地下工程-地下連續(xù)墻法

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1、地下工程葉洲元yezhouyuan@126.com13975249589翁家杰湖南科技大學(xué)能源與安全工程學(xué)院2006年9月地下建筑地下鐵道公路隧道水底隧道地下電站地下貯庫(kù)城市地下綜合體地下工程施工方法盾構(gòu)法沉井法沉管法頂管法礦山法地下連續(xù)墻法前言地下工程地下連續(xù)墻法地下工程施工技術(shù)之六——地下連續(xù)墻是在地面上采用一種挖槽機(jī)械,沿著深開挖工程的周邊軸線,在泥漿護(hù)壁條件下,開挖出一條狹長(zhǎng)的深槽,清槽后,在槽內(nèi)吊放鋼筋籠,然后用導(dǎo)管法灌筑水下混凝土筑成一個(gè)單元槽段,如此逐段進(jìn)行,在地下筑成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁,作為截水、防滲、承重、擋水結(jié)構(gòu)。1、定義(what):什么是地下連續(xù)墻施工法2、特

2、點(diǎn)(why)優(yōu)點(diǎn):①施工振動(dòng)小;②墻體剛度大,整體性好;③施工速度快;④開挖工程量?。虎菘捎糜诟鞣N環(huán)境,如密集建筑群中建造深基坑支護(hù);⑥可用于各種地質(zhì)條件。缺點(diǎn):①前期調(diào)查復(fù)雜;②施工技術(shù)要求較高;③制漿及處理系統(tǒng)占地較大,管理不善易造成現(xiàn)場(chǎng)泥濘和污染;④接頭質(zhì)量難保證,易形成結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn)。3、施工(how)施工步驟施工前準(zhǔn)備導(dǎo)墻施工開挖槽段泥漿護(hù)壁清槽鋼筋籠吊裝泥漿制作鋼筋籠制作灌注混凝土墻段接頭施工導(dǎo)墻放線導(dǎo)墻開挖鋼筋綁扎模板支設(shè)澆筑混凝土導(dǎo)墻澆筑完畢要注意養(yǎng)護(hù),中間要架設(shè)木支撐或者磚支撐再來一個(gè)支撐成槽開挖泥漿配置泥漿測(cè)試鎖口管吊放,兩邊的是鎖口管鋼筋籠平臺(tái)及鋼筋對(duì)焊鋼筋龍起吊鋼筋籠入

3、槽混凝土澆筑鎖口管起拔①場(chǎng)地準(zhǔn)備:確定和安排機(jī)械所需作業(yè)面積:主要包括泥漿攪拌設(shè)備(泥漿攪拌設(shè)備以水池為主,水池總量為挖掘一個(gè)單元槽段土方量的2—3倍左右,即300—450m3);鋼筋籠加工及臨時(shí)堆放場(chǎng)地;接頭管和混凝土澆注導(dǎo)管的臨時(shí)堆放場(chǎng)地以及其他用地。施工前準(zhǔn)備②場(chǎng)地地基加固:在地下連續(xù)墻施工中,挖槽、吊放鋼筋籠和澆注砼等都要使用機(jī)械,安裝挖槽機(jī)的場(chǎng)地地基對(duì)地下墻溝槽的精度有很大影響,所以安裝機(jī)械用的場(chǎng)地地基必須能夠經(jīng)受住機(jī)械的振動(dòng)和壓力,應(yīng)采取地基加固措施(換填表面軟弱土層,整平和碾壓地基,用瀝青混凝土做簡(jiǎn)易路面為臨時(shí)便道等);施工前準(zhǔn)備③給排水和供電設(shè)備:根據(jù)施工規(guī)模及設(shè)備配置情況

