注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

赤鱼追波

建筑日记

 
 
 

日志

 
 

地下连续墙施工常见问题及处理办法  

2014-06-20 03:32:39|  分类: 地基基础 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

地下连续墙施工常见问题及处理办法

地连墙施工受地质条件(如地下水位、软弱土层、地下障碍物)、施工机械和施工技术等各种因素影响而出现许多重复性问题,这些问题若处理不好,将会直接影响施工质量,甚至会造成重大损失。结合笔者施工经验,就一些常见问题及其处理办法提出一些见解,以供读者参考借鉴。

地下连续墙施工工艺虽然比较单一,但其施工受地质条件(如地下水位、软弱土层、地下障碍物)、施工机械和施工技术等各种因素影响而出现许多重复性问题,这些问题若处理不好,将会直接影响施工质量,甚至会造成重大损失。结合笔者施工经验,就一些常见问题及其处理办法提出一些见解,以供读者参考借鉴。

一、落笼困难的原因及其处理方法

引起落笼困难的原因很多,其中最常见的原因及处理方法有:

a)钢筋笼尺寸不准,笼宽大于槽孔宽而无法安放。在设计槽段钢筋笼外形时,钢筋笼宽度应比槽段宽度小200~300mm,使钢筋笼与两端有空隙。2期槽段钢筋笼的制作尺寸应以从现场实测两个1期槽段之间的实际宽度为准。

b)钢筋笼吊放时产生弯曲变形而无法入槽。由于钢筋笼重量较大,一般要采用两台吊车,用横吊梁或吊架并结合主副钩的起吊方式来吊放钢筋笼。

c)分段钢筋笼因上下两段驳接不直而无法入槽。如果钢筋笼是分段制作的,吊放接长时,下钢筋笼要垂直挂在导墙上,然后将上段钢筋笼垂直吊起,把上下两段钢筋笼成直线焊接。

d)槽壁凹凸不平或弯曲而使钢筋笼无法入槽。在造孔过程中要对每个孔位进行垂直度检测,要求孔位在沿槽段及垂直槽段的两个方向上偏差均满足要求。有斜孔的要先修正后才能进行下一工序施工。

二、浮笼及其处理

浮笼也是施工过程中经常遇到的现象,结合引起浮笼的实际原因,给予不同的处理办法。

a)钢筋笼太轻,在浇灌混凝土时容易浮起。轻钢筋笼可在导墙上设置锚固点焊接固定。

b)浇灌混凝土时导管埋置深度过大而使钢筋笼上浮。灌注混凝土时,导管的埋置深度一般控制在2~4m较好,小于1m易产生拔漏事故,大于6m易发生导管拨不出。

c)浇灌混凝土速度过快而使钢筋笼上浮。这种情况下要放缓混凝土浇灌速度,甚至停顿浇灌10~15min,待钢筋笼稳定后再继续浇灌。

三、混凝土反浆不顺的处理

导管变形或异物阻塞,使得隔水栓未能冲出导管底口而造成反浆失败。在安装导管时要仔细检查导管的质量,不使用变形或有损毁的导管。在每次拆卸或安装导管时都用清水将导管冲洗干净,保证导管内壁平滑畅顺。

槽孔内沉渣过厚而造成剪塞反浆失败。在清孔及安放钢筋笼后,均要检测槽孔内沉渣厚度,确定沉渣在允许范围内再进行浇灌混凝土工序。

当混凝土灌注到导墙顶部附近时,由于导管内压力减小,往往会发生导管内混凝土不易流出的现象。此时应放慢浇灌速度,并将导管埋置深度减小,但不应小于1m,同时辅以上下抽动导管,但抽动幅度不宜太大,以免将导管抽离混凝土面。

四、墙体夹泥的处理措施

导管接头不严密或导管破损,泥浆渗入导管内造成墙体夹泥。导管接头应设橡胶圈密封,并用粗丝扣连接紧密。安装时仔细检查导管的完好性,杜绝使用有破损的导管。

剪塞时首批混凝土量不足以埋住导管底端出口而造成墙体夹泥。混凝土初灌量应保证混凝土灌入后导管埋入混凝土深度不少于0.5m,使导管内混凝土和管外泥浆压力平衡。待初灌混凝土足量后,方可剪塞浇灌。混凝土初灌量可按有关公式计算。

