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深圳市城市轨道交通9号线BT项目9104-2标段工程2014年3月10日地下连续墙施工小结2目录CONTENTS一、工程概况二、地下连续墙施工工艺简介三、地连墙控制要点及质量标准四、现场施工控制及分析五、开挖后对地下连续墙质量通病的反思及防治六、地下连续墙施工常见问题及处理措施七、经验总结及教训3一、工程概况1.1总体概况车站断裂带分布图本车站地质复杂，车站基坑位于断层碎裂带上，鹿丹村车站有3条断裂带穿过，位于不均匀风化地段，岩层破碎、裂隙发育，地下水非常丰富，基坑渗水量大，鹿丹村车站日均涌水量达3608.2m3/d。基坑内如何采取有效止水、降水措施，围护结构成槽设备的选型、基坑石方如何开挖。以确保围护结构稳定，周边建（构）筑物、管网不发生地基沉降破坏是本工程的安全质量管控难点之一。1.2工程地质和水文地质条件鹿丹村站为深圳地铁9号线自西向东第19个车站，站位于深圳市三大主干道的滨河大道和路中绿化带下，地下三层岛式车站，采用全明挖施工，全长155.8m，车站主体标准段基坑宽度21.6m，西端头段宽度28.1m，围护结构采用1000mm厚地连墙+内支撑的支护方式,车站采用叠合结构形式即围护结构1000mm厚地连墙+400mm内衬墙。基坑安全等级为一级。4一、工程概况1.3入岩情况鹿丹村车站结构入岩剖面图鹿丹村车站车站局部侵入微风化变质砂岩（8-4）承载力特征值37Mpa。北侧长138米，入岩深度11.3米。南侧长69米，入岩深度10.5米。5二、地下连续墙施工工艺简介南侧万方。2.1连续墙定义通过专用的挖（冲）槽设备，沿着地下建筑物的周边，按预定的位置，采用泥浆护壁开挖出或冲钻出具有一定宽度与深度的沟槽，并在槽内设置具有一定刚度的钢筋笼；然后，用导管浇筑水下混凝土，浇筑成一个单元槽，如此逐段进行，分段施工，用特殊方法接头，使之形成地下连续的钢筋混凝土墙体，以便基坑开挖时防渗、挡土，作为邻近建筑物基础的支护以及直接成为承受直接荷载的基础结构的一部分。2.2本项目的成槽方式•磕头钻单一成孔•液压抓斗+磕头钻•磕头钻+旋挖钻结合成孔2.3本项目地下连续墙的作用•防渗•作为基坑开挖时临时维护结构及对周边建（构）筑物的支护•兼做地下工程永久性结构的一部分6二、地下连续墙施工工艺简介南侧万方。2.4连续墙施工工艺流程7三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.1地下连续墙施工准备期间的“三点”控制3.1.2导墙施工的“三点”控制8三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.3泥浆拌制的“三点”控制9三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.4槽段成槽开挖的“三点”控制3.1.5钢筋笼制作、安装的“三点”控制10三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.5钢筋笼制作、安装的“三点”控制11三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.5钢筋笼制作、安装的“三点”控制12三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.1地下连续墙施工的“三点”控制3.1.6混凝土浇筑和接缝处理的“三点”控制13三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.1导墙1、导墙：深≤2000mm、厚200mm、水平宽1000mm，高出地面200mm2、导墙纵向轴线测量偏差≤±5mm3、为确保主体结构建筑界限和结构设计厚度，应适当外放。4、导墙施工质量标准，见下表14三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.2槽段开挖1、槽段施工质量标准，见下表15三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.3泥浆制备1、泥浆的配合比及性能指标的确定，除通过槽壁稳定的检算外，还须在成槽过程中根据实际地质情况进行调整。