一套地下连续墙的图片
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地下连续墙地下连续墙(undergrounddiaphragmwall)为截水防渗、挡土、承重而在地面以下构筑的连续墙壁。
通常简称地下墙。
根据施工工艺不同,地下墙分为桩排式、槽段式和预制拼装式三种(图1)。
按制作材料可分为钢筋混凝土、混凝土、粘土、劲性骨架水泥加固土等地下墙。
槽段式钢筋混凝土地下墙应用最普遍。
图1 地下连续墙a-桩排式;b-槽段式;c-预制拼装式1-挡土桩;2-截水桩;3-标准槽段;4-圆弧接头;5-标准预制块;6-自凝泥浆;7-承插接头地下墙施工以槽段式钢筋混凝土地下墙为例,其施工工序主要为:开挖基槽前制备泥浆,平整场地,挖导沟,作导墙;铺设轨道,组装挖槽设备;导沟注入泥浆;按设计的墙宽度和深度分段挖槽。
吊入接头管,放入钢筋笼,浇灌混凝土;拔出接头管,形成一段钢筋混凝土墙。
逐段连续施工就形成连续墙。
施工主要工艺为导墙制作、泥浆护壁、成槽施工、水下浇灌混凝土、墙段接头处理等。
导墙有现浇或预制的钢筋混凝土导墙、砖石砌筑的导墙、钢制构件现场拼装的导墙、钢木组合的导墙等(图2)。
导墙的主要作用是保证地下墙的设计平面尺寸和形状,防止槽壁顶部坍塌,容蓄部分泥浆和保持施工时液面稳定,承受挖槽机械荷重,作为安装钢筋笼的基准等。
导墙深度一般为1~2m。
导墙底不能设在松软土层上或地下水位波动的部位。
泥浆护壁通过泥浆对槽壁施加压力来控制挖成的深槽形状,浇灌混凝土时将泥浆排挤出来。
泥浆的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮,以使泥浆的静水压力有效地作用在槽壁上,防止地下水渗入和槽壁剥落,保持壁面稳定;泥浆还有悬浮土渣和将其带出地面的作用。
地下墙施工用泥浆分为:自成泥浆,制备泥浆和自凝泥浆三类。
自成泥浆是在粘土层中使用不小于180r/min的钻机成槽,注入清水后形成。
制备泥浆是使用膨润土、水、化学处理剂和惰性物质制成,适用于各种地质条件和各种成槽(成孔)设备。
在砂砾层中成槽,可掺入木屑、蛭石等,防止漏浆。
泥浆循环使用时应用振动筛、旋流器等净化装置进行处理。
土木工程知识点-地下连续墙的建筑类型(1)按成墙方式可分为:1.桩排式 2.槽板式 3.组合式(2)按墙的用途可分为:1. 防渗墙 2.临时挡土墙 3.永久挡土(承重) 4.作为基础(3)按墙体材料可分为:1.钢筋混凝土墙 2.塑性混凝土墙 3.固化灰浆墙 4.自硬泥浆墙5.预制墙6.泥浆槽墙7.后张预应力墙8.钢制墙。
(4)按开挖情况可分为:1.地下挡土墙(开挖) 地下防渗墙(不开挖)。
由于受到施工机械的限制,地下连续墙的厚度具有固定的模数,不能像灌注桩一样根据桩径和刚度灵活调整。
因此,地下连续墙只有在一定深度的基坑工程或其它特殊条件下才能显示出经济性和特有优势。
一般适用于如下条件:1.开挖深度超过10米的深基坑工程。
2.围护结构亦作为主体结构的一部分,且对防水、抗渗有较严格要求的工程。
3.采用逆作法施工,地上和地下同步施工时,一般采用地下连续墙作为围护墙。
4.邻近存在保护要求较高的建(构)筑物,对基坑本身的变形和防水要求较高的工程。
5.基坑内空间有限,地下室外墙与红线距离极近,采用其他围护形式无法满足留设施工操作要求的工程。
6.在超深基坑中,例如30m-50m的深基坑工程,采用其他围护体无法满足要求时,常采用地下连续墙作为围护结构。
有人认为建立新形式的标准化始走向建筑和谐的唯一道路,并且能用建筑技术加以成功地控制.而我的观点不同,我要强调的是建筑最宝贵的性质是它的多样化和联想到自然界有机生命的生长.我认为着才是真正建筑风格的唯一目标.如果阻碍朝这一方向发展,建筑就会枯萎和死亡.要使建筑结构适合于环境,要注意到气候,地位和四周的自然风光,在结合目的来考虑的一切因素中,创造出一个自由的统一的整体,这就是建筑的普遍课题,建筑师的才智就要在这个可提到完满解决上体现。