导管摊铺面积不够,部分位置灌注不到,被泥渣充填。在单元槽段内,导管距槽段两端不宜大于1.5m,两根导管的间距不应大于3m。导管埋置深度不够,泥渣从底口进入混凝土内。浇灌混凝土时,导管应始终埋在混凝土中,严禁将导管提出混凝土面。导管最小埋置深度不得小于1m。当发现探测混凝土面错误或导管提升过猛而将导管底口提离混凝土面时,可准确测出原混凝土面位置后,立即重新安装导管,使导管口与混凝土面相距0.3~0.5m,装上隔水栓重新剪塞浇灌混凝土,即通常所说的二次剪塞。

简述地下连续墙施工工艺流程及施工要点

社会经济的发展,推动了当前高层建筑、地铁工程等各种大型地下工程建筑的开发。现代建筑施工技术条件下,地下连续墙施工技术逐渐成为深基础施工的有效手段。科学的分析地下连续墙施工技术工艺,对于地下工程建设的安全保障,有着重要的基垫作用。

社会经济的发展,推动了当前高层建筑、地铁工程等各种大型地下工程建筑的开发。现代建筑施工技术条件下,地下连续墙施工技术逐渐成为深基础施工的有效手段。科学的分析地下连续墙施工技术工艺,对于地下工程建设的安全保障,有着重要的基垫作用。

一、地下连续墙的施工工艺

1、导墙施工

导墙通常是指就地灌注的钢筋混凝土结构,导墙施工是地下连续墙支护施工的第一步,其作用是挡土容蓄部分泥浆,保证地下连续墙的尺寸形状、保证成槽施工时液面稳定承受挖槽机械荷载,保护槽口土壁不被破坏并作为安装钢筋骨架的基准。导墙底不能设在松散的土层或地下水位波动的部位。

2、泥浆护壁

泥浆护壁是地下连续墙支护施工的关键环节。泥浆制作材料通常由膨润土、水、化学处理剂和一些惰性物质组成。泥浆的作用是通过泥浆在槽壁上形成不透水的泥皮,使泥浆的静水压力有效地作用在槽壁上,防止地下水的渗水和槽壁的剥落,保持壁面的稳定。泥浆使用分静止式和循环式两种。

3、成槽施工

成槽是地下连续墙施工的重要环节,主要包括成槽机械施工、泥浆液面控制、清低、刷壁等程序。地下连续墙成槽施工时应视地质条件和筑墙深度选用旋转切削多头钻、导板抓斗、冲击钻等成槽机械。槽段的单元长度一般为6-8米,通常结合土质情况、钢筋骨架重量及结构尺寸、划分段落等决定。

4、安置钢筋笼

成槽施工完毕后,根据需要,采用机械起吊的方式,在槽内放置实现轧制的钢筋笼架,安放时要保障钢筋笼架的位置稳固适中,避免碰撞槽壁,造成坍塌隐患。钢筋笼下放时,要使钢筋笼的中心线与槽段的纵向轴线尽量重合。此外,要确保回填土要密实以防治漏浆。

5、混凝土灌注

钢筋笼架安置好后,采用导管方式按照水下混凝土灌注法进行浇筑混凝土。要严格控制混凝土的拌制程序及施工质量,灌注混凝土前可在导管内设置管塞防止泥浆混入墙体,灌注时依靠混凝土压力先将管内泥浆挤出,并实施连续灌注的方式,适时控制混凝土灌注量,保障施工质量。

6、墙段接头处理

地下连续墙支护体系是由许多墙段连接形成,为保持墙段之间的连续施工,往往要对其接茬处采用锁口管工艺,灌注混凝土前,在槽段端部预插钢管作为锁口管,待混凝土初凝后将钢管拔出形成半凹榫状接状,或者设置刚性接头,以使先后两个墙段联成整体。

二、地下连续墙支护的施工要点

地下连续墙支护的施工要点主要有以下几方面:

1、优化设计挖槽方案

地下连续墙施工过程中,挖槽方案的科学性是保障施工质量的重要前提。施工中,由于复杂地质工况的变化较大,对于土质较硬的槽段成槽作业时,需要综合考虑和优化挖槽方案,采用冲击成槽和抓斗挖槽相结合的施工方案,避免出现成槽精度降低的现象。

