地下连续墙施工技术总结

1地下连续墙施工技术总结一、概述地下连续墙，顾名思义就是在地面以下用于支承建筑物荷载、截水防渗或挡土支护而构筑的连续墙体。其技术是根据打井和石油钻井所用膨润土泥浆护壁以及水下混凝土施工方法的应用而发展起来的。1950年意大利米兰采用泥浆护壁的地下连续墙作为水利大坝的防渗墙，故又称米兰法，随后推广到欧美各国；1959年日本开始应用该技术，并于1961年在日本地铁4号线采用，1958年我国水电部首先将该技术用于青岛月子库水坝防渗墙工程。由于地下连续墙具有挡土、防水抗渗及承重等功能，故其在我国地铁的深基坑工程中得到了广泛的应用。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：施工时振动小，噪音低，非常适于在城市施工；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；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；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；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；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；可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑围护墙，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；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；占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地2面和空间，充分发挥投资效益；工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。当然地下连续墙也有一定的不足之处，其表现为：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；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；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，因此目前设计上都采用其与结构共同受力；在城市施工时，废泥浆的处理比较麻烦。地下连续墙质量控制主要从过程中进行控制，只有过程的严格控制，才能保证后期基坑施工的安全，下面主要从地下连续墙施工各个工序做个详细的介绍。二、导墙施工技术2.1、导墙测量放样（1）根据设计图纸提供的坐标计算出地下连续墙中心线角点坐标，计算成果经内部复核无误。导墙修筑的允许偏差项目允许偏差（mm）项目允许偏差（mm）导墙轴线±10顶面标高±10导墙净距±5局部高差±5（2）根据计算成果，采用地面导线控制点，用全站仪实地放出地下连续墙角点，并立即作好护桩。（3）由于基坑开挖时地下连续墙在外侧土压力作用下产生向内的位移和变形，为确保后期基坑结构的净空符合要求，常规做法是将导墙中心轴线外放100～200mm。3（4）在导墙沟槽开挖结束后，立即将中心线引入沟槽下或沟槽两端，以控制底模及模板施工，确保导墙中心线正确无误。（5）在导墙砼浇注前，将导墙顶面标高放样于模板面上，以控制导墙顶面标高。基坑的外侧导墙与设备行走通道相衔接。（6）导墙模板拆除后，检查导墙的中心线、平整度和垂直度是否符合要求，不符合要求的必须按要求整改。（7）导墙施工结束后，立即在导墙顶面上作出分幅线，并测量出每幅槽段钢筋笼的吊点位置标高，以控制吊筋的长度。2.2、导墙的作用导墙施工是地下连续墙施工中的一个极其重要的环节，其在地下连续墙施工中主要起以下几个方面的作用：（1）控制地下连续墙施工精度。导墙与地下墙中心相一致，规定了沟槽的位置走向，可作为测量挖槽标高、垂直度的基准。