连续墙方案

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地下连续墙专项施工方案一、编制依据1、南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段合同文件。

2、南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段长江路站结构与防水施工图。

3、《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50299—1999)(2003年版)。

4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204—2002)(2011年版)。

5、《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18—2003)。

6、《钢筋机械连接技术规程》(JGJ107—2010)。

7、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)。

8、现行的国家、江西省及南昌市有关地下工程设计、施工规范和规程等。

9、我公司多年从事类似工程所积累的施工经验、成熟的施工工艺和科研成果。

10、我公司现有的施工机械设备及施工技术力量。

二、工程概况南昌市轨道交通1号线一期工程土建施工二标段包括1个车站、2个盾构区间,具体为长江路站、蛟桥站~长江路站区间(此区间设一座中间风井)、长江路站~珠江路站区间。

长江路站位于南昌市昌北凤凰洲丰和北大道与长江路交叉处,沿丰和大道下方呈南北走向,车站主体结构采用明挖顺筑法施工,为单柱双跨地下二层车站(部分为双柱三跨),其中地下一层为站厅层,地下二层为站台层,车站主体采用现浇钢筋混凝土箱形结构型式。

车站中心设计里程为SK4+535.307, 右行线设计起讫里SK4+466.094~SK4+662.307,车站总长196.213m,内净宽17.6~21.4m。

本工程设计场地标高19.65m,站台中心处基坑开挖深度约为16.76m,中心处覆土3.4m;两侧端头井基坑开挖深度约为18.51m,两侧端头覆土约为3.55m,车站设有4个出入口。

围护结构采用800mm厚地下连续墙型式,地连墙接头处采用Φ800高压旋喷桩止水。

丰和大道两侧沿车站方向分布有数量较多的各种市政管线,包括给水、通信、污水、雨水、燃气及电力等管线,车站施工前需对其进行改迁和拆除。

三、工程地质及水文地质条件1、工程地质本标段长江路站场地位于赣江冲积平原区,车站结构范围地质情况如下:①2素填土:杂色,干燥~稍湿,松散,主要由粉质粘土和中细砂组成,夹较多块石、砖块,未经碾压处理,均一性差,全场分布。

层顶面高程为19.10~20.63m,厚度一般为3.70~5.80m,平均厚度为4.75m。

②1-1粉质粘土:灰黄、褐黄色,可塑,成分以粉粘粒为主,局部夹薄层粉砂,粘结性一般,韧性中等,干强度中等,中等压缩性,层顶面高程为15.05~15.25,厚度为0.3~0.6m。

②1-2粉质粘土:灰色,软塑为主,局部可塑,夹薄层状或团块状粉砂,中等偏高压缩性,层顶面高程为14.52~14.72,层厚为0.50~0.60m。

②2淤泥质粉质粘土:灰色,流塑为主,局部软塑,成分以粉粘粒为主,局部夹薄层状或团块状粉砂,粘稠性一般,韧性中等,干强度中等,含腐殖质,高压缩性,层顶面高程为13.79~15.64m,厚度为0.5~2.7m。