2、合理划分槽段布置

地下连续墙的施工往往不是一次性完成的,而是根据需要分段施工连接的。连续墙槽段的划分要针对挖槽机类型、钢筋笼的重量、附近建筑物分布、槽壁地质工况等因素进行综合分析,尽可能的减少墙体接头数量,避免影响槽壁的稳定性,提高施工效率,提高地下连续墙的防水性和整体性。

3、预防导墙开裂形变

导墙具有开挖导向、储存泥浆和防止槽口坍塌,的功能,同时还可作为水平与竖直测量的施工基准,钢筋笼安装、混凝土管设置、架设挖槽机具的支点。导墙施工中重点是防止导墙发生开裂、位移或形变,在施工拆模后应立即在墙间架设支撑物并禁止影响混凝土凝固强度的因素干扰。

4、严格控制泥浆护壁

泥浆护壁时地下连续墙施工的重要环节。施工时要严格控制泥浆制作的成分和性能要求,保障泥浆护壁的效果,为调整改善泥浆性能,可根据泥浆的粘度性能、保水性能以及稳定性能,在泥浆中适当添加分散剂、增粘剂、堵漏剂等,改良泥浆护壁的稳定性。循环使用或置换的泥浆,必须进行净化处理。

5、科学吊装钢筋笼架

地下连续墙的钢筋笼尺寸通常是按单元槽段制作而成,体积相对较大。要保证钢筋笼的整体刚度,应科学的编制吊装方案,并根据钢筋笼的重量和制定的起吊方式和吊点位置,在钢筋笼内布置纵向钢筋桁架及主筋平面的斜向拉条,以防止在起吊时钢筋笼横向变形和吊放入槽内时发生左右相对变形。

6、控制混凝土灌注质量

混凝土浇筑是地下连续墙质量保障的最关键环节,施工时必须严格控制混凝土的配比度以及各种材料的指标性能,保障混凝土的塌落度、流动性、和易性及扩散度,防止离析现象发生,严格控制导管浇筑水下混凝土的施工程序及施工质量,保障地下连续墙体的强度性能。

7、控制接头处理效果

连接两相邻单元槽之间的施工接头方式有多种,工程中最常用到的是接头管方式。从混凝土浇筑完毕到旋转拨动和全部拔出的时间,是随混凝土的性能、接头管的长度、直径和形状及气温等条件的不同而变化的。拔管时间过早,会导致混凝土坍塌;过迟会因粘力过大而难以拔出,因此一定要掌握好拔管时间。

总之,现代地下工程的发展,导致深基坑支护技术的创新开发。地下连续墙作为加固和支护地下工程安全质量的施工手段,对于地铁工程、高层建筑的施工具有重要的防护功能。探究地下连续墙的施工工艺要点,有利于推动现代工程的科学性施工和发展。

地下连续墙施工常见问题及处理办法 - wuhelo100 - 赤鱼追波

地下连续墙在深层地下室围护工程中的应用实例

随着城市地铁的发展,在明挖基坑的围护工程中引进了地下连续墙施工,尤其是在长三角、珠三角等含水多的软土地层地区,连续墙的围护效果更佳。

经过几十年的发展,地下连续墙技术已经相当成熟,到目前为止,全国绝大多数省份都先后应用了此项技术.随着城市地铁的发展,在明挖基坑的围护工程中引进了地下连续墙施工,尤其是在长三角、珠三角等含水多的软土地层地区,连续墙的围护效果更佳。

本文通过实际监理某高层建筑中地下连续墙在深基坑围护结构工程中的施工过程,对连续墙施工存在的几个常见问题进行介绍,并提出处理措施和意见。

1、项目概况

本工程位于长三角地区,占地面积约21300平米,工程建筑面积71987平米,其中地上建筑面积37329平米,地下建筑面积34658平米。地上三层裙房(商业用房)上2栋塔楼,其中北塔楼14层,南塔楼22层。地下2层,其中地下一层为大型超市及设备用房,地下二层为停车库。建筑总高度78m

