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摘要:地下连续墙的施工质量好坏直接关系到后续开挖的安全及主体结构的使用寿命。当前地下连续墙施工过程中仍存在问题,如开挖后的露筋现象、槽段之间接缝处理不好造成漏水现象、成槽施工问题、沉渣过厚、塌孔等,只有在施工过程中针对出现的问题采取相应的措施进行控制,才能确保地下连续墙的施工质量。本文对地下连续墙施工常见问题作了分析并提出了解决措施。
关键字:地下连续墙;问题;解决;措施
ˎ ̥ abstract: the quality of the construction of the underground continuous wall is directly related to the safety of the subsequent excavation and the main structure of the service life. The underground continuous wall construction process still has problems, such as excavation after the dew bar phenomenon, tank segment joint processes is not good cause slack phenomenon, into tank construction problems, the too thickness of sediment, flat hole, etc., only in the construction process the problem to take corresponding measures to control, to ensure the quality of the construction of the underground continuous wall. In this paper, the construction of underground continuous wall, and the common problems are analyzed and measures are put forward.
Key words: underground continuous wall; Problem; Solution; measures
中图分类号: TU74 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
一、地下连续墙施工及其优点
(一)地下连续墙
地下连续墙就是用专用设备沿着深基础或地下构筑周边采用泥浆护壁开挖出一条具有一定宽度与深度的沟槽,在槽内设置钢筋笼,采用导管法在泥浆中浇筑混凝土,筑成一单元墙段,依次顺序施工,以某种接头方法连接成的一道连续的地下钢筋混凝土墙,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。
(二)连续墙的优点
1、施工时振动小,噪音低,非常适于在城市施工。
2、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围护结构。
3、防渗性能好,由于墙体接头形式和施工方法的改进,使地下连续墙防渗性能较好。
4、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。
5、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。
6、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使用地下连续墙。
7、可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙,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。
8、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。二、地下连续墙施工常见问题与解决措施
