基础连续地下施工墙

2010-08-15尚兴

同煤科技 2010年1期

关键词：成槽导墙护壁

尚兴

基础连续地下施工墙

尚兴

介绍了地下连续墙的施工准备、施工工艺与方法。

地下连续墙；槽段；导墙；绕流

地下连续墙是利用一定的施工设备和机具，在化学泥浆护壁的作用下，向地下钻挖具有一定长度和深度的沟槽，并在沟槽内吊放加工制作好的钢筋笼，然后灌注水下混凝土筑成一段钢筋混凝土墙段，并逐段连接起来形成一道连续封闭的地下墙体。

1 地下连续墙施工准备

1.1 施工前的准备

1.1.1 场地准备

确定和安排机械所需作业面积，主要包括泥浆搅拌设备，钢筋笼加工及临时堆放场地（其地基做加固），接头管和混凝土浇注导管的临时堆放场地以及其他用地。

1.1.2 场地地基加固

在地下连续墙施工中，挖槽、吊放钢筋笼和浇注混凝土等都要使用机械。安装挖槽机的场地地基对地下墙沟槽的精度有很大影响，所以安装机械用的场地地基必须能够经受住机械的振动和压力，应采取地基加固措施（换填表面软弱土层，整平和碾压地基，用沥青混凝土做简易路面为临时便道等）。

1.1.3 给排水和供电设备

根据施工规模及设备配置情况，计算和确定工地所需的供电量，并考虑生活照明等设置变压器及配电系统。地下连续墙施工的工程用水是十分庞大的工程，要全面设计施工供水的水源及给水管系统。

1.1.4 护壁泥浆的稳定

泥浆的主要作用是护壁，其次是携沙、冷却和润滑。泥浆具有一定的密度，在槽内对槽壁产生一定的静水压力，相当于一种液体支撑，槽内泥浆面如高出地下水位0.6 m～1.2 m，能防止槽壁坍塌。

1.2 挖槽工程

地下连续墙的施工是沿墙体的长度方向把地下连续墙划分成许多某种长度的施工单元即单元槽段。单元槽段长度根据设计及施工条件（挖槽机具的性能、泥浆储备池的容量、相邻结构物的影响、投入机械设备数量、混凝土供应能力和地质条件）初步确定槽幅平面长度为3.8 m～7.2 m。

2 地下连续墙施工工艺

2.1 导墙施工

导墙是地下连续墙挖槽之前修筑的临时结构物，对挖槽起着重要的作用。导墙的断面形状根据其施工环境与土层地质条件，常采用“┗”和“┏”两种形式。导墙深度一般为1.2 m～1.5 m并高于地面0.1 m～0.2 m，使用不低于C20的钢筋混凝土浇灌而成。导墙的施工顺序为：测量放线→开挖导沟、铺垫层→绑扎钢筋→立模板→浇灌混凝土→拆模→槽段标识→测定顶标高→内外侧回填土并夯实。

2.2 泥浆配制

地下连续墙施工使用化学泥浆，主要成分是水、膨润土、碱、纤维素（CMC）。新配制的泥浆要熟化24 h以上方可使用，使用中要不断测定泥浆配合比。成槽结束时要对泥浆进行清底置换，其性能指标应符合下列要求：密度≤1.2 g/mL，黏度 18 Pa·s～25 Pa·s，pH 值 7～9，含砂率≤6%，沉渣厚度100 mm。不符合上述指标的泥浆应按环保规定予以废弃。

2.3 导孔

液压抓斗挖槽时，在地下连续墙的放样轴线位置上，每隔3.8 m～7.2 m钻出垂直的导孔，孔径与墙厚相同。

2.4 成槽作业

成槽施工是地下连续墙施工的关键工序，投入的设备也最多。主要有钻机钻进、冲岩机冲击和液压抓斗成槽等方法。钻机钻进和冲岩机冲击工效较低，噪音大，墙体垂直度不如液压抓斗成槽；同时，由于机械振动较大，不利于泥浆护壁，但对于坚硬岩石层效率明显，往往根据地质情况与液压抓斗成槽机结合使用。液压抓斗成槽机效率高，噪声小，墙体的垂直度高，但对于硬度较高的岩层必须改用钻机或冲机施工。