一.地下连续墙的概念利用各种挖槽机械, 借助于泥浆的护壁作用, 在地下挖出窄而深的沟槽, 并在其内浇注适当的材料(图1)而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体, 称为地下连续墙(图2)。
图1 地下连续墙施工示意图图2 地下连续墙示意图二.地下连续墙的特点1.优点(1)施工是振动小, 噪音低, 非常适用于在城市施工(2)墙体刚度大, 极少发生地基沉降或塌方事故(3)防渗能力好, 对周边建筑物或管道的影响变得很少(4)可以贴近施工(5)可用于逆作法施工(6)适用于多种地基条件(7)可用作刚性基础(8)安全经济(9)占地少, 可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间, 充分发挥投资效益2.工效高, 工期短, 质量可靠, 经济效益高3.缺点(1)在一些特殊的地质条件下, 施工难度很大(2)如果施工方法不当或地质条件很特殊, 可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题(3)地下连续墙如果用作临时的挡土结构, 比其他方法所用的费用要高些在城市施工时, 废泥浆的处理比较麻烦三.地下连续墙适用范围(1)地下连续墙具有显著的优越性, 结合经济性的考虑, 地下连续墙主要适用于以下条件的基坑工程:(2)地下连续墙可充分利用建筑红线范围内的空间, 且其刚度有利于控制基坑变形, 故常用于场地空间狭小, 且周边环境变形要求严格的基坑工程;(3)除了具备很强的抗弯刚度可用于抵抗水土压力外, 地下连续墙具有竖向承载能力及防渗功能, 可以用于作为地下室外墙, 成为地下结构的一部分, 亦可用于逆作法施工, 实现地上和地下同步施工, 缩短工期;由于地下连续墙只有在一定的深度范围内才具有较好的经济性和特有的优势, 故一般适用于开挖深度大于10m的深基坑工程, 其他围护结构无法满足要求时可采用地下连续墙;基坑开挖深度很大, 且需截断深层的含水层, 采用其他止水帷幕难以满足需求时, 可采用地下连续墙, 目前地下连续墙最大施工深度可达150m, 最大施工厚度可达2.5m。
超深超厚地连墙两钻一抓施工工法中铁二局股份有限公司城通公司余东洲1.前言地下连续墙开挖技术起源于欧洲,是在地面上,利用一些特种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的基槽,并在其内浇注适当的材料而形成的一道具有防渗、挡土和承重功能的连续的地下墙体。
现阶段,随着科技的进步,地下连续墙朝着超深超厚的趋势发展,随着槽深的增加,下部土层、岩层的强度越来越高,单一成槽机在面对强度较高的地层时,成槽困难。
土层较硬时,还会影响到地连墙成槽垂直度。
“两钻一抓”地连墙成槽施工即先采用旋挖机引孔至设计深度,再利用成槽机成槽的方法开挖土体,本工法不仅能保证地连墙成槽的垂直度,还能保证施工效率。
2.工法特点1、土层或岩层较坚硬时也可成槽,保证施工可能性。
2、旋挖机配合成槽时施工速度快,保证施工效率。
3、利用旋挖机引孔,可保证后续成槽时槽段垂直度达到设计要求。
3.适用范围1、超深超厚地连墙的施工。
2、土层或岩层较坚硬,液压成槽机无法单独成槽的一般性地连墙。
4.工艺原理先采用旋挖机破除成槽机抓斗宽度两侧的土体或岩体,形成圆孔状孔洞,使成槽机抓斗两侧均能放在孔洞中,保证吃土阻力均匀,从而保证地连墙成槽质量,同时提高效率。