②3-1粉砂:棕黄色,湿~饱和,松散,局部为细砂,夹软塑团块状粘性土,中等偏高压缩性。

粉砂成分以石英、云母、长石为主。

层顶面高程为12.89~15.98m,层厚为 0.40~2.90m。

②3细砂:灰白、灰黄色,饱和,稍密为主,少量松散状,局部为中砂,含少量泥质,中等压缩性。

细砂成分以石英、云母、长石为主。

层厚为2.00~6.00m。

②4中砂:灰白、灰黄色,成分以石英、云母、长石为主,松散,饱和,层厚为 0.70~4.80m。

②5粗砂:灰白色,成分以石英、云母、长石为主,稍密,饱和,层厚为 1.40~4.10m。

②6砾砂:灰白色,成分以石英、云母、长石及硅质岩为主,含少许卵石,磨圆度较好,呈圆状为主,稍密,饱和。

层厚为 2.50~6.00m。

②7圆砾夹砾砂:灰白色,成分以石英、云母、长石及硅质岩为主,局部夹砾砂透镜体,中密饱和。

层厚为 2.20~4.20m。

⑤1强风化泥质粉砂岩:岩石风化强烈,节理裂隙较发育,该层厚度为 0.30~1.60m。

⑤2中风化泥质粉砂岩:岩石风化中等,节理裂隙不太发育,岩石单轴饱和抗压强度标准值 6.95MPa,岩石基本质量等级为Ⅳ级。

最大层厚为16.17m。

2、水文地质车站建筑场地地下水属上层滞水、孔隙性潜水、微承压水。

表层土体内为上层滞水,主要接受降雨入渗补给。

1)孔隙潜水车站范围地下水属孔隙性潜水类型,主要赋存于第四系松散~中密状砂土以及稍密~中密的砾砂、圆砾中,地下水位埋深较浅。

勘察阶段水位埋深 4.6~6.4m,高程13.59~15.05m。

2)孔隙承压水由于上部不透水层的存在,局部孔隙性潜水为微承压水。

根据区域水文资料地下水位埋深年变幅1~3m,地下水主要接受赣江水体和大气的补给。

贫水季节及枯水季节地下水补给地表水,地下水向赣江排泄;汛期,赣江水位上涨,赣江补给地下水。

地下水与赣江水力联系密切,地下水水量丰富。

场区地下水对混凝土结构具中等腐蚀性;在干湿交替条件下对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,在长期浸水条件下对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

四、地下连续墙施工方案1、施工组织安排1)施工安排原则(1)在施工完成围挡范围内绿化、管线迁改后,本车站按照从南北端头向中间的顺序施工。

(2)长江路车站主体共82幅地下连续墙,标准幅宽6m,深度22m左右,南北盾构井共24幅,其中有1幅L型、4幅Z型和10幅T型连续墙。

(3)连续墙墙幅间止水采用锁口管柔性接头,接头外侧施作φ800的三轴搅拌桩止水。

2)施工顺序本工程主体围护结构施工拟配备2台BG-40成槽机进行施工,地下连续墙施工时采用跳跃式开挖,先施工A型槽段,再施工B型槽段,具体详见下图。

2、地下连续墙施工重点及难点本工程地处赣江冲积平原区,结构范围有较厚的砂层。

连续墙深度在22m左右,连续墙厚0.8m,地质纵断面图显示,连续墙施工须穿越12种地层,1个承压水层。

其中多砂,多砾,对连续墙施工极为不利!施工过程中保证坑壁的稳定,以及墙缝间的止水效果是基坑施工的一个重点。

1)地下连续墙在砂砾底层施工时槽壁稳定控制、连续墙进入强风化岩层的成槽方法及入岩施工中对槽壁产生扰动的控制是地下连续墙施工的难点。

2)导墙是控制地下连续墙各项指标的基准,起着支护槽口土体,承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用,导墙施工时若地质情况比较好,则直接施作导墙,若地质松散,则可经从地表进行注浆加固。

3、道路硬化因地下连续墙施工过程中,成槽机械及吊运钢筋笼的大型履带式起重机需要在场地内来回行走,所以对场地内的施工道路要求比较高,对此设计图纸内未提及相关方面的内容,我单位根据以往的经验并结合本工程的实际情况,对导墙外侧8m的范围内浇筑25cm厚C20钢筋混凝土路面,原有公路的路面不做硬化,配筋采用Φ12的螺纹钢横向间距200 mm(垂直导墙方向,与导墙钢筋相连)、纵向200mm,单层布置,并与导墙筑成一体。

4、导墙施工1)导墙的形式确定根据施工图和我们对地质情况的了解,导墙施工拟采用“┓┏”型结构形式,导墙砼采用C25钢筋砼施作(内掺早强剂),导墙翼面置于公路两面的砼面上,为保证两侧导墙能紧贴地面并在地下连续墙施工前和施工中不产生内挤,导墙翼面宽度设计为0.8m、墙厚0.2 m、导墙深度1.5~2.0 m(导墙深度以墙脚进入原状土不小于0.3 m为宜),导墙顶面高出地面0.1m,防止周围的散水流入槽段内。