4、,計(jì)算和確定工地所需的供電量,并考慮生活照明等,設(shè)置變壓器及配電系統(tǒng),地下連續(xù)墻施工的工程用水是十分龐大的工程,全面設(shè)計(jì)施工供水的水源及給水管系統(tǒng)。 ④護(hù)壁泥漿的穩(wěn)定:泥漿的主要作用是護(hù)壁,其次是攜沙、冷卻和潤(rùn)滑,泥漿具有一定的密度,在槽內(nèi)對(duì)槽壁產(chǎn)生一定的靜水壓力,相當(dāng)于一種液體支撐,槽內(nèi)泥漿面如高出地下水位0.6米—1.2米,能防止槽壁坍塌,關(guān)于地下連續(xù)墻的槽壁穩(wěn)定性問題可以通過計(jì)算公式確定如梅耶霍夫的溝槽穩(wěn)定臨界高度公式;導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻形式:選擇現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)導(dǎo)墻形式。導(dǎo)墻的主要作用(1)起挖槽、造孔導(dǎo)向作用;(2)儲(chǔ)存觸變泥漿;(3)維護(hù)槽口穩(wěn)定,避免塌方;(4)支承造孔機(jī)械及其它

5、設(shè)備荷載。導(dǎo)墻施工順序:平整場(chǎng)地→測(cè)量定位→挖槽及處理?xiàng)壨痢壴摻睢0濉鷿沧⒒炷痢鹉2⒃O(shè)置橫撐→導(dǎo)墻外側(cè)回填土。導(dǎo)墻規(guī)格如地下墻是作為深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),導(dǎo)墻應(yīng)考慮一定余量放樣(一般取2cm+成榴精度x最大開挖深度)。導(dǎo)墻內(nèi)凈寬一般比設(shè)計(jì)墻厚大2-5cm,導(dǎo)墻的深度一般取1.5-2.0m。除考慮用途外,還要根據(jù)地質(zhì)條件,使導(dǎo)墻坐落在穩(wěn)定的老土層以下。導(dǎo)墻厚一般取20-30cm現(xiàn)撓鋼筋混凝土,泥凝土強(qiáng)度等級(jí)在C20以上。立井混泥凝土帳幕施工一般都比較深(50m以),穿過地層變化也較大,往往要采用一種以上機(jī)械開挖,故導(dǎo)墻寬度至少要大于鉆頭直徑20cm。導(dǎo)墻頂都要略高于地乎,以防地表水反流

6、槽內(nèi)。開挖槽段造孔設(shè)備及方法分類:(1)沖擊式造孔直接出土機(jī)械及施工法;(2)斗式成槽機(jī)械及施工法;(3)旋轉(zhuǎn)切削式泥漿循環(huán)出碴成槽機(jī)械及施工法。沖擊式鉆進(jìn)時(shí),用掏碴筒排除孔內(nèi)碎碴。鉆進(jìn)和排碴間斷進(jìn)行,效率低,鉆機(jī)造孔噪音和振動(dòng)較大,不宜在人口密集和靠近建筑物地區(qū)造孔作業(yè)。1.沖擊式造孔直接出土式機(jī)械它是依靠鉆頭的自重,在充滿泥漿的孔中反復(fù)沖擊破碎巖土,然后用帶有活底的取碴筒將破碎下來的巖屑取出。主要設(shè)備有國(guó)產(chǎn)CZ—20、CZ—22、CZ—30,仿克溝YKC—22、YXC—30,以及意大利該設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單,操作容易,適應(yīng)性強(qiáng),在堅(jiān)硬土層和含礫石、卵石等復(fù)雜地層均可應(yīng)用,槽孔垂直精度可控制在2

7、-3%0,適用于深度較大的造孔施工。2.斗式成槽機(jī)械抓斗式成槽機(jī)的特點(diǎn)是利用抓斗上嵌的犁齒直接對(duì)土層進(jìn)行破碎、抓取并將土體運(yùn)出槽外。其型式主要有各種索式導(dǎo)板抓斗、液壓導(dǎo)板抓斗和剛性導(dǎo)桿抓斗等,如圖。使用專門機(jī)架沿導(dǎo)墻上鋪的軌道移動(dòng)工作或在履帶吊車上工作。使用抓斗式挖格機(jī)一般都要預(yù)先在槽段兩端用鉆機(jī)鉆兩個(gè)垂直導(dǎo)孔,然后用抓斗抓除兩導(dǎo)孔間的土體,以形成槽段。由于采用抓斗時(shí)土層不經(jīng)破碎而被直接送至地面,又不需要泥漿循環(huán)和凈化,

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