旋挖机引孔平面示意图如下:图4.1 引孔平面示意图图4.2 地连墙成槽示意图5.施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程导墙施工泥浆系统建立旋挖引孔地连墙成槽图5.1“两钻一抓”地连墙施工工艺流程图5.2导墙施工5.2.1 导墙的施工要点导墙是控制地下连续墙各项指标的基准,它起着支护槽口土体,承受地面荷载和稳定泥浆液面的作用。
为了使导墙具有足够的刚度与良好的整体性,导墙采用现浇钢筋混凝土结构,导墙中线与地下连续墙中心线重叠,为了保证连续墙钢筋笼顺利下放,导墙宽度放宽5cm,导墙顶部高出地面10cm,厚度0.2m,深度为穿透杂填土层。
5.2.2导墙施工步骤导墙施工步骤如下:1、开挖:导墙开挖采用小型挖掘机开挖,人工配合清底。
导墙放线:导墙开挖:钢筋绑扎模板支设浇筑混凝土导墙浇筑完毕要注意养护,中间要架设木支撑或者砖支撑再来一个支撑泥浆配置泥浆测试成槽开挖成槽开挖2成槽开挖3钢筋笼平台及钢筋对焊钢筋笼子制作钢筋龙起吊,这是一个难题钢筋龙起吊钢筋龙入槽锁口管吊放,两边的是锁口管混凝土浇筑,中间的为浇筑设备,两边是锁口管混凝土浇筑2混凝土浇筑3根据槽段的大小本工程要求两个浇筑孔同时浇筑。
锁口管起拔1锁口管起拔2这种锁口管效果非常好,因为它不是纯圆形的,在与槽壁接触的地方有两个突出的翼缘,,刚好与槽壁接触,相对严密的多。
当然,一点不绕浇也是不可能的。
目前还没发现你说的那种情况。
不妨试试。
开挖深度为26米。
我们所用的泥浆为超泥浆,目前国内最为先进的泥浆。
国内多采用膨润土(亦即皂土,Bentontie)泥浆,随着科技材料的发展,国外与香港、台湾都已逐渐转换为高分子聚合物材料——聚丙烯醯胺(Polyacrylamide)超泥浆稳定液。
这种液体是一种高浓缩性白色乳液,与水拌合后即产生膨胀作用,以提高水的粘滞度,在钻掘壁面形成一层富有韧性的胶质薄膜,防止钻掘平面之崩塌,达到稳定孔洞与沟槽之目的。
这种超泥浆易于拌合,无粉尘污染,不需泥浆搅拌池、沉淀池,能促使悬浮泥沙产生凝絮,加速沉淀,并可多次循环使用。
它突出的优点是无毒性、无污染,不影响环境生态。
完工时的废液处理,仅需按水量1/750~1/500比例添加硫酸铝(明矾),充分搅拌后,水中酸碱值中和至6.0.~8.0之间,超泥浆之高分子链即断解、卷曲失效,稍置后即可排于下水道。
最近的连续墙内部支撑刚刚做完,大家看看!楼主的图片真的很精彩,让我们这些从未施工过的建筑人感到很长见识。
但是我发现还是有很多人对地下连续墙不是很了解,发个图片,很形象。
下面是地下连续墙的起源、作用、及优缺点,希望对新学者有所帮助。
地下连续墙(diaphragm wall panel trench,slurry trench,slurry wall,continuous diaphragm wall,cut-off wall等)开挖技术起源于欧洲[1]。
它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的,1950年在意大利米兰首先采用了护壁泥浆地下连续墙施工[2],20世纪50~60年代该项技术在西方发达国家及前苏联得到推广,成为地下工程和深基础施工中有效的技术。
由于目前挖槽机械发展很快,与之相适应的挖槽工法层出不穷;有不少新的工法已经不再使用膨润土泥浆;墙体材料已经由过去以混凝土为主而向多样化发展;不再单纯用于防渗或挡土支护,越来越多地作为建筑物的基础,所以很难给地下连续墙一个确切的定义[1]。
一般地下连续墙可以定义为[1]:利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体。
经过几十年的发展,地下连续墙技术已经相当成熟,其中以日本在此技术上最为发达,已经累计建成了1500万m2以上,目前地下连续墙的最大开挖深度为140 m,最薄的地下连续墙厚度为20cm。