2.5 清底

挖槽和扫孔结束1 h后采用吸泥泵排泥进行清底换浆。清孔管的管底离槽底控制在10 cm～20 cm，并更换位置（间隔1 m～1.5 m）。

2.6 钢筋笼加工与吊放

钢筋笼的加工应严格按设计图纸在固定的平台上一次焊接成型。加工平台应平整，且方便钢材的搬运和钢筋笼起吊。钢筋笼主筋间距误差应小于10 mm，笼宽误差＜10 mm，笼长误差＜50 mm。主筋接长一般采用闪光对焊，水平横筋与主筋采用50%交叉点焊。

2.7 接头

根据混凝土的硬化速度，依次适当地拔动接头管。混凝土开始浇注约2 h后，为了便于使它与混凝土脱开，将接头管转动并将接头管拔出约10 cm，在浇注完毕约2 h～3 h之后，采用起重机和千斤顶从墙段内将接头管慢慢地拔出来。先每次拔出10 cm，拔到 0.5 m～1.0 m，再每隔 30 min拔出 0.5 m～1.0 m，最后根据混凝土顶端的凝结状态全部拔出。这样，接头管位置就形成了半圆形的榫槽。

2.8 水下混凝土浇灌

①混凝土宜采用商品混凝土，供应能力应不小于25 m3/h，混凝土坍落度为18～22，并根据运输距离和气温情况添加适量的缓凝减水剂。②浇筑使用的导管根据墙体厚度选用壁厚3 mm、直径200 mm～350 mm、内壁表面光滑、接头密封良好的钢管。一般宜采用双管同时浇灌，两管安装间距≤3 m。③混凝土初灌量应确保埋管深度不小于2 m，灌注过程中导管应经常上下串动，埋管深度应在2 m～6 m之间，经常测定混凝土面高度并做好记录。

3 施工注意事项

3.1 水灰比

水灰比至关重要，根据施工经验，以0.5左右为宜。水泥用量350 kg/m3左右，不得低于300 kg/m3。严禁随意加水。为了不增加用水量，混凝土可掺入减水剂。振捣是关键，每一振点的振捣时间长短，应使混凝土表面呈现浮浆、不再下沉为止，此外还必须保证振捣棒移动间距和插入深度符合施工规范的要求。

3.2 机具设备

和普通混凝土所需机具设备一样，主要有搅拌机(车)、垂直水平运输机具 (吊车、翻斗车等)、振捣棒或平板振捣器、计量器具等。

3.3 劳动组织

与普通混凝土施工时人员安排相同，操作工人多少，取决于浇筑数量、浇筑部位的难易程度等因素。但是，一定要加强后台或搅拌站和浇筑地点的技术监督与指导。

3.4 质量控制

①应符合国家标准《钢筋混凝土施工及验收规范》《地下防水工程施工及验收规范》《屋面工程施工及验收规范》和《建筑安装工程质量检验评定标准》中的有关条文规定。为此，工程技术人员根据工程具体情况，必须编制分项施工工艺，向工人进行详细书面交底，贯彻执行上述规范中的条文；施工员需要亲自跟班，检查指导，认真组织实施，做到精心操作，确保混凝土质量。②补偿收缩混凝土按规范要求制作的试块，经试验必须达到或超过设计的抗压强度和抗渗标号。主要措施为事前认真进行试配，留有适当的余地。③防水工程经雨季或试水观察，任何部位不允许发生渗漏现象。若局部出现渗漏，将其表面凿毛冲刷干净后，抹UEA水泥砂浆；如渗漏较严重，可采用UEA高强度混凝土灌筑，并加强渗漏处的浇水养护。