm的鋼絲繩。每根鋼絲繩的拉力：S=

7、（Q/n）*（1/sin）其中：Q=500KN，以最重鋼筋籠50T計算；n為鋼絲繩根數(shù)；取4根；為鋼絲繩分支與水平線間夾角。取60度每根鋼絲繩的拉力：S=（Q/n）*（1/sin）=（500/4）*（1/sin60）=125KN；因副吊承重約為70%，即每根鋼絲繩的拉力為500*（4.5+2*12+7.8/2）/46.7=173.45KN對照<五金手冊>中鋼絲繩的主要技術(shù)規(guī)格（GB/T89181996），ø40mm的公稱抗拉強度為1670mpa的鋼絲繩(鋼芯)的破斷拉力總和為951KN*1.214=1179.24KN。考慮到鋼絲繩荷載不均勻影響需乘上一個安全系數(shù)C，則：鋼

8、絲繩破拉力P=換算系數(shù)C（C取0.85）乘以鋼絲繩的破斷拉力總和,即P=1179.24*0.85=1002.35KN選用ø40.0mm的鋼絲繩的安全系數(shù)為K=5.0。容許拉力T=P/K=1002.35/5=200.47KN根據(jù)計算結(jié)果顯示：實際拉力173.45KN小于鋼絲繩的容許拉力200.47KN因此選用ø40mm的鋼絲繩符合安全要求。5.3主吊機的選用及驗算主吊機采用250噸履帶吊機，設(shè)備型號為SCX2500，根據(jù)其吊裝能力的機械性能，當(dāng)?shù)踯嚨谋蹢U伸長到51.8m、仰角70度、作業(yè)半徑為10米時，履帶以上吊裝高度為48.68米，其吊裝重量為81.2噸，取安全系數(shù)為0.8

9、5，即吊裝重量為69.02噸。因鋼筋籠的最大吊裝高度為48m，最大起重重量約為50.0噸（包括鋼筋籠、預(yù)埋件、鋼絲繩、扁擔(dān)重量），故主吊機采用250噸履帶吊機能滿足受力要求和施工高度、作業(yè)半徑的要求。5.4副吊機的選用及驗算副吊機采用50噸履帶吊，設(shè)備型號為QUY50，根據(jù)其吊裝能力的機械性能，當(dāng)?shù)踯嚨谋蹢U伸長到19m、作業(yè)半徑為5米時，其吊裝重量為30.5噸，取安全系數(shù)為0.85，即吊裝重量為25.93噸。因副吊機只是在鋼筋籠起吊時協(xié)助主吊機起輔助起吊作用，將鋼筋籠的底部吊起離開地面約3050cm即可,約承受鋼筋籠總重的一半,而本工程鋼筋籠的最大起重重量約為50.0噸，一半鋼筋籠的重量為25

10、噸，故副吊機采用50噸履帶吊能滿足受力要求和施工高度、作業(yè)半徑的要求。5.5吊點設(shè)置水平吊點設(shè)置5道，每道2個，在鋼筋網(wǎng)片中間設(shè)置二道，在距鋼筋網(wǎng)片頂部0.9米及距下端4.5米處各設(shè)置一道。在每個吊點的位置水平方向增加一條ø32mm加勁筋，在吊點的位置增加一個立柱筋，增加兩層網(wǎng)片的整體性。5.6吊耳的選用及驗算（1）吊耳采用A3鋼板，按50t荷載計算，采用雙點吊、即每個吊耳的吊力P=500KN/2=250KN。（2）A3鋼材的孔壁抗拉應(yīng)力=120N/mm²，數(shù)據(jù)來自，SDJ13-78。（3）吊耳壁實際拉應(yīng)力計算：=cj×（R²+r²）/（R&#

11、178;-r²），應(yīng)滿足0.8要求。0.8為應(yīng)力有均理論折減系數(shù)。其中：cj為局部緊接承壓應(yīng)力：cj=P/（t*d）=250KN/（60*50）=83.3N/mm²；為吊耳的孔壁拉應(yīng)力；P為單個吊點拉力，250KN；T為吊耳鋼材厚度，60mm；d為吊耳內(nèi)軸的直徑，50mm；R為吊耳的半徑，25+70=95mm；r為吊耳內(nèi)軸的半徑25mm。所以吊耳孔壁實際拉應(yīng)力=83.3*（95²+25²）/（95²-25²）=95.7N/mm²查規(guī)范SDJ13-78，得A3號鋼=120N/mm²，即=95.7N/mm²&

12、lt;0.8=96N/mm²。所選用鋼材及吊耳滿足要求。5.7吊耳焊縫強度計算取吊耳與槽鋼間連接的最小焊縫280mm進行計算。選用A3鋼，查規(guī)范SDJ13-78焊縫的容許應(yīng)力表（N/mm²）A3鋼按級焊縫質(zhì)量要求抗拉容許應(yīng)力wt=175N/mm²。實際抗拉應(yīng)力計算：=N/（Lw*t）=250000N/（280-10）*25=37.04N/mm²<wt=175N/mm²，即焊縫滿足要求。其中：為焊縫實際拉應(yīng)力；N為實際承拉力250KN；Lw為焊縫的計算長度280-10（mm）；t為焊接中最小構(gòu)件的厚度25mm。5.8扁擔(dān)梁的選用及驗算5.8