（2）挡土作用。由于地表土层受地面超载影响容易塌陷，为防止导墙在侧向土压力作用下产生位移，在导墙内侧每隔1～2米加设上下两道木支撑，或在导墙施工结束后进行回填土。（3）承受地下连续墙钢筋笼等施工荷载。施工期间，承受钢筋笼、灌注混凝土用的导管、接头管以及其他施工机械的静、动荷载。（4）维持稳定液面。导墙内存储泥浆，为保持槽壁的稳定，泥浆液面保持高于地下水位1000mm以上，并不低于导墙面500mm。2.3、导墙的形式导墙型式倒“L”形“][”或“M”形现浇钢筋砼。通常导墙采用倒“L”形。导墙翼面置于上部的杂填土上，保证两侧导墙能紧贴地面并在地下连续墙施工前和施工中不产生内挤，导墙翼面宽度一般尺寸为0.6m、墙厚0.2m、导墙深度1.5m，导墙顶面高出地面0.2m，防止周围的散水流入槽段内。42.4、导墙沟槽开挖（1）导墙分段施工，分段长度根据模板长度和规范要求，一般控制在30～50m。（2）导墙开挖前根据测量放样成果，地下连续墙的厚度，实地放样出导墙的开挖宽度。（3）导墙沟槽开挖采用反铲挖掘机开挖，侧面人工进行修直。（4）为及时排除坑底积水，在坑底中央设置一排水沟排水。（5）在平面上导墙施工接头与地下连续墙接头错开。在开挖导墙时，若有废弃管线等障碍物进行清除，并严密封堵废弃管线断口，防止其成为泥浆泄漏通道。2.5、导墙的钢筋砼施工（1）导墙沟槽开挖后立即将导墙中心线引至沟槽中，根据导墙中心线控制导墙钢筋绑扎，（2）为确保导墙施工质量，在施工前先检查模板的平整度。（3）模板加固牢固，严防跑模，并保证轴线和净空的准确，砼浇注前先检查模板的垂直度和中线以及净距是否符合要求，合格后方可进行砼浇注。（4）砼浇注时两边对称交替进行，严防走模。（5）砼的振捣采用插入式振捣器，振捣间距根据振捣器的有效范围确定，防止振捣不均，同时也防止在一处过振而发生走模现象。2.6、导墙转角处理在导墙转角处因成槽机的抓斗呈圆弧形，为保证地下连续墙成槽时能顺利进行以及转角断面完整，转角处导墙需沿轴线外放不小于0.2m。2.7、模板拆除砼达到一定强度拆除模板。拆模后立即再次检查导墙的中心轴线5和净空尺寸以及侧墙砼的浇筑质量，如发现侧墙砼侵入净空或墙体出现空洞及时修凿或封堵。模板拆除后立即架设木支撑，支撑上下各一道，呈梅花型布置，间距2.0m。防止导墙内挤。同时在导墙顶翼面上用红油漆作好分幅线并标上幅号。三、地下连续墙施工3.1、成槽机具成槽机械是地下连续墙施工的关键设备。应根据地质条件、开挖断面、技术要求等，选择合适的挖槽机械。目前在施工中应用较多的抓斗式、回转式和冲击式三种。抓斗式成槽机〝分液式抓斗和钢索抓斗，钢索抓斗式最简单的挖土机械，效率不高：而液式抓斗的切土力较强，成槽效率高。回转式成槽机〝以回转的钻头机切削土体进行挖掘，钻下的土渣随循环的泥浆排出地面。从钻头数目来看，有单头钻和多头钻之分，单头钻主要用来钻导孔，多头钻多用来挖槽。多头钻是一种采用动力下放、泥浆反循环排渣、电子测斜纠偏和自动控制钻进成槽的机械，日本称之为BW钻机。我国参与BW钻机结合我国国情设计和制造了SF型多头钻，冲击式成槽机通过钻头的上下运动或变换运动方向，击碎地基土，借助泥浆循环把土渣带出槽外。冲击钻机是依靠钻头的冲击力击碎地基土的，所以不仅适宜于一般土层，对较硬的石质地层亦适用。3.2、施工工艺地下连续墙根据接头类型不同，其施工工艺略有不同，具体工艺流程图如下：6地下连续墙施工工艺流程图（工字钢接头）开挖过程补浆混凝土浇注商品砼运输吸泥清底吊放钢筋笼、工字H型钢接头制作钢筋笼插入导管配置加工施工设备施工设备进场组装施工前期准备工作挖导沟浇注导墙成槽挖土泥浆配置调整下一槽段制作砼试件制作砼试件7地下连续墙施工工艺流程图（接头管）连续墙纵轴线定位挖沟修筑导墙槽段划分放样挖槽机械就位槽段开挖浇砼用泥浆脱粒、除砂吊放接头管或刷壁修筑泥浆池安装相关机械设备清底接头管制作安装钢筋笼钢筋笼制作检验灌注架就位吊放导管灌注架制作导管水密试验灌注水下砼商品砼运输提拔接头管施工准备单元槽段完成制作砼试件场地硬化检验试件检验碴土排放挖槽泥浆新拌泥浆废浆排放泥浆池83.3、地下连续墙成槽施工成槽是地下连续墙施工中的关键工序，槽壁形状基本上决定了墙体外形，所以成槽的精度和质量是保证地下连续墙质量的关键之一。