2、工程的难点

现场内原有旧建筑物已拆除,场地标高一般在2.5m3.1m。本工程地下室基坑东西宽约70m130m,南北长约220m,基坑围护结构周长680m左右,基坑面积约19800平方米。基坑开挖深度10.45m11m,电梯井、集水坑等挖深为大基坑底面以下1.0m2.0m。基坑周边距离规划红线4.0m左右,基坑东侧北边距离多幢4层~6层混合型住宅7.1m11.7m,基坑西侧在地下0.5m1.5m深度范围内分别敷设有电信通讯、输配电管、自来水管、污水管及雨水管等管线,管线走向同基坑边线基本平行,最近距离约4.1m。因基坑所处位置及周边环境的特殊性,本基坑侧壁安全等级定为一级,重要性系数1.10

3、围护方案的确定

鉴于基坑所处位置及周边环境的特殊性,为保证周边临近建筑物、道路及各种管线的安全,确保在深基坑及地下室施工阶段减少对周边原土体的扰动,防止出现地下水层严重变化等因素而引起的沉降变化造成周边建筑物的安全及道路、管线的位移,业主决定采用造价较大的地下连续墙进行基坑的围护。

4、针对工程难点采取的措施

4.1对地下连续墙施工工艺改进措施

1)采用NV-1型钠土进行人工造浆,同时为增加槽壁的稳定,减少塌方的发生,在地下墙新浆中掺入重晶石粉等,提高新浆的比重、粘度。

2)成槽时,槽段按做14的次序进行,以减少相邻槽段之间的影响;在成槽施工时,缩短单幅槽段的施工时间,提高施工效率,减少槽段空闲的时间。

3)严格控制泥浆的液位,液位下落及时补浆,以防塌方。在距离建筑过近的地方,可以将泥浆液面抬高。

4)在制作钢筋笼时必须配置足够强度的桁架钢筋,并且要保证焊接质量,加快吊放钢筋笼的速度。

5)浇筑混凝土前,保证预估方量准确,并事先联系好搅拌站,加快浇筑速度。

4.2对周边建筑物的保护措施

1)在施工准备阶段要去相关档案部门查询,了解周边建筑物的基础形式及埋深。

2)在施工建筑物一侧时,尽量加快施工速度,将影响减至最小。

3)施工前在征得居民允许的情况下,由专业的监测公司在居民楼顶部及地面布置了相当数量的沉降、位移监测点,在施工前取得原始数据、确定报警值,并在地下连续墙施工阶段进行监测,一旦地墙施工时超过报警值,立刻停止施工,并采取注浆等必要稳固措施,以避免沉降、位移等的进一步发生。

4.3对周边道路管线的保护措施

1)在施工准备阶段要去相关档案部门查询,了解周边管线的详细位置及埋深。

2)在施工至有管线埋设部位时,尽量加快施工速度,将施工影响减至最小。

3)在管线主体单位的配合下,在管线上布设位移及沉降观测点并进行监测,一旦地墙施工时达到要求的报警值,立刻停止施工并及时通知管线主体单位,配合采取注浆等必要稳固措施。

4.4组织和管理措施

针对工程的特殊性,我监理部要求施工单位编制了《地下连续墙专项施工方案》、《钢筋笼起重吊装方案》、《地下管线加固方案》、《周边建筑物变形控制预案》、《地下连续墙施工应急预案》、《工程监测实施方案》等一系列方案,与此同时本监理部也编制了对应的监理细则,从组织和技术方面进行了充分的准备和考虑。

5、地下连续墙的设计要求

地下连续墙设计墙厚为800mm,槽段宽度按不大于两斗原则划分,深度为21.1m27.1m(部分墙体下加素混凝土止水段长度2m5m);混凝土设计等级为水下混凝土C30抗渗等级P8,充盈系数为1.01.1,连续墙接头采用锁口管柔性接头。地下连续墙共计142幅(槽段划分图略),在具体施工前我们根据实际情况对槽段进行了重新划分,使其更趋于合理和可操作性,调整后共计145副。在地下连续墙墙施工完成并达到一定强度后,在迎土面接头外侧施工两根φ800@600的高压旋喷桩(见图1),以起到接头部位的止水作用。

地下连续墙施工常见问题及处理办法 - wuhelo100 - 赤鱼追波

1地下连续墙与高压旋喷桩关系图

6、地下连续墙的施工过程和简析

地下连续墙的施工主要分为以下几个部分:导墙施工、钢筋笼制作、泥浆配制、成槽放样、槽段开挖、清基、锁口管吊放、钢筋笼吊放、下放混凝土导管、浇筑混凝土、锁口管拔出。现简述各工序的施工要点、难点及分析对策。