(一)开挖过程中渗漏现象
地下连续墙采用钢筋混凝土结构,一般墙体较厚,开挖后墙体本身的防水效果比较好,但由于整个围护结构是由一幅一幅的槽段组成,因此槽段之间的连接就是防水的一个薄弱环节,在施工中,常发生接头渗漏水现象,如果处理不当还可能造成工程事故。为了减少槽段接头的渗漏水问题,应该做好以下几方面工作:
锁口管安装过程中要控制好其垂直度,其中心应与设计中心线相吻合,底部插入槽底30——30cm,以保证密贴,防止混凝土倒灌。上端口用钢扁担楔实,钢扁担两头卡牢在导墙凿出的槽内,防止浇筑混凝土时锁口管移动。
槽段接头处不允许夹泥,施工时必须用特制接头刷刷上下,直到接头无泥为止。
严格控制导管埋入混凝土中的深度,绝对不允许发生导管拔空现象,如万一拔空导管,应立即测量混凝土面标高,将混凝土面上的淤泥吸净,然后重新开管浇筑混凝土。开管后应将导管向下插入原混凝土面下lm左右。
合理控制锁口管起拔时间,要求等混凝土初凝后进行,同时要慢速提升,以防止由于鎖口管拔出而引起混凝土流向拔空部位,影响接头防水效果。
如开挖后发现接头有渗漏现象,应立即堵漏。封堵方法可采用快速水泥封堵、软管引流、化学灌浆法等,当发现有较大的渗漏水及夹带泥砂现象时应暂时停止开挖,采用旋喷桩、搅拌桩等地层加固手段加固基坑外侧接头部位土体。
成槽的施工问题
成槽机施工:成槽施工是地下连续墙施工的第一步,也是地下连续墙施工质量是否完好的关键一步,成槽的技术指标要求主要是前后偏差、左右偏差。前后偏差在施工过程中出现问题的次数是较少的;左右偏差在施工过程中的一个顽症,发生的概率非常高。
泥浆液面控制:成槽的施工工序中,泥浆液面控制是非常重要的一环;只有保证泥浆液面的高度高于地下水位的高度,并且不低于导墙以下50cm时才能够保证槽壁不塌方。
地下水的升降,遇到降雨等情况使用地下水位急速上升,地下水又绕过导墙流入槽段使泥浆对地下水的超压力减小,极易产生塌孔。地下水位越高,平衡它所需用的泥浆密度也越大,槽壁失稳的可能性越大。为了解决槽壁塌孔,必要时可部分或全部降低地下水。泥浆面与地下水位液面高差大,对保证槽壁的稳定起很大作用,所以另一个方法是提高泥浆液面,泥浆液面至少高出地下水位0.5—1.0米。在施工中发现漏浆跑浆要及时堵漏补浆,以保持泥浆规定的液面。第二种方法实施比较容易因此采用的比较多,但碰到恶劣的地质环境还是第一种方法效果好。
清底施工:清底不好,造成沉渣过多会降低地下连续墙的承载能力,影响墙体底部的截水能力,易发生管涌的隐患,降低混凝土的强度,严重影响接头部位的抗渗性,造成钢筋笼的上浮;或者钢筋笼沉放不到位,成槽完毕后必须保证清槽质量。
刷壁次数的问题:在已施工的地下连续墙的侧面往往有许多泥土粘在上面,刷壁就成了必不可少的工作。刷壁要求在铁刷上没有泥才可停止,一般需要刷20次,确保接头面的新老砼接合紧密。
(三)钻孔问题
连续墙的施工过程中,钻孔质量如何对施工进度影响很大,其中容易出现的质量问题有斜孔和盲孔等现象,下面将对这些现象及其常用的处理办法作一简述。
[地下连续墙有梅花孔?? ] 1、斜孔
在Ⅰ—Ⅱ期接头处或遇到有坚硬障碍物时,都较容易出现斜孔现象。遇到这种情况,应放缓钻进速度,并经常检测孔位的垂直度,确信已扫除硬物或孔位正常时再继续钻进。
2、盲孔
所谓盲孔就是在造孔中途停钻时间过长,泥渣沉积在槽孔内,堵塞槽孔的现象。为避免出现盲孔,在停钻前先进行清渣处理,并尽量缩短停钻时间。此外,槽壁[塌孔]塌孔也是造成盲孔的原因,造孔时应避免槽壁塌孔。[塌孔]
(四)钢筋笼难以放入槽孔内
成槽后,吊放钢筋笼被卡或搁住,难以全部放入槽孔内。产生原因:一是槽壁凹凸不平或倾斜过大、弯曲[,号去掉,改、号]。二是钢筋笼尺寸偏差过大,纵向接头处产生弯曲,定位块过于凸出。三是钢筋笼刚度不够,吊放时产生变形。
采取的预防措施。
成孔要调整好成槽机导板箱的垂直度,使保持槽壁面平整、垂直,并在成孔过程中反复扫孔。
严格控制钢筋笼外形尺寸,其截面长宽应比槽孔小11~12cm;钢筋笼接长时,先将下段放入槽孔内,保持垂直状态,悬挂在槽壁上部导墙上,再将上节垂直对正下段后,进行焊接,要求二人同时对称施焊,以免焊接变形,使钢筋笼产生纵向弯曲。
