当前位置:文档之家 > 地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地下连续墙主要施工技术方案

1.测量放线

根据建设单位提供的平面控制点,在基坑外围布设一条闭合平面导线。根据基坑外围闭合导线及基准点,在施工现场内设立施工用的测量控制点和水准点,投放各主轴线控制点,然后用全站仪测量出各条轴线,使地连墙的导墙严格按轴线来施工。

施工过程中,特别是在基坑外围基准点可能因为连续墙位移而走动,应对导线、轴线基准控制点定期进行复测。

2.导墙的形式及制作

2.1.在地下连续墙成槽前,应先做导墙。导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高,是成槽设备导向,是存储泥浆稳定液位,维护上部土体稳定,防止土体坍落的重要措施。施工时在场地上分段沿地下墙轴线设置龙门柱,以准确控制导墙轴线。采用反铲挖土机开挖沟槽,完毕后由人工进行修坡,随后立导墙模板,模板内放置钢筋网片。导墙需要对称浇筑,强度达到70%后方可拆模。拆除后设置8cm直径上下二道圆木支撑,水平间距2m,在导墙顶面铺设安全网片,导墙两边设置栏杆和彩条旗,保障施工安全。

2.2.导墙结构和施工技术措施

本工程导墙采用现浇钢筋混凝土结构,混凝土采用C30,外放100mm,墙宽850mm,

导墙深度1.5m,且必须入原状土,导墙厚度0.2m,导墙翻边1m,导墙配筋Φ12@200。

2.3.导墙的施工放样

导墙是地下连续墙在地表面的基准物,导墙的平面位置决定了地下连续墙的平面位置,因而,导墙施工放样必需正确无误。

●施工测量坐标应采用业主或设计指定的城市坐标系统或专用坐标系统。

●导墙施工测量通常采用导线测量法,各级导线网的技术指标应符合有关规

定。

●为了保证水准网能得到可靠的起算依据,并能检查水准点的稳定性,应在施

工现场设置2个以上水准点,点间距离以50~100m为宜。

●施工测量的最终成果,必须用在地面上埋设稳定牢固的标桩的方法固定下

来。

●导墙施工放样必须以工程设计图中地下连续墙的理论中心线加上外放尺寸

作为导墙的中心线。

●应在导墙沟的两侧设置可以复原导墙中心线的标桩,以便在已经开挖好导墙

沟的情况下,也能随时检查导墙的走向中心线。

●放样过程中,如与地面建筑或地下管线有矛盾时,应与设计规划部门联系,

施工单位不能擅自改线。

●施工测量的内业计算成果应详加核对,由测量计算者和复核校对者二人共同

签名,以免计算出错,导致放样错误。

●导墙施工放样的最终成果应请施工监理单位验收签证,否则不准浇筑导墙混

凝土。

2.4.导墙质量检查表见2-1

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

2-1导墙质量检查表

3.泥浆制备

3.1.泥浆系统工艺流程见图3-01:

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

图3-01:泥浆系统工艺流程图

3.2.泥浆配制

A.泥浆材料

本地下连续墙工程采用下列材料配制护壁泥浆:

a) 膨润土

b) 水:自来水。

c) 分散剂:纯碱(Na2CO3)。

d) 增粘剂:CMC(高粘度,粉末状)。

e) 加重剂:200目重晶石粉。

f) 防漏剂:纸浆纤维。

B.泥浆性能指标及配合比设计

a)新鲜泥浆的各项性能指标见表3-01:

表3-01新鲜泥浆性能指标表

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

b) 新鲜泥浆的基本配合比见表3-02:

表3-02新鲜泥浆配合比表

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

C.废浆废弃标准

●清孔清出来的泥浆予以废弃。

●浇灌混凝土回收泥浆中,当泥浆指标超过以下任何一指标时,泥浆应予

以废弃。粘度大于45,PH大于12,比重大于1.3。

3.3.泥浆拌制方法

:泥浆拌浆流程图

配置流程图见图3-02

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

3.4.泥浆储存

泥浆储存采用钢制泥浆箱。

3.5.泥浆循环

泥浆循环采用3LM型泥浆泵输送,4PL型泥浆泵回收,由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。

成槽作业过程中,槽内泥浆液面应保持在不致外溢的最高液位,暂停施工时,

浆面不应低于导墙顶面30㎝。

泥浆系统管理见图3-03:泥浆系统管理图:

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

4.地下墙分幅及施工顺序

根据本工程的地质条件、场地条件、施工工艺、施工进度等各项施工工况综合考虑,进行合理分幅,并在取得设计单位的认可后方可进行施工,同时合理安排好施工顺序,以确保工程的顺利进行,地下墙标准幅宽6m 。