2、新拌制泥浆应储放24小时后方可使用。3、泥浆配制、管理性能指标见下表所示。16三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.4清底换浆（清孔）1、成槽以后，用刷壁器清除已浇墙段接头处的凝胶物、填充物，在灌注砼前，利用导管采取泵吸反循环进行清底并不断置换泥浆，将槽底杂物和沉渣清理干净。2、槽底清理和置换泥浆结束一小时后，测定槽底500mm处的泥浆质量，检测沉渣厚度。3、清底换浆质量标准，见下表17三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.5钢筋笼制作及安装1、钢筋的机械连接（直螺纹套筒连接）加工及连接质量，见下表18三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.5钢筋笼制作及安装2、预埋件应与主筋连接牢固，预埋件平整、竖直，外露面包扎严密且保护到位。3、钢筋笼纵向应预留砼导管位置，并上下贯通4、钢筋笼安装前，应设定位垫块，其深度方向间距为3~5m，每层设4~6块。5、钢筋笼保护层误差：±20mm。6、预埋件位置允许偏差：±25mm（预埋钢板）。7、分节制作的钢筋笼应试拼装，钢筋接头采用单面焊10d（机械连接质量参照直螺纹钢筋接头控制参数表）。8、钢筋接头率（≤50%）、接头分布位置（笼顶往下至少6m）及间距（≥35d且大于等于50cm）9、钢筋笼措施钢筋的设置及焊接（纵向桁架筋、水平桁架筋、水平加强筋、工字钢加强筋、换吊点）和吊点布置。10、试验、监控量测预埋位置、质量及保护（声测管、测斜管、应力计）。19三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.5钢筋笼制作及安装11、钢筋笼制作质量标准，见下表20三、地连墙控制要点及质量标准南侧万方。3.2地下连续墙质量控制标准3.2.6地下连续墙砼灌注1、从成槽完毕到砼灌注完成的累计槽壁暴露时间不宜超过24小时。钢筋笼安放后，应及时灌注砼，并不应超过4小时。砼应连续灌注，灌注速度不小于2m/h，中断时间不得大于30分钟。2、导管在地面作密封性实验。3、两套导管间距不宜大于3m，导管距槽端头不宜大于1.5m,导管提离槽底大约25~30cm之间，各导管底口的高差不宜大30cm。4、各导管储料斗内砼储量，应保证开始灌注砼时，砼埋管深度不小于50㎝。5、导管随砼灌注逐步提升，其埋入砼深度应为1.5~3m，相邻两导管内砼高差不应大于0.5m。6、砼灌注宜高出设计标高30~50cm。7、置换出的泥浆应及时处理，不得溢出地面21四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.1临时道路和导墙1、施工临时通道和成槽导墙场地平整回填密实。临时通道行驶的车辆频繁，导墙上的机械冲动荷载较大，极易造成道路下陷和导墙变形坍塌，严重地影响施工质量和进度。2、导墙施工时适当外放约10cm，纠正成槽误差，确保建筑限界符合满足设计要求。3、异型槽段（L、Z型）转角处导墙需向外放延伸约40cm，以满足槽段断面尺寸及钻孔入岩需要。22四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.1临时道路和导墙5、导墙的顶面要平整、垂直度要满足设计要求，确保后续质量满足设计要求。4、施工道路至槽段边缘的近距离一般要有5m，道路铺设厚度要达150mm，砼强度等级不低于C20。导墙高度应高出地表约15cm，避免雨水及洒漏泥浆流到槽内。6、导墙拆模后及时养护并安设导墙内支撑，防止导墙内缩变形。8、受场地有限时，要求严格控制大型机械及重荷载车辆行驶路线，有必要的情况下，在行走路线铺设钢板，以便减少单位面积上的土压力。7、依照设计图及施工条件对导墙进行划分，并订上分界订、划分槽段分界线。23四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.2泥浆的制作1、根据地质、水文资料，采用膨润土、粘土等原料配置合格的泥浆2、将合格的膨润土放入泥浆搅拌机中要进行充分搅拌6～8min，并入池存放24小时以上使之充分水化，才能交付使用。3、加强成槽、清槽、砼灌注过程中泥浆循环。