钢筋笼应按要求加设纵向钢筋衍架及斜向拉筋加固,使有足够的刚度,不致产生过大变形。在两侧加设保护层垫块,使每侧与设计槽壁间应有20mm空隙,以利下钢筋笼。如因槽壁弯曲钢筋笼不能放入,应修整槽壁后再吊放钢筋笼,避免强行放入,使钢筋笼变形。如因钢筋笼尺寸偏差过大或变形不能放入,应全部或局部拆除,重新绑扎,使尺寸达到要求为止。 (五)连续墙接缝问题
连续墙接缝质量问题产生的主要原因有四个方面:
接缝砼绕流:是由于锁口管不能与原土完全贴合;
锁扣管偏斜造成墙缝垂直度变差:是由于锁口管长度大,在地下不易固定的原因;
墙缝夹泥:是由于接缝处未刷干净,残留了泥土,或者浇注砼中砼面泥砂流入墙缝,形成泥皮;
地下连续墙不均匀沉降:是由于注浆管插入泥土中被堵塞,导致无法注浆,或注浆压力、注浆量差异的原因。
质量的控制要点:
对锁口管迎土面采用[建议碎石]碎石回填并压实,以平衡另一侧砼压力,确保连续墙接缝处无砼绕流现象的接缝数量不低于97%。
对锁口管上端固定的,采取在导墙顶开槽,放入绑扎焊好的4根φ28钢筋支挡的方法。对锁口管下端固定的,使用吊机将锁口管掉起后下放,再将底部插入土中,使锁扣管起拔中垂直度控制在1/200以内。
采取控制泥浆含砂量,制定合理的泥浆配合比,降低含砂[含砂率]率的办法。或增加刷壁次数,提高刷壁效果。严格控制墙缝夹泥、窩泥现象,控制渗漏水墙缝比例不超过5。
对注浆管采取保护措施,将注浆头敲扁并包裹后在敲扁处打孔。优化注浆方案,采用注浆压力和注浆量双控,以确保注浆质量。地墙不均匀沉降控制在1cm以内。
结束语
本文通过对连续墙施工中存在的问题进行分析,明确了施工控制的要点,根据在施工管理中摸索出来的经验,并提供相应的施工对策,为今后的地下连续墙施工提供了可借鉴的参考。
参考文献
[1] 叶可明.上海建筑施工新技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
[2] 丛霭森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京:中国水利水电出版社,2011.
[3] 刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版,2011.
[4] 邓百印,崔文光.武汉阳逻长江大桥南锚碇基础围护工程施工技术[J]基础处理技术,2008,(01).
[5] DLT 5199-2004 水电水利工程混凝土防渗墙施工规范[S].北京:中国电力出版社,2005.
关键字:地下连续墙;问题;解决;措施
ˎ ̥ abstract: the quality of the construction of the underground continuous wall is directly related to the safety of the subsequent excavation and the main structure of the service life. The underground continuous wall construction process still has problems, such as excavation after the dew bar phenomenon, tank segment joint processes is not good cause slack phenomenon, into tank construction problems, the too thickness of sediment, flat hole, etc., only in the construction process the problem to take corresponding measures to control, to ensure the quality of the construction of the underground continuous wall. In this paper, the construction of underground continuous wall, and the common problems are analyzed and measures are put forward.