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

基本顺序安排原则:首开幅一般选择平直幅段,并考虑将异形幅作为闭合幅段,在异形幅钢筋笼较大,或对吊装产生影响时,再考虑采用异形幅作为首开幅,以确保钢筋笼下放的顺利性。 5主要施工工艺及控制要点

地下墙主要施工工艺流程图

地下连续墙施工流程总述图

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5.1成槽挖土

5.1.1辅助降水措施

根据现场施工条件及地质情况,本站基坑地连墙施工前采用管井降水疏干固

结连续墙两侧土体,以防止槽壁坍塌。轻型井点,管长6m(其中滤管长1m),轻型井点沿连续墙内外侧呈梅花形错开布置,施工时可根据现场地质情况及连续墙成槽效果对轻型井点深度及间距做适当调整。

该措施又对地连墙成槽过程中地面下6~7m处土层起到了较好的降水作用,可明显减少该位置塌方情况发生。

5.1.2挖槽设备

开挖槽段德国利勃海尔成槽机。成槽机配备有垂直度显示仪表和自动纠偏装置。

5.1.3地连墙单元槽的挖掘顺序

用抓斗挖槽时,要使槽孔垂直,其中的关键是要使抓斗在吃土阻力均衡的状态下挖槽,要么抓斗两边的斗齿都吃在实土中,要么抓斗两边的斗齿都落在空洞中,切忌抓斗的斗齿的一边吃在实土中,一边落在空洞中,根据这个原则,单元槽段的挖掘顺序为:

●先挖槽段两端的单孔,或者采用挖好第一孔后,跳开一段距离再挖第二孔的方法,使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙,这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡,可以有效地纠偏,保证成槽垂直度。

●先挖单孔,后开挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度,抓斗能套往隔墙挖掘,同样能使抓斗吃力均衡,有效地纠偏,保证成槽垂直度。

●沿槽长方向套挖

待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后,再沿槽长方向套挖几斗,把抓斗挖单孔和隔墙时,因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整,保证槽段横向有良好的直线性。

●挖除槽底沉渣

在抓斗沿槽长方向套挖的同时,把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5.1.4挖槽机操作要领

A.抓斗出入导墙口时要轻放慢提,防止泥浆掀起波浪,影响导墙下面、后面的土层稳定。抓斗入槽、出槽应慢速、稳当,特别是刚开始成槽时,抓斗一定要保持垂直,并与导墙平行,遇到偏差根据成槽机仪表及实测的垂直度情况及时纠偏,以使槽壁的轨迹达到最佳。

B.不论使用何种机具挖槽,在挖槽机具挖土时,悬吊机具的钢索不能松驰,定要使钢索呈垂直张紧状态,这是保证挖槽垂直精度必需做好的关键动作。

C.挖槽作业中,要时刻关注侧斜仪器的动向,及时纠正垂直偏差。

D.单元槽段成槽完毕或暂停作业时,即令挖槽机离开作业槽段。

5.1.5成槽过程中精度控制

根据安装在液压抓斗上的探头,随时将偏斜的情况反映到通过探头连线在驾驶室里的电脑上,驾驶员可根据电脑上四个方向动态偏斜情况启动液压抓斗上的液压推板进行动态的纠偏,这样通过成槽中不断进行准确的动态纠偏,确保地下墙的垂直精度要求。

5.1.6槽段检验

A. 槽段检验的内容

(a) 成槽段的平面位置。

(b) 成槽段的深度。

(c) 成槽段的壁面垂直度。 B. 槽段检验的工具及方法 (a) 槽段平面位置偏差检测:

用测锤实测槽段两端的位置,两端实测位置线与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差。

(b) 槽段深度检测:

用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度,三个位置的平均深度即为该槽段的深度。

(c) 槽段壁面垂直度检测:

用超声波探测仪器在槽段内左中右三个位置上分别扫描地连墙槽壁,扫描记录中壁面最底部凸出量或凹进量(以导墙面为扫描基准面)与槽段深度之比即为壁面垂直度,三个位置的平均值即为槽段壁面平均垂直度。

见图5-02:超声波检测示意图、图5-03:超声波测定结果例图。

C. 成槽质量评定

以实测地连墙槽段的各项数据,评定该地连墙的成槽施工质量等级。

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

1图5-02:超声波测定示意图

图5-03:连续墙刷壁示意图

5.2刷壁

(a) 由于地连墙槽壁施工时,老接头上经常附有一层泥皮,会影响槽壁接头质量,发生接头部分渗漏水,因而必须清除。

(b) 地连墙刷壁的方法主要采用本单位自制强制式刷壁机,利用钢丝绳吊重锤作为导向使刷壁器在刷壁过程中能紧贴接头处,确保刷壁效果,另外在刷壁机内部设置斜肋板,在下放过程中,使泥浆对刷壁机的竖向力转换成一个水平分力,使刷壁机贴紧接头,反复几次,直到刷壁机上没有附着物。