1958年,我国水电部门首先在青岛丹子口水库用此技术修建了水坝防渗墙,到目前为止,全国绝大多数省份都先后应用了此项技术,估计已建成地下连续墙120万~140万m2。
地下连续墙已经并且正在代替很多传统的施工方法,而被用于基础工程的很多方面。
在它的初期阶段,基本上都是用作防渗墙或临时挡土墙。
通过开发使用许多新技术、新设备和新材料,现在已经越来越多地用作结构物的一部分或用作主体结构,最近十年更被用于大型的深基坑工程中。
通常地下连续墙主要被用于[1]: 1.水利水电、露天矿山和尾矿坝(池)和环保工程的防渗墙 2.建筑物地下室(基坑) 3.地下构筑物(如地下铁道、地下道路、地下停车场和地下街道、商店以及地下变电站等)。
4.市政管沟和涵洞 5.盾构等工程的竖井 6.泵站、水池 7.码头、护案和干船坞 8.地下油库和仓库 9.各种深基础和桩基地下连续墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的,地下连续墙具有以下一些优点[1,3]: 1.施工时振动小,噪音低,非常适于在城市施工。
2.墙体刚度大,用于基坑开挖时,可承受很大的土压力,极少发生地基沉降或塌方事故,已经成为深基坑支护工程中必不可少的挡土结构。
3.防渗性能好,由于墙体接头形式和施工方法的改进,使地下连续墙几乎不透水。
4.可以贴近施工。
由于具有上述几项优点,使我们可以紧贴原有建筑物建造地下连续墙 5.可用于逆做法施工。
地下连续墙刚度大,易于设置埋设件,很适合于逆做法施工。
6.适用于多种地基条件。
地下连续墙对地基的适用范围很广,从软弱的冲积地层到中硬的地层、密实的砂砾层,各种软岩和硬岩等所有的地基都可以建造地下连续墙。
7.可用作刚性基础。
目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙,而且越来越多地用地下连续墙代替桩基础、沉井或沉箱基础,承受更大荷载。
8.用地下连续墙作为土坝、尾矿坝和水闸等水工建筑物的垂直防渗结构,是非常安全和经济的。
9.占地少,可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间,充分发挥投资效益。
10.工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。
但地下连续墙也存在一些不足[1]: 1.在一些特殊的地质条件下(如很软的淤泥质土,含漂石的冲积层和超硬岩石等),施工难度很大。
2.如果施工方法不当或施工地质条件特殊,可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题 3.地下连续墙如果用作临时的挡土结构,比其它方法所用的费用要高些。
4.在城市施工时,废泥浆的处理比较麻烦。
接头防水措施论文1许府巷车站地下连续墙及地质概况南京地铁一号线许府巷车站全长234.9m,标准段结构净宽18.6m,站台宽度11m,为二级车站,站体形式为地下两层双排柱列三跨钢筋混凝土箱形框架结构,采用明挖顺作法施工。
主体围护结构采用0.6m厚地下连续墙,并作为结构的一部分与内衬墙(0.4~0.6m厚)一起构成站体的叠合侧墙。
许府巷站连续墙共92幅槽段,总长530.5m,标准分幅宽度6m,标准段埋深为25.5m、26m,南北端头井埋深为28.5m、27.5m,槽段接头为凹凸型预制钢筋混凝土楔形接头桩,分间隔槽段先后进行施工,穿越地层的平均厚度依次为:杂填土0.7m,素填土0.6m,粉土1.7m,粉细砂8m,粉质粘土14.5m。
主体结构基坑开挖深度约15.5m,端头井开挖深度17.4m,宽度19.2~19.8m,底板坐落在粉质粘土上。
南京地区气候四季分明,夏季天气湿热,雨天较多,每年5~8月份有2地下连续墙接头的设计与分析地下连续墙单元槽段依靠接头连接,这种接头通常要满足受力和防渗要求,还要施工简单。