6.1 导墙制作

在地下连续墙成槽前,应砌筑导墙,做到精心施工。导墙质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高,并起到对成槽设备进行导向以及作为提升锁口管的反力座的作用。砌筑导墙是存储泥浆、稳定液位,维护上部土体结构稳定,防止土体坍落的重要措施。

(1)本工程导墙采用常用的ù é型钢筋混凝土导墙,导墙间距为 840 mm,导墙上翼宽 1 000 mm,厚200 mm,导墙肋厚上部为 300 mm,下部为 200 mm,高1500 mm,钢筋为 φ14@200 双向布置(见图 2)

地下连续墙施工常见问题及处理办法 - wuhelo100 - 赤鱼追波

(2)施工措施及要求。导墙高度以开挖至原土面为准。本工程场地内原有的建筑垃圾和杂填土在导墙位置均进行了换填处理,以避免土体不稳定对成槽产生不必要的影响。对于底部较潮湿的土体适当掺入水泥制作成水泥土,以利于土体快速板结。

导墙的内墙面与地下连续墙的轴线不平行会造成建好的地下连续墙不符合设计要求。解决的措施主要是导墙中心线与地下连续墙轴线须重合,内外导墙面的净距应等于地下连续墙的设计宽度加 50 mm,净距误差小于 5 mm,导墙内外墙面垂直。在导墙的制模工作完成后,对模板的稳定,轴线尺寸的复核验收及混凝土浇筑面做好标注后,才可以进行混凝土浇筑。

导墙要求对称浇筑,强度达 70% 后方可拆模,其间要作好必要的混凝土浇水养护工作。拆除后设置 100×100 的木支撑,木支撑设上下两道,横向间距 1 500,上下错开,按梅花形布置。导墙顶面铺设必要的安全网片,以保障施工安全。导墙的施工缝和地墙槽段接缝应错开。穿过导墙做施工道路时,必须回填密实并铺设钢板。

6.2 钢筋笼的制作

6.2.1 进度问题

①施工时场地条件不允许设置两个钢筋制作平台;要保证每天一幅的施工进度,现场制作了两个施工平台交替作业。

②施工时进入梅雨天气,下雨天数多,加工受影响大;采用脚手架和彩钢板搭设雨棚,在棚下连续作业。

6.2.2 质量问题

主筋搭接优先采用对焊接头,其余当有单面焊接时,焊缝长度满足 10 d。搭接错位及接头检验应满足钢筋混凝土规范要求。各类埋件要准确安放,仔细核对每层接驳器的规格数量。相对于斜支撑的部位安放预埋钢板。为保证保护层的厚度,在钢筋笼宽度上水平方向设两列定位钢垫板,每列定位钢垫板竖向间距 5 m。钢筋保证平直,表面洁净无油渍,钢筋笼成型用铁丝绑扎,然后点焊牢固,内部交点 50% 点焊,桁架处 100% 点焊。成型完成经验收后投入使用,起吊前对多余的料件予以清理。

6.3 泥浆的制配工艺

6.3.1 泥浆性能指标及优化

在地墙施工时,泥浆性能的优劣是一个很重要的因素,直接影响到地墙成槽施工时槽壁的稳定性。根据本工程的地质情况及特点,我们采用 NV-1 型钠土进行人工造浆,同时为增加槽壁的稳定,减少塌方的发生,在新浆中掺入重晶石粉等,以提高新浆的比重、粘度。并按照性能要求,按小样试验确定。新拌制泥浆性能指标应符合表 1 要求。

地下连续墙施工常见问题及处理办法 - wuhelo100 - 赤鱼追波

6.4 成槽清基及接头处理

成槽完毕后采用捞抓法清基,即采用抓斗慢放、轻抓、地毯式地对槽底进行清淤,保证槽底沉渣不大于 100 mm;清空后槽底泥浆比重不大于 1.15。为提高接头处的抗渗及抗剪性能,对地墙接合处,施工单位采用特制的外型与槽段端头相吻合的接头刷在前一幅槽段的接口紧贴混凝土凹面,上下反复刷动 5 次~10 次,反复刷洗去除夹泥夹砂。监理验收刷壁质量以接头刷无泥沙为止,以保证地墙接头施工质量,保证混凝土浇注后密实、不渗漏。