Key words: underground continuous wall; Problem; Solution; measures
中图分类号: TU74 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)
一、地下连续墙施工及其优点
(一)地下连续墙
地下连续墙就是用专用设备沿着深基础或地下构筑周边采用泥浆护壁开挖出一条具有一定宽度与深度的沟槽,在槽内设置钢筋笼,采用导管法在泥浆中浇筑混凝土,筑成一单元墙段,依次顺序施工,以某种接头方法连接成的一道连续的地下钢筋混凝土墙,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。
(二)连续墙的优点
1、施工时振动小,噪音低,非常适于在城市施工。
2、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围护结构。
3、防渗性能好,由于墙体接头形式和施工方法的改进,使地下连续墙防渗性能较好。
4、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。
5、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。
6、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使用地下连续墙。
7、可用作刚性基础。目前地下连续墙不再单纯作为防渗防水、深基坑维护墙,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。
8、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。二、地下连续墙施工常见问题与解决措施
(一)开挖过程中渗漏现象
地下连续墙采用钢筋混凝土结构,一般墙体较厚,开挖后墙体本身的防水效果比较好,但由于整个围护结构是由一幅一幅的槽段组成,因此槽段之间的连接就是防水的一个薄弱环节,在施工中,常发生接头渗漏水现象,如果处理不当还可能造成工程事故。为了减少槽段接头的渗漏水问题,应该做好以下几方面工作:
锁口管安装过程中要控制好其垂直度,其中心应与设计中心线相吻合,底部插入槽底30——30cm,以保证密贴,防止混凝土倒灌。上端口用钢扁担楔实,钢扁担两头卡牢在导墙凿出的槽内,防止浇筑混凝土时锁口管移动。
槽段接头处不允许夹泥,施工时必须用特制接头刷刷上下,直到接头无泥为止。
严格控制导管埋入混凝土中的深度,绝对不允许发生导管拔空现象,如万一拔空导管,应立即测量混凝土面标高,将混凝土面上的淤泥吸净,然后重新开管浇筑混凝土。开管后应将导管向下插入原混凝土面下lm左右。
合理控制锁口管起拔时间,要求等混凝土初凝后进行,同时要慢速提升,以防止由于鎖口管拔出而引起混凝土流向拔空部位,影响接头防水效果。
如开挖后发现接头有渗漏现象,应立即堵漏。封堵方法可采用快速水泥封堵、软管引流、化学灌浆法等,当发现有较大的渗漏水及夹带泥砂现象时应暂时停止开挖,采用旋喷桩、搅拌桩等地层加固手段加固基坑外侧接头部位土体。
成槽的施工问题
成槽机施工:成槽施工是地下连续墙施工的第一步,也是地下连续墙施工质量是否完好的关键一步,成槽的技术指标要求主要是前后偏差、左右偏差。前后偏差在施工过程中出现问题的次数是较少的;左右偏差在施工过程中的一个顽症,发生的概率非常高。
泥浆液面控制:成槽的施工工序中,泥浆液面控制是非常重要的一环;只有保证泥浆液面的高度高于地下水位的高度,并且不低于导墙以下50cm时才能够保证槽壁不塌方。
地下水的升降,遇到降雨等情况使用地下水位急速上升,地下水又绕过导墙流入槽段使泥浆对地下水的超压力减小,极易产生塌孔。地下水位越高,平衡它所需用的泥浆密度也越大,槽壁失稳的可能性越大。为了解决槽壁塌孔,必要时可部分或全部降低地下水。泥浆面与地下水位液面高差大,对保证槽壁的稳定起很大作用,所以另一个方法是提高泥浆液面,泥浆液面至少高出地下水位0.5—1.0米。在施工中发现漏浆跑浆要及时堵漏补浆,以保持泥浆规定的液面。第二种方法实施比较容易因此采用的比较多,但碰到恶劣的地质环境还是第一种方法效果好。