按使用接头工具的不同可分为接头管(锁口管)、接头箱、隔板、工字钢、十字钢板以及改进接头-凹凸型预制钢筋混凝土楔形接头桩等几种常用型式。
2.1接头管连接这是国内外迄今使用最多的一种非刚性接头形式。
其优点是用钢量少、造价低,但一次性投入较多,对起吊设备及时间控制要求较高,且存在整体刚度和渗漏问题。
三山街站使用的就是这种接头形式。
施工工艺如图1。
2.2接头箱连接这种方法是在接头管旁再附一个敞口接头箱,可使两相邻槽段的水平钢筋搭接,变成刚性接头,其施工工艺过程如图2。
2.3隔板隔板是用钢板作为单元槽段浇筑混凝土的堵头,如图3所示,这种接头既可以使钢筋在接头保持连续,也可以不连续(非刚性接头),可根据设计要求和施工条件而定。
2.4工字钢接头工字钢既是承受垂直方向的力矩与水平剪力的主要构件,也是两槽段之间的结合构件,可当作由工字钢支承的简支梁来设计。
这种接头在非常靠近大型建筑物而槽段长度较短的情况下是有效的,如图4(a)所示。
图4(b)所示为一种"异形"工字钢接头形式。
2.5十字钢板接头十字钢板可连接左右墙体而成为刚性接头,如图5所示。
2.6凹凸型预制钢筋混凝土楔形桩接头凹凸型楔形接头的优点是:①渗流途径长,折点多、抗渗性能好;②凹凸型楔形接头使平面外抗剪能力得到较大的提高;③施工难度小,操作方便,易保证质量。
许府巷站使用的就是这种接头形式(玄武门站和张府园站也使用的此接头形式),施工方式如图6。
为保证接头清洗效果,设计制作了楔形接头刷,如图7所示。
刷接头时间不少于30min一次,上下往复洗刷不少于20次。
对以上六种常用连续墙接头的各种性能分析比较如下:1)传递力:刚性接头好,非刚性接头不能传递弯矩,仅能传递轴力和剪力;2)接头造价(用钢量):接头管(箱)低(但一次性投入大),工字钢、隔板、十字钢板和预制接头桩高;3)施工工艺:凹凸型预制接头桩最易,异形工字钢和接头管(箱)较易,隔板和十字钢板接头最复杂;4)安装接头工艺:凹凸型预制接头桩、隔板和异形工字钢接头最易,接头箱和十字钢板最复杂;5)接头制作工艺:凹凸型预制接头桩和接头管最易,隔板最复杂;通过许府巷站围护结构施工完成、开挖土方后的止水效果情况来看,设计上采用预制钢筋混凝土凹凸型楔形接头桩是有效的、成功的。
分析各种接头形式的优缺点,从施工工艺简单、难度小、易保证质量、施工投入小方面考虑,应优先选用预制钢筋混凝土凹凸型楔形接头。
结合地质条件,如果连续墙建在淤泥等流塑软土层中,则应先用刚性接头(隔板、接头箱、十字钢板);如果是含水砂层和粘土层,地下水位又高,则应优选预制钢筋混凝土凹凸型楔形接头和异形工字钢接头;对于自稳能力较好的风化岩等地质,则用接头管即可。
由于地下连续墙是泥浆护壁成槽,接头混凝土面上必然附着有一定厚度的泥皮(与泥浆指标、制浆材料有关),如不清除,浇筑混凝土时在槽段接头面上就会形成一层夹泥带,基坑开挖后,在水压作用下可能从这些地方渗漏水及冒砂。
为了减少这种隐患,保证连续墙的质量,施工中必须采取有效的方法进行清刷混凝土壁面。
首先,在雌槽段浇筑混凝土之前,为防止混凝土从接头桩缝隙流入背后难以清刷的问题,必须采取措施,设计上曾采用在接头桩的背面贴上泡沫板的方式,实践证明此方式不可行,因为当贴有泡沫板的接头桩安装在槽段内时,泡沫板由于较大的浮力迅速与接头桩分离浮起。
为此,施工中采用了在雌槽段两侧接头桩背面坑槽内放入粒径3~5cm的石料至连续墙顶面,然后开始浇筑混凝土,浇筑完毕达一定强度后,用成槽机把石料取出,继续挖出雄槽段,这时用制作好的楔形接头刷洗刷接头桩的背面,时间不少于30min1次,上下往复洗刷不少于20次。
刷完壁后(每刷一次)及时将刷壁器上的泥皮清洗干净,并检查钢丝状况,及时修补。
3.2基坑开挖中连续墙接头的渗漏水处理许府巷站基坑开挖中采取了特殊的井点降水措施,通过抽水机将水排入地面上的城市地下排污管道(经过沉淀池沉淀)。