6.5 锁扣管吊放

本工程使用抱箍式锁口管,起拔设备拔离锁口管。槽段清基合格后,立刻吊放锁口管,由履带起重机分节吊放拼装垂直插入槽内。锁口管的中心保证与设计中心线相吻合,底部插入槽底 50 cm80 cm,以保证密贴,防止混凝土倒灌。上端口与导墙连接处用木榫楔实,锁口管后侧填砂石料,防止倾斜。

6.6 混凝土浇筑

混凝土浇筑的质量直接影响到地下连续墙的成型,因此我们采取了以下措施保证了浇筑质量,减少了夹渣、孔洞及断层的发生。事实证明效果很好。

(1)钢筋笼沉放就位后,采取及时灌注混凝土,槽段最长的搁置时间不超过 4 h

(2)导管插入到离槽底标高 300 mm500 mm 的位置时,灌注混凝土前在导管内放置吹气后的橡皮球胆,球胆吹气后的大小以略大于导管直径为宜,方可浇注混凝土。浇注时为防止导管中气柱的产生,导管截面不能全部被混凝土封堵,并留有一定空隙放气。

(3)监理重点检查导管的安装长度,使导管插入混凝土深度保持在 2 m6 m。混凝土浇筑中认真及时地做好记录,每车混凝土填写一次记录,混凝土浇筑面勤测勤记。

(4)要求导管集料斗的混凝土储量保证初灌量,一般每根导管应备有 1  6立方米 混凝土量。以保证开始灌注混凝土时埋管深度不小于 500 mm

(5)为了保证混凝土在导管内的流动性,防止出现混凝土夹泥的现象,槽段混凝土面均匀上升且连续浇注,浇注上升速度不小于 2 m/h,因故中断灌注时间不得超过 30 min,两根导管间的混凝土面高差不大于 50 cm

(6)导管间水平布置距离确保在 2.5 m 左右,最大不大于3 m,距槽段端部不大于 1.5 m

(7)在混凝土浇注时,不得将路面洒落的混凝土扫入槽内,污染泥浆。

(8)同时要求混凝土浇筑完毕后的泛浆净高保证在 30 cm50 cm,以保证墙顶混凝土强度满足设计要求。

6.7 锁扣管提拔

锁口管提拔与混凝土浇注相结合,混凝土浇注记录作为提拔锁口管时间的控制依据,根据水下混凝土凝固速度的规律及施工实践,混凝土浇注开始后 3.5 h4 h 之间开始拔动。其幅度不宜大于 10 cm,以后每隔 10 mim20 mim 提升一次,其幅度不宜大于 20 cm,并观察锁口管的下沉,待混凝土浇注结束后 6 h8 h,将锁口管一次全部拔出并及时清洁和疏通。

、结 

通过对上述重点施工工序及措施的改进,顺利地完成了地下连续墙的施工。从开挖效果来看,本工程地下连续墙的施工质量较好,未出现大的工程质量问题,开挖后未发现有露筋、夹泥沙等现象,槽段之间的接缝止水效果也较好。经专业监测机构的不间断监测,周边建筑物、道路及管线的变形量均在规范允许的范围以内,达到了预期目的。由此可见,只要在施工过程中针对不同的地质和地理环境对可能出现的问题采取相应的预见性处理措施进行控制,就能确保地下连续墙的施工质量,能够很好控制变形量的发生。

日本的地下连续墙施工技术

日本的地下连续墙有向厚壁大深度化发展的趋势,在薄壁防渗墙施工技术方面也有研究,即向厚薄两极发展。在今后研究课题方面,有施工的高速化、自动化、自动施工、管理的智能化或自动化、水上连续墙的施工等。

日本的地下连续墙施工技术同其它基础工程施工技术一样,走的也是一条引进、消化吸收、创新的技术发展道路。

目前,其地下连续墙施工技术已达到世界先进水平,为了使广大同行能够更多地了解、借鉴国外经验,促进我国地下连续墙施工技术的发展,本文介绍日本的地下连续墙施工技术的历史发展、现状和发展趋势,仅供参考。

1、历史发展

地下连续墙源于欧洲。日本于1959年从意大利伊科斯(ICOS公司引进抓斗式地下连续墙施工技术,并用于水坝围堰截水墙施工。自那时以来,该技术为克服日本复杂的土质、地基条件取得了长足进步,其用途也从用作临时挡土墙或截水墙发展到用作主体构造物。