4、被污染后性质恶化了的泥浆，需经处理后方可重复使用，并及时有效地清理泥浆池。24四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.2泥浆的制作5、泥浆的作用：维护槽壁的稳定、防止塌方；携渣，冷却机具切土润滑。泥皮(不透水膜)示意图①泥浆有一定的密度。在槽内对槽壁有一定的净水压力，相当于一种液体支撑。能深入土壁形成一层透水性很低的泥皮，维护土壁的稳定性。②泥浆有较高的粘性，能将土渣悬浮起来，便于排渣。③以泥浆做冲洗时，可降低钻具的温度，可减轻钻具磨损消耗④泥浆不仅要有良好的固壁性能，而且要便于灌注砼，提高砼浇筑质量。25四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.2泥浆的制作监理见证泥浆指标检测26四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.3成槽施工1、原则上按设计图纸的划分，具体槽段划分宜结合实际情况、图纸会审的结果，上报设计等单位同意后，组织实施。（异性槽段“Z、L”综合考虑钢筋笼加工工艺及钢筋笼的吊装安全。）2、对转角部位优先划分为Ⅱ期槽段，对转角槽段临近的位置为Ⅰ期槽段，降低异型槽段的重量，确保异性槽段加工方便及吊装安全系数。3、槽段划分宜方便施工，槽段中线长度不大于6米。因为水下砼有效半径为3m，确保水下砼的浇筑质量。4、对转角部位槽段，应外扩400左右施工成槽。如图所示：桁架B桁架B水平桁架150t塔吊桁架A吊点纵向桁架滑车钢索50t塔吊吊点桁架A吊点桁架A斜拉杆桁架B吊点桁架A斜拉杆桁架B27四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.3成槽施工5、成槽顺序：①三序成槽法：先两边后中间，先深厚浅，先主孔后副孔。②跳跃施工③6、开挖过程中要实测垂直度，并及时纠偏。7、成槽机定位后，冲锤（抓斗、钻头）下放时，要平行于导墙内侧面，让其自行坠入导墙内，严禁强力推入，以便确保成槽精度和防止卡锤、卡笼现象。28四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.3成槽施工8、抓斗挖土过程中，上、下升降速度均缓慢进行，抓斗还要闭斗下放，开挖时再张开，以免造成涡流冲刷槽壁（负压），引起坍孔。9、冲击锤冲孔进入液面与离开液面时均缓慢进行，严禁速提速放，以免造成负压，引起导墙底基础洗空，导致导墙变形和沉降。10、Ⅱ期槽段接头孔成孔时，严格控制好冲击锤的中心位置，并在导墙上做好孔位中心标志物，确保接头孔的质量和保护好Ⅰ期槽段接头防水接头措施。11、混凝土浇筑完成24小时后，可进行冲接头孔。29四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.3成槽施工13、成槽过程中，严格控制好垂直度及偏移量，及时纠偏。14、成槽过程中，加强泥浆循环与泥浆质量控制，确保成槽质量与工效。（每2h/次）由于槽段深，导墙面偏差1cm，连续墙底部就偏差很多，因此对导墙的垂直度控制必须到位。在冲桩的过程中必须严格控制冲桩的垂直度，严格控制冲程，勤测勤纠，确保垂直度符合规范要求。12、Ⅱ期槽段接头孔成孔时，根据槽段边线及Ⅰ期槽钢筋笼定位边线，确保冲击锤与Ⅰ期防水接头（工字钢），以确保接头冲刷干净和防水质量。30四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.3成槽施工15、成槽过程中维持泥浆液面高度。槽内的泥浆而必须高于地下水位0.5m以上，并不低于导墙顶面下0．3m。导墙泥浆液面高程检查每日六次成槽深度测量31四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.4清孔1、如果地下连续墙槽段深度较大，多采用反循环和高压潜水泵相结合的方法清孔。选择清槽方法时必须考虑地层情况，确保安全。由于本标段地下连续墙入岩较深、桩端持力层较好，故采用泵吸反循环（黑旋风、泥砂分离器、空压机）+高压潜水泵（泥浆泵）结合清槽，增加清孔效率。2、清孔时，务必确保导管下放到槽段底部。清底方法32四、现场施工控制及分析南侧万方。4.1地下连续墙施工控制4.1.4清孔3、在清槽的过程中，随着清孔泥、沙、石的分离，注意