见图5-04:刷壁示意图 5.3清底

清底采用沉淀法

由于泥浆有一定的比重和粘度,土渣在泥浆中沉降会受阻滞,沉到槽底需要一段时间,因而采用沉淀法清底需要在成槽结束一定时间之后才开始,使用挖槽作业的液压抓斗直接挖除槽底沉渣。

槽段验收质量检查表见表5-01

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5.4钢筋笼制作 (1).钢筋笼制作要求

A. 钢筋笼在钢筋笼子制作平台上整幅制作成型,并整幅吊装入槽。

B. 钢筋笼制作全部采用电焊焊接,不得用镀锌铁丝绑扎。

C. 各种钢筋焊接接头按规定作拉弯试验,试件试验合格后,方可焊接钢筋,

制作钢筋笼。

D. 按翻样图布置各类钢筋,保证钢筋横平竖直,间距符合规范要求,钢筋

接头焊接牢固,成型尺寸正确无误。

2

3

4

E.钢筋笼在迎土面、开挖面各设置2排@3米的δ3钢板保护层定位板。如

图5-05所示:

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5-04:钢筋笼保护层示意图

F.按翻样图构造混凝土导管插入通道,通道内净尺寸至少大于导管外径5

厘米,导管导向钢筋必须焊接牢固,导向钢筋搭接处应平滑过渡,防止产生搭接台阶卡住导管。

G.为了防止钢筋笼在吊装过程中产生不可复原的变形,各类钢筋笼均设置

纵向桁架和横向桁架,钢筋笼子主吊点的纵、横桁架均为X加固;转角钢筋笼还需增设定位斜拉杆。

H.为了保证钢筋笼吊装安全,吊点位置的确定与吊环、吊具的安全性应经

过设计与验算,作为钢筋笼最终吊装环中吊杆构件的钢筋笼上竖向钢筋,必须同相交的水平钢筋自上至下的每个交点都焊接牢固。

I.严格按设计要求及翻样图纸焊装预留插筋(或接驳器)、预埋铁件,绑扎

硬泡沫塑料板,并保证插筋、埋件的定位精度符合规定要求。

J.钢筋笼制成品必须先通过“三检”,再填写“隐蔽工程验收报告单”,请监理单位验收签证,否则不可进行吊装作业。

K.钢筋笼质量检验标准见表5-02:

表5-02:钢筋笼质量检验表

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

(2).转角幅钢筋笼制作要求

对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外,另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强,以防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形。5.5钢筋笼吊装

本工程钢筋笼最长的为33.4米,其中最大吨位暂估30吨,现拟定采用150吨级别及80吨履带吊进行双机抬吊,整幅吊装入槽。

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5.5.1.吊点加固

采用长度为150mm的Φ28钢筋,烧焊在每道主吊点处,每个吊点焊3根,防止吊点脱落和换钢丝绳变换吊点以便继续下放钢筋笼和作为最终临时搁置钢筋笼到设计标高,待混凝土浇灌完成24小时后方可割除吊点钢筋,取出钢扁担。

5.5.2.有关吊具、吊点受力的计算

吊装钢筋笼的主吊钢丝绳,使用6股×19根的钢丝绳,单根长15m,两边各两道,共4根,钢丝绳直径32mm,其最小破断拉力总和查表为62T,满足本工程吊装要求。

150吨吊车主吊共3道6个吊点,50t吊机2道4个吊点,使用φ32圆钢。吊点受力情况为:

(1).主吊钢筋受力计算

HPB235圆钢受力最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪强度为:

f v=16mm×16mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=9.84T;

最不利的情况是当钢筋笼下放到最后一道吊点时候,此时钢筋笼头部两个吊点钢筋四个点要承受30吨的重量,每个点承受7.5吨重。

所以主吊的吊点钢筋满足要求。

(2).副吊钢筋受力计算

Q235圆钢受力最薄弱区为单根受剪,其最大抗剪强度为:

f v=16mm×16mm×3.14×120N/mm2÷9.8N/Kg÷1000Kg/T=9.84T;

在钢筋笼吊装过程中,副吊最多承担一幅钢筋笼重量的60%,副吊共4个吊点,承受重量为30×60%=18吨,其中每个吊点承重4.5T。

9.84T>4.5T,所以副吊的吊点钢筋满足要求

5.5.3.焊接要求:

施工各节点焊接要求必须满足JGJ18-2003的要求,吊点钢筋与桁架上的主筋满焊,焊缝长度不少于10d,焊缝宽度不得小于0.6d,厚度大于0.35d;最终搁置板与吊攀钢筋双面满焊,焊缝宽度不得小于0.6d,厚度大于0.35d,其余搁置钢板与主筋双面满焊,焊缝高度大于10mm;桁架上的主筋和钢笼周边的主筋都与分布筋100%焊接,其他部位分布筋与主筋50%点焊。

5.6锁口管吊放

槽段清底合格后,先放一节锁口管,作为钢筋笼下放过程中靠山,等钢筋笼下放完成后,再逐节将锁口管放入槽底。由履带吊车分节吊放拼装垂直插入槽内。锁口管的中心应与设计中心线相吻合,底部插入槽底30~50cm,以保证密贴,防止砼倒灌。上端口与导墙连接处用木榫楔实。

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5-06图柔性锁口管接头

5.7水下砼浇筑

墙体混凝土按照浇灌水下混凝土规范要求采用高于设计强度一个等级的商品混凝土。

水下砼浇注采用导管法施工,砼导管选用D=270的钢导管,法兰接头。用吊车将导管吊入槽段规定位置,导管上顶端安上方形漏斗。在砼浇注前要测试砼的塌落度,并做好试块。按规范要求做混凝土抗压抗渗试块。钢筋笼沉放就位后,应及时灌注混凝土,导管插入到离槽底300~500mm,灌注混凝土前应在导管内设置球胆,以起到隔水作用,并检查混凝土配合比后方可浇注混凝土。检查导管的安装长度,并做好记录,每车混凝土填写一次混凝土上升高度及导管埋设深度的记录,在浇注中导管插入混凝土深度应始终保持在2~6m。导管间水平布置一般为1.5m,最大不大于3m,距槽段端部不应大于1.5m。在砼浇注时,不得将路

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

5-07连续墙槽段浇注示意图

5.8顶拔锁口管

A.锁口管吊装就位后,随着安装引拔机。

B.正式开始顶拔锁口管的时间,应以开始浇灌混凝土时做的混凝土试块达

到终凝状态所经历的时间为依据,如没做试块,开始顶拔锁口管应在开

始浇灌混凝土4个小时以后,如商品混凝土掺加过缓凝型减水剂,开始

顶拔锁口管时间还需延迟。

C.在顶拔锁口管过程中,要根据现场混凝土浇灌记录表,计算锁口管允许

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

(1) .注浆管安放

①注浆管形式:内径48mm钢管。

②注浆管连接

A.丝压连接:需预防注浆管下放时候连接套被钢筋笼卡住。

B.电焊焊接:钢制脚手管可采用电焊连接,黑铁管和电线管一律要采用风

焊连接。

C.焊接处不得有孔洞和夹渣,确保焊接强度和防水要求。避免焊渣进入孔

内,确保拼接完成后的孔壁内平滑。

D.无论采用什么方式连接,在连接好后,在连接处用电工胶带包两层,以

防浆液漏到管内。

③安放位置及要求

安装位置示意见图5-09:注浆管位置图

地铁站台地下连续墙施工方案[1]

图5—09注浆管位置图

④注浆管安放

注浆管上部和钢筋笼电焊固定,注浆管底部到钢筋笼底部不少于30cm,钢筋笼放好后,割除上部注浆管和钢筋笼的焊接点,由注浆管自由落体下落插入到土层中。

⑤注浆管保护

●注浆管底管口要用麻袋封口,以避免水泥浆液进入浆管造成堵塞。

●注浆管安放顶标高要高于地面15~20cm,以避免因过低被土掩埋或过高

被碰弯。

●注浆管安放完成后,注浆管管口要马上用木塞子塞住管口,防止水泥浆

或垃圾进入注浆管。

(2) .注浆

在地下连续墙强度达到100%后,通过预埋脚手管进行墙趾注浆加固施工,每孔注浆2m3(依据设计要求调整)。

①施工工艺如下:

浆液配比

水泥浆液的水灰比1:1(重量比);每立方米浆液:用水量0.75T,水泥用量0.75T;

②施工顺序

地下连续墙墙趾注浆时为了确保施工质量,采取隔孔跳注的方式进行施工;

③材料要求

●水泥采用425#袋装普硅水泥;

●注浆压力控制在2Mpa;流量控制在10~25L/min;

6.结束语

地下连续墙采用成槽机开挖方法,采用触变泥浆护壁,现浇水下混凝土的施工工艺,有效地解决了深基坑基坑开挖、支护,防渗等问题。

刘铁忠

北京地铁监理公司

杭州地铁1号线临平高铁站项目监理部

2010年4月8日