从日本地下连续墙钻机的历史看,自引进抓斗式钻机以来,这种机型就占主流:在广泛使用伊科斯或凯氏(KELLY)等引进机型过程中,1971年出现了国产化的M型系列,1977年出现了以较大型化为目标的液压抓斗,1978年出现了动力进一步增大的电动液压式钻机。

1966年,BW钻机实现国产化。1978年,日本从法国引进HF型钻机(苏尔坦休公司制造),1985EM型钻机(利根公司制造)国产化,继后于1988年从德国引进BC型钻机(宝峨公司制造),1991年从意大利引进HM型钻机(卡沙特兰地公司制造)。

2、地下连续墙施工法(机械)的分类与特点

1)分类

地下连续墙有排柱式和壁式,其施工方法可按图1所示进行分类。

在理解地下连续墙施工法用钻机方面最有效的是根据施工方法和钻机的分类,参见图2

2)特点

排柱式地下连续墙

工期短;截水性差;施工精度低;质量不如混凝土材料好;可在桩内插人H形钢或板桩等芯材增加刚性;粘附在螺旋钻杆上的污泥容易飞溅;有低身高型钻机,能在净空高度受限制的现场施工。

壁式地下连续墙

有固化材料使用混凝土的钢筋混凝土地下连续墙、钢制地下连续墙和将稳定孔壁的泥浆本身作为固化体的泥浆固化地下连续墙。

l)钢筋混凝土地下连续墙:振动小,噪音低;钻机种类多,能够根据地质条件选定,软弱地基至基岩都能钻进;质量高,截水性好;钻进精度高,壁厚大;能够施工高质量、高刚性、任意形状尺寸的构造物。

2)钢制地下连续墙:使用钢制单元构件,能够提高墙体的承载力和刚性;施工省力、迅速;能够施工高精度墙体,确保高截水性;经济性比钢筋混凝土地下连续墙高。

3)泥浆固化连续墙:根据固化形态,泥浆固化连续墙施工法可分为原位固化、自硬性泥浆和置换固化3种方式,目前大多使用自硬性泥浆和置换固化方式。

截水性好、可靠;能够合理地设计挡土墙;能缩小同主体构造物的施工间隙。

在经济性方面,泥浆固化连续墙介于钢筋混凝土地下连续墙与原位土搅拌桩类排式地下连续墙之间。

3、现状

1972年以来,通过日本建筑中心评定的地下连续墙施工法有27种之多C将地下连续墙用作主体时,一般有独壁、整体壁、搭接壁和分离壁4种形式。

钻机

目前,日本使用的地下连续墙钻机种类很多,可根据土质条件、钻进深度、壁厚、环境条件和现场条件等选择使用。

目前,世界上制造水平多轴钻机的厂家有利根(日本)、苏尔坦休(法国)、宝峨(德国)和卡沙特兰地(意大利)4家。这4家生产的钻机日本都有。

泥浆技术

现在已使用优质高性能聚合物类泥浆,连续墙的质量进一步提高,还开展了分散剂和防变质剂的研究、泥浆再生的研究,其部分成果已经开始用于实际工程。

辅助施工法

在估计会发生孔壁坍塌时,需采用适当辅助施工法,如用扬水法、加高施工地基以确保地下水与泥浆的水位差,通过加固等增强周围地基强度、分散或减轻活载等方法。

垂直精度控制

4家公司开发了以水平多轴钻机为对象,利用激光位移计、差动变压器和倾斜计等的精度控制装置,其一部分已用于实际工程:最近还出现了光纤陀螺式地下连续墙钻进精度控制系统,有许多将精度控制在40~50以内的实例。

4、发展趋势

经过近40年的发展,日本的地下连续墙施工技术日趋成熟和完善,有些技术、设备还出口到了国外。

日本的地下连续墙有向厚壁大深度化发展的趋势,在薄壁防渗墙施工技术方面也有研究,即向厚薄两极发展。

    在今后研究课题方面,有施工的高速化、自动化、自动施工、管理的智能化或自动化、水上连续墙的施工等。 
  评论这张
 
阅读(286)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

在LOFTER的更多文章

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017