导墙的净距按照《地下铁道工程施工及验收规范》的要求大于地下连续墙的设计宽度50mm。

2)导墙施工工艺流程导墙施工工艺流程图3)导墙施工技术要求(1)内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为±10mm;(2)内外导墙间距为±10mm;(3)导墙内墙面垂直度为5‰;(4)导墙内墙面平整度为3mm;(5)导墙顶面平整度为5mm。

4)导墙施工注意要点(1)在导墙施工全过程中,保持导墙沟内不积水。

(2)横贯或靠近导墙沟的废弃管道需封堵密实,以免成为漏浆通道。

(3)导墙沟侧壁土体是导墙浇捣混凝土时的外侧土模,防止导墙沟宽度超挖或土壁坍塌。

(4)导墙的墙趾需插入未经扰动的原状土层中。

(5)现浇导墙分段施工,水平钢筋应预留连接钢筋与邻接段导墙的水平钢筋相连接。

(6)导墙是液压抓斗成槽作业的起始阶段导向物,必须保证导墙的内净宽度尺寸与内壁面的垂直精度达到设计和规范要求。

(7)导墙立模结束之后,浇筑混凝土之前,应对导墙放样成果进行最终复核,并请监理单位验收签证。

(8)导墙混凝土强度达到80%时,方可进行成槽作业,在此之前禁止车辆和起重机等重型机械靠近导墙。

5、槽幅试验如果条件允许,我们将先进行试验幅的施工,以了解成槽的难度及成槽后槽壁两侧土体的稳定性,采集技术参数进行分析,以便对正式成槽的各项技术参数进行调整。

1)测量开挖时放入槽内泥浆指标(包括泥浆比重、粘度、含砂率、PH值等)。

2)记录开挖一幅所需要时间及总体时间,对此要做到心中有数。

3)用超声波测壁仪测试槽壁的垂直度、深度及坍塌情况,每4小时一次。

4)清孔后每4小时测试槽壁各个不同深度泥浆指标。

5)对所采集的数据进行汇总、分析、反馈,对各个施工技术措施进行调整并趋于合理。

经过一些参数的调整,便于后续地下连续墙的施工。

6、泥浆制备与管理泥浆在地下连续墙成槽过程中起到护壁作用,泥浆护壁是地下连续墙施工的基础,其质量好坏直接影响到地下连续墙的质量与施工安全,泥浆系统工艺流程见下图。

泥浆系统工艺流程图1)泥浆配合比根据地质条件,泥浆采用膨润土制备,泥浆配合比如下:(每立方米泥浆材料用量Kg)膨润土:116.6 纯碱:4.664 水:949.3 CMC:0.583 上述配合比在施工中根据试验槽段及实际情况可进行适当调整。

泥浆制备的性能指标如下泥浆配制的方法见下图“泥浆配制流程图”。

泥浆配制流程图2)泥浆储存泥浆储存采用半埋式砖砌泥浆池储存。

3)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。

4)泥浆的分离净化在地下墙施工过程中,因为泥浆要与地下水、泥土、砂石、混凝土接触,其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子,必然会使泥浆受到污染而变质。

因此,泥浆使用一个循环之后,要对泥浆进行分离净化,尽可能提高泥浆的重复使用率。

槽内回收泥浆的分离净化过程是:先经过土碴分离筛,把粒径大于10mm的泥土颗粒分出来,防止其堵塞旋流除碴器下泄口,然后依次经过沉淀池、旋流除碴器、双层振动筛多级分离净化,使泥浆的比重与含砂量减小,如经第一循环分离后的泥浆比重仍大于1.15,含砂量仍大于4%,则用旋流除碴器和双层振动筛作第二、第三循规蹈矩环分离,直至泥浆比重小于1.15,含砂量小于4%为止。

5)泥浆的再生处理循环泥浆经过分离净化之后,虽然清除了许多混入其间的土渣,但并未恢复其原有的护壁性能,因为泥浆在使用过程中,要与地基土、地下水接触,并在槽壁表面形成泥皮,这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了的护壁性能,因此,循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,这就是泥浆的再生处理。