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1、地下连续墙施工技术,概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,使用专用机械分段施工，形成的一个四周连续的现浇钢筋混凝土墙体,1. 降低施工对环境影响,2.结构刚度大、整体性好,3. 良好的抗渗能力,4. 三墙合一 逆作法施工,1. 泥浆处理比较困难,2. 隐蔽施工 问题复杂,墙壁坍塌 水下混凝土浇筑等,3. 地质条件适应性比较有限,不 足,优 势,基坑开挖,施工过程概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,导墙施工,施工过程概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,导墙施工,机械成槽,施工过程概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,导墙施工,机械成槽,安锁口管,施工过
2、程概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,导墙施工,机械成槽,安锁口管,吊放钢筋,浇混凝土,施工过程概述,地下连续墙 Diaphragm Wall,导墙施工,机械成槽,安锁口管,吊放钢筋,浇混凝土,拔锁口管,地下连续墙关键技术问题,1. 导墙类型、作用 2. 成槽方式与工艺 3. 泥浆 4. 槽段连接 5. 钢筋笼安放 6. 混凝土浇筑,地下连续墙关键技术问题,1. 导墙作用、类型,作用：,测量基准、成槽导向,存储泥浆、稳定液位,施工荷载支承平台,形式：,板墙形,L形 反L形, 形,其它组合形,稳定上部土体，防止槽口坍方,地下连续墙关键技术问题,1. 导墙作用、类型,施工要点：,C20
3、C30混凝土 双向d=816mm 150200mm,砼强度70%拆模 拆模后上下水平向支撑,转角处或纵横墙交接作成T型或十字型，增0.61.0m,墙间距大于墙厚4060mm 肋厚0.20.4m 高1.22.0m,机械开挖为主 辅以人工清理 基底水泥固化,混凝土养护期间 防止变形,外侧填土以粘土分层回填密实,地下连续墙关键技术问题,2. 泥浆,护壁 维持槽壁土体稳定性,携渣 携带钻切下的土、砂等出槽,悬砂土 悬浮砂土 防止槽底淤积,冷却机具 润滑切土,种类：,普通粘土浆 膨润土泥浆 超级泥浆,要求密度小 粘度适当 稳定性好 泥皮形成时间短 泥皮薄而又有韧性 操作简便、成本低廉,要求：,作用：,聚
4、丙烯酰胺 Polyacrylamide,地下连续墙关键技术问题,2. 泥浆,泥浆配制,纯碱 Na2CO3,羧甲基纳纤维素,加重剂：重晶石 阻漏剂：锯末、珠光砂等,重量比 水:膨润土:CMC:纯碱=100:(810):(0.10.3):(0.30.4),泥浆的储备量=最大单元槽段体积的 1.52 倍,Carboxyl Methyl Cellulose,地下连续墙关键技术问题,2. 泥浆,泥浆处理,无泥浆循环施工工艺：处理混凝土置换后泥浆,有泥浆循环施工工艺：挖槽过程中不断处理,处理方法：,重力处理 机械处理 化学处理,分散剂Na+,为什么要处理泥浆：,反复循环使用 减少泥浆排放,处理时机：,+化
5、学助凝剂,地下连续墙关键技术问题,3. 成槽工艺,冲击式成槽工艺,冲击钻进式（钻劈法）： 冲击反循环式（钻吸法）：,适用环境：各种土、砂层、砾石、卵石、漂石、软岩、硬岩,优点：施工机械简单，操作简便，成本低,缺点：成槽效率低，成槽质量较差,冲击破碎和抽筒掏渣（即泥浆不循环）的工法,冲击反循环钻机空心套筒式钻头中心设置排渣管或用反循环砂石泵抽吸含钻渣的泥浆,地下连续墙关键技术问题,3. 成槽工艺,抓斗式成槽工法,钢丝绳抓斗 液压导板抓斗 导杆式抓斗 混合式抓斗,低噪音低振动 抓斗挖槽能力强 施工高效 成槽精度较高 1/300 硬层难以通过,结构简单 易于操作维修 运转费用低,地下连续墙关键技术问
6、题,3. 成槽工艺,回转式成槽工艺,垂直回转式,水平回转式,单头转,多头转,铣槽机,优点： 无振动无噪音，连续进行挖槽和排渣 施工效率高 垂直度可控制在1/2001/300 之间,缺点：在砾石卵石层中及遇障碍物时成槽适应性欠佳。 设备：日本的 BW 系列,适用环境：N30 的粘性土、砂性土等,地下连续墙关键技术问题,3. 成槽工艺,水平回转式成槽,铣槽机,钢框架,液压马达,离心泵,液压马达,吸渣口,铣削轮,起重设备（履带吊） 铣槽机（铣刀架） 泥浆制备及筛分系统,组成,地层适应性强 施工效率高 精度高1/1000 深度大 设备贵 孤石 大卵石麻烦,特点,地下连续墙关键技术问题,3. 成槽工艺,