成槽方式根据地质条件采用的方式也有不同，主要有成槽机配合冲桩机按“三冲两抓”成槽，成槽机三抓成槽等成槽方式。在地下连续墙挖槽过程中，泥浆起到护壁、携渣、冷却机具、切土润滑的作用。性能良好的泥浆能确保成槽时槽壁的稳定，防止坍方，同时在砼灌注时保证砼的质量起着极其重要的作用。（1）泥浆配合比及技术指标应根据地质条件等因素选配合比并进行室内试验。具体掺量将根据现场施工时泥浆质量测试情况而定。在施工中定期对泥浆的指标进行检查，并根据实际情况对泥浆指标进行适当调整。新拌泥浆贮存24小时后方可使用。（2）成槽过程中应随时向槽内送浆，挖槽结束及刷壁完成后，分别取槽内上、中、下三段的泥浆进行比重、粘度、含砂率和PH值的指标测定验收。泥浆性能新配置循环泥浆废弃泥浆检验方法粘性土砂性土粘性土砂性土粘性土砂性土比重（g/cm3）1.04-1.061.06-10.8＜1.10＜1.151.251.35比重计粘度20-2425-30＜25＜355060漏斗计含砂率＜3＜4＜4＜7811洗砂瓶PH值7-97-9881414试纸（3）泥浆循环与再生。成槽施工时，泥浆受到土体、混凝土和地面杂质等污染，其技术指标将发生变化，施工过程中及时调整泥浆的配比。因此，从槽段内抽出的泥浆应采用泥砂分离器处理，处理后的泥浆经测试指标满足要求后方可用于施工。9（4）废浆处理。抽入废浆池中的废弃泥浆每天组织全封闭泥浆运输车晚上外运至规定的泥浆排放点弃浆。3.3.1、成槽开挖在成槽开始前，在导墙上定位出每一斗抓斗的中心位置，并放上标志物，以确保每次抓斗下放位置一致，防止抓斗左右倾斜。成槽机就位使抓斗平行于导墙，抓斗的中心线与导墙的中心线重合。挖土过程中，抓斗中心每次对准放在导墙上的孔位标志物，保证挖土位置准确。成槽开挖时抓斗闭斗下放，开挖时再张开，每斗进尺深度控制在0.3m左右，上、下抓斗时缓慢进行，避免形成涡流冲刷槽壁，引起坍方，同时在槽孔砼未灌注之前重型机械禁止在槽孔附近行走。槽段开挖的允许偏差3.3.2、成槽垂直度控制在挖槽中通过成槽机上的垂直度检测仪表显示的成槽垂直度情况，及时调整抓斗的垂直度，做到随挖随纠，确保垂直精度在3/1000以上，力争达到2/1000以上。3.3.3、成槽时泥浆面控制成槽时，派专人负责泥浆的放送，视槽内泥浆液面高度情况，随项目允许偏差备注倾斜度≤1/150槽段长度（轴线方向mm）±10槽段厚度（mm）±5相邻槽段中心线偏差≯1/3墙厚任一均同深度槽底（设计标高）上20cm处泥浆密度≯1.2沉渣厚度（mm）≯10010时补充槽内泥浆，确保泥浆液面高出地下水位1.0m以上，同时也不能低于导墙顶面0.3m，杜绝泥浆供应不足的情况发生。3.3.4、清底槽段挖至设计标高后，将槽壁机移位，用超声波等方法测量槽段断面，如误差超过规定的精度及时修槽，对于槽段接头进行清理，用刷壁器清刷。此后进行清底，本工程采用的清孔方法是用泥浆置换和成槽机抓斗细抓扫底相结合进行清底。控制要点及具体施工方法如下：（1）成槽时控制每一斗挖土，每次挖土不能抓得过满，防止土体挤出抓斗，形成土渣。（2）清底在刷壁完成后进行，以防止刷壁产生的泥渣沉于槽底形成的沉渣未清除。（3）清底采用成槽机抓斗由一端向另一端细抓，每一斗进尺控制在15cm，这样抓斗下部由土体封闭，上部可以存装沉渣，将槽底沉渣和淤泥清除。（4）清底至每一斗土体提出槽壁后无沉渣和淤泥、槽底标高达到设计标高为止，清底结束后测量槽深和沉渣厚度。（5）至于在挖槽结束后相隔多长时间开始清底，这取决于土渣的沉降速度，它与土渣的大小、形状、泥浆和土渣的比重、泥浆的粘滞系数有关。根据施工经验，一般挖槽结束后静置2小时，悬浮在泥浆中沉降的土渣约80％可以沉底，4小时左右沉淀完毕。（6）清底结束后达到如下要求：沉渣厚度：不大于100mm孔底泥浆比重：不大于1.15g/cm3（7）刷壁由于单元槽段接头部位的土渣会显著降低接头处的防渗性能。这11些土渣的来源，一方面是在混凝土浇筑过程中，由于混凝土的