13、.1槽鋼有關(guān)數(shù)據(jù)高度h=320mm，翼寬b=88mm，腹板厚d=8mm，截面面積A=48.7cm2,重力g=382N/m；截面慣性矩IX=7598mm4,Iy=305mm4;截面抵抗距WX=475cm3,Wy=46.5cm3；截面回轉(zhuǎn)半徑ix=12.5cm，iy=2.5cm；截面形心至腹板外側(cè)距離Z0=2.24cm.L0=600cm橫吊梁組合截面的截面面積、慣性矩及回轉(zhuǎn)半徑：A總=2A=2*48.7=97.4cm2；IX總=2IX=2*7598=15196mm4；WX總=2WX=2*475=950cm3ix總=IX總/A總=15196/97.4=12.49cm；Iy總=2*Iy+A(吊耳厚度/

14、2+d-Z0)2=2*305+48.7*(6/2+8.8-2.24)2=8604.9（9511.7）mm4；Wy總=2Wy=2*46.5=93cm3iy總=IY總/A總=8604.9（9511.7）/97.4=9.88cm5.8.2扁擔(dān)梁長細比計算x總=L0/ix總=600/12.49=48.04=150可；y總=L0/iy總=600/9.88=60.73綴板間凈距為50cm，則：1=50/iy=50/2.5=20=40可YY軸的長細比核算：HY=(y總)2+(1)2=(60.73)2+(20)2=63.94=150可5.8.3扁擔(dān)梁的內(nèi)力驗算考慮附加動力系數(shù)1.2g總=2g*1.2=2*32

15、8*1.2=787.2N/m=0.79N/mm由扁擔(dān)梁自重產(chǎn)生的跨中彎矩：MX=g總L02/8=0.79*6000/8=3555000Nmm側(cè)向彎矩：My=Mx/10=355500Nmm鋼筋籠對扁擔(dān)梁的軸向壓力N=Q*1.5/tan=1/2*500*1.5/tan30=649.52KN5.8.4扁擔(dān)梁的穩(wěn)定性計算A、整體穩(wěn)定性因x總=48.04取50查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范在彎矩作用平面內(nèi)的軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)X取0.85，mx=1，ty=1NEX=2EA/x總2=2*206*1000*9740/48.042=8580644N將上式代入公式：N/XA總+mx*WX總/(1-XN/NEX)+ty*My/

16、Wy總=649520/(0.85*9740)+1*54000000/（1-0.85*649520/8580644）+1*3555000/93000=78.45+6.08+5.8=90.34N/mm215N/mm扁擔(dān)梁詳圖6、吊裝起吊時主副吊鉤同時起吊，在鋼筋籠以水平狀態(tài)提升到一定高度后，繼續(xù)提升主吊鉤，并緩慢放松副吊鉤，使鋼筋籠由水平轉(zhuǎn)成垂直懸吊狀態(tài)，拆去副吊鉤，然后主吊將鋼筋籠吊至垂直狀態(tài)，再對位沉放入槽中。起吊時不能使鋼筋籠下端在地面上拖拉。為防止鋼筋籠吊起后在空中搖擺，在鋼筋籠的下端系拽引繩用人力操縱。沉放鋼筋籠時，采用吊線墜至少從兩個方向控制垂直度，使鋼筋籠對準(zhǔn)槽段中心準(zhǔn)確地插入槽內(nèi)。

17、沉入槽內(nèi)時，吊點中心應(yīng)對準(zhǔn)槽中心，鋼筋籠側(cè)面與相鄰槽段混凝土接頭面之間適當(dāng)留空隙，徐徐下降，控制不產(chǎn)生橫向大擺動碰壞槽壁。在水平方向上，事先用紅油漆在鋼筋網(wǎng)中心作標(biāo)志，同時在導(dǎo)墻的相應(yīng)位置也用紅油漆作標(biāo)志，在鋼筋籠下沉過程中，始終保持兩標(biāo)志點重合，如出現(xiàn)偏差，需經(jīng)調(diào)整后才能繼續(xù)沉放。吊裝示意圖7、混凝土灌注鋼筋籠安放后應(yīng)在4小時內(nèi)澆灌砼，澆灌前先檢查槽深，判斷有無坍孔，并計算所需砼方量。開始澆注時，先在導(dǎo)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。采用砼罐車對準(zhǔn)漏斗直接澆注砼，初灌時保證每根導(dǎo)管有6方砼的初灌量。在混凝土的灌注過程中嚴格控制導(dǎo)管埋管深度、混凝土灌注的連續(xù)性、坍落度、灌注速度、導(dǎo)管間距、相鄰導(dǎo)管混凝土高差、灌注時間、混凝土配合比從而控制混凝土的質(zhì)量。 砼澆筑示意圖結(jié)束語： 根據(jù)地質(zhì)條件，基坑開挖之前對風(fēng)險較大的地墻接縫先進行雙重管旋噴樁止水，后進行開挖，確保基坑開挖順利進行。在施工過程中嚴格遵循以下幾點：1、嚴格按照砂層的規(guī)范要求控制泥漿指標(biāo)，增設(shè)除砂機，選用優(yōu)質(zhì)的膨潤土，適當(dāng)加大泥漿粘度，以及每幅槽均采用反循環(huán)，加大泥漿指標(biāo)檢測頻率，發(fā)現(xiàn)泥漿指標(biāo)時，及時廢棄舊漿，補充新漿。2、嚴格控制刷壁次數(shù)，直到刷壁器的鋼絲上無泥為止，地墻滲漏得到有效控制。3、鋼籠起吊之