7、成槽工艺组合,钻抓法,两钻一抓 三钻两抓 四钻三抓,抓铣结合,地下连续墙关键技术问题,3. 成槽工艺,泥浆工作状态,泥浆静置式：槽内挖出的土砂是靠挖斗的提升搬出槽外的，泥浆没有携带土砂出槽的功能,正循环：是将处理过的泥浆用泵经过管道或空心钻杆压送到钻头处，被钻削的土砂和从钻头喷出的泥浆混合在一起在槽内上升，在槽口处设置泥浆泵将携带土砂的泥浆吸送到土砂分离系统。,反循环：它是将所钻削的土砂和泥浆混在一起，从钻头处通过空心钻杆或另外设置的管道被吸出槽外并送到土砂分离系统，而经处理的泥浆则被送到槽口进行补充。,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,清槽,挖槽结束后对槽底沉渣进行清除工作,阻碍钢筋笼
8、的下放,与混凝土混合降低混凝土的工作性,与混凝土混合降低强度 密实度等,随混凝土上浮 加大顶部需清除的混凝土,降低泥浆性质,残留于槽段间 降低整体性、强度和抗渗性,残留于槽底 降低垂直承载力和防渗作用 加大变形,为什么要清槽,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,清底方法,H,置换法 沉淀法,挖槽后马上,新泥浆置换老泥浆,沉渣至底,直接吸、抓沉渣,置换法： 反循环直接注入新泥浆,沉渣清除：,砂石吸力泵 潜水泥浆泵 抓斗直接排 水枪冲射法 压缩空气升液,s 土颗粒相对密度,m 泥浆相对密度,d 土颗粒直径, 粘滞系数 g/cm.s,d=0.060.12 mm v=1.232.75 m/h,2h
9、 后80%完成沉淀 4h 后基本完成,成渣清理时机控制,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,1.接头管接头 2.接头箱接头 3.隔板式接头 4.钢板组合接头 5.预制块接头 6.其他形式接头,非抗剪接头,抗剪接头,柔性接头,刚性接头,施工接头:墙槽段和槽段之间的接头 结构结构:地下连续墙与主体结构构件（底板、楼板、墙、梁、柱等）相邻的接头,圆心锁口管接头 波形管（双波、三波）接头 预制接头和橡胶止水带接头,穿孔钢板接头 钢筋搭接接头,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,构造简单 施工方便,工艺成熟 易清除先期槽段侧壁泥浆 后期槽段下放钢筋笼方便 造价较低,柔性接头 接头刚度差 抗剪能力
10、差 受力后易变形 接头光滑圆弧面 易接头渗水 拔除与混凝土浇筑配合需默契,优点：,缺点：,接头管接头,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,工字型钢、十字钢板、V形接口,接头钢板,封头钢板,滑板式接头箱,防渗漏性能较好 抗剪性能较好,工序多,施工复杂 刷壁和清除侧壁泥浆困难 抗弯性能不理想 接头钢板用量较多造价较高,优点：,缺点：,墙身刚度和整体性好 防渗能力强 施工较方便 接头处泥容易刷洗,地下连续墙关键技术问题,4. 槽段连接,承插式接头 预制接头,承插式接头,接头箱,焊在钢筋笼端部钢板,整体性好，刚度大 受力后变形小 防渗效果较好,接头构造复杂 施工工序多 刷壁清浆困难； 刷壁清泥浆和
11、后期安放钢筋笼困难,预制接头,形成整体 承担垂直荷载 选用抗剪接头 一般情况 优先选用非抗剪接头 深度大 拔管困难是 选用预制接头或工字型刚接头,地下连续墙关键技术问题,5.钢筋笼制作与吊放,纵向钢筋 水平钢筋 封口钢筋 构造加强筋,HRB335 HRB400 直径16mm 以上 净间距75mm,HPB235 HRB335 直径12mm 以上 间距 200400mm,HPB235 HRB335 直径12mm 以上,地下连续墙关键技术问题,5.钢筋笼制作与吊放,保护层厚度 坑外70 坑内50mm,混凝土导管处贯穿 底部内弯不影响导管 纵筋内 横筋外不影响导管,过长可分段制作 上下段焊接,定位垫块
12、 垂直间距35m 水平向23块,地下连续墙关键技术问题,5.钢筋笼制作与吊放,吊起时不能有不可恢复变形 吊起后好防止摆动 放下时 对准中心 垂直准确放入 放入后检查高度 如果不能放入 吊出检查原因,地下连续墙关键技术问题,6. 混凝土浇筑,混凝土供应量：,K: 超灌系数,L、B: 单元槽段长、宽,v: 槽内混凝土上升速度,一般控制 3m/h,混凝土提高一级配制,混凝土使用C30C40,抗渗不宜小于P6,导管法水下混凝土浇筑,地下连续墙关键技术问题,6. 混凝土浇筑,套管内混凝土压力管口处压力,管内压力下部压力,起始0.5m,24m,末期埋入1m 提放0.3m,导管法进行浇筑 导管D=200、250mm,起始浇筑距槽底0.5m左右,浇筑过程中 导管埋入混凝土24m,过低容易导致混凝土与泥浆混合,过高浇筑缓慢 钢筋上浮,在槽顶 减少埋深至1m 上下提放导管,槽段小于6m 布置2个导管 大于6m 布置3个导管,超浇0.5m 清除该浮浆层,谢谢,