清底施工:清底不好,造成沉渣过多会降低地下连续墙的承载能力,影响墙体底部的截水能力,易发生管涌的隐患,降低混凝土的强度,严重影响接头部位的抗渗性,造成钢筋笼的上浮;或者钢筋笼沉放不到位,成槽完毕后必须保证清槽质量。
刷壁次数的问题:在已施工的地下连续墙的侧面往往有许多泥土粘在上面,刷壁就成了必不可少的工作。刷壁要求在铁刷上没有泥才可停止,一般需要刷20次,确保接头面的新老砼接合紧密。
(三)钻孔问题
连续墙的施工过程中,钻孔质量如何对施工进度影响很大,其中容易出现的质量问题有斜孔和盲孔等现象,下面将对这些现象及其常用的处理办法作一简述。
[地下连续墙有梅花孔?? ] 1、斜孔
在Ⅰ—Ⅱ期接头处或遇到有坚硬障碍物时,都较容易出现斜孔现象。遇到这种情况,应放缓钻进速度,并经常检测孔位的垂直度,确信已扫除硬物或孔位正常时再继续钻进。
2、盲孔
所谓盲孔就是在造孔中途停钻时间过长,泥渣沉积在槽孔内,堵塞槽孔的现象。为避免出现盲孔,在停钻前先进行清渣处理,并尽量缩短停钻时间。此外,槽壁[塌孔]塌孔也是造成盲孔的原因,造孔时应避免槽壁塌孔。[塌孔]
(四)钢筋笼难以放入槽孔内
成槽后,吊放钢筋笼被卡或搁住,难以全部放入槽孔内。产生原因:一是槽壁凹凸不平或倾斜过大、弯曲[,号去掉,改、号]。二是钢筋笼尺寸偏差过大,纵向接头处产生弯曲,定位块过于凸出。三是钢筋笼刚度不够,吊放时产生变形。
采取的预防措施。
成孔要调整好成槽机导板箱的垂直度,使保持槽壁面平整、垂直,并在成孔过程中反复扫孔。
严格控制钢筋笼外形尺寸,其截面长宽应比槽孔小11~12cm;钢筋笼接长时,先将下段放入槽孔内,保持垂直状态,悬挂在槽壁上部导墙上,再将上节垂直对正下段后,进行焊接,要求二人同时对称施焊,以免焊接变形,使钢筋笼产生纵向弯曲。
钢筋笼应按要求加设纵向钢筋衍架及斜向拉筋加固,使有足够的刚度,不致产生过大变形。在两侧加设保护层垫块,使每侧与设计槽壁间应有20mm空隙,以利下钢筋笼。如因槽壁弯曲钢筋笼不能放入,应修整槽壁后再吊放钢筋笼,避免强行放入,使钢筋笼变形。如因钢筋笼尺寸偏差过大或变形不能放入,应全部或局部拆除,重新绑扎,使尺寸达到要求为止。 (五)连续墙接缝问题
连续墙接缝质量问题产生的主要原因有四个方面:
接缝砼绕流:是由于锁口管不能与原土完全贴合;
锁扣管偏斜造成墙缝垂直度变差:是由于锁口管长度大,在地下不易固定的原因;
墙缝夹泥:是由于接缝处未刷干净,残留了泥土,或者浇注砼中砼面泥砂流入墙缝,形成泥皮;
地下连续墙不均匀沉降:是由于注浆管插入泥土中被堵塞,导致无法注浆,或注浆压力、注浆量差异的原因。
质量的控制要点:
对锁口管迎土面采用[建议碎石]碎石回填并压实,以平衡另一侧砼压力,确保连续墙接缝处无砼绕流现象的接缝数量不低于97%。
对锁口管上端固定的,采取在导墙顶开槽,放入绑扎焊好的4根φ28钢筋支挡的方法。对锁口管下端固定的,使用吊机将锁口管掉起后下放,再将底部插入土中,使锁扣管起拔中垂直度控制在1/200以内。
采取控制泥浆含砂量,制定合理的泥浆配合比,降低含砂[含砂率]率的办法。或增加刷壁次数,提高刷壁效果。严格控制墙缝夹泥、窩泥现象,控制渗漏水墙缝比例不超过5。
对注浆管采取保护措施,将注浆头敲扁并包裹后在敲扁处打孔。优化注浆方案,采用注浆压力和注浆量双控,以确保注浆质量。地墙不均匀沉降控制在1cm以内。
结束语
本文通过对连续墙施工中存在的问题进行分析,明确了施工控制的要点,根据在施工管理中摸索出来的经验,并提供相应的施工对策,为今后的地下连续墙施工提供了可借鉴的参考。
参考文献
[1] 叶可明.上海建筑施工新技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
[2] 丛霭森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京:中国水利水电出版社,2011.
[3] 刘建航,侯学渊.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版,2011.
[4] 邓百印,崔文光.武汉阳逻长江大桥南锚碇基础围护工程施工技术[J]基础处理技术,2008,(01).
[5] DLT 5199-2004 水电水利工程混凝土防渗墙施工规范[S].北京:中国电力出版社,2005.