地下连续墙穿越块石填海区成槽施工技术研究
随着我国地铁的在全国各地不断发展,各种复杂地层中地铁施工的几率将会越来越多,尤其在沿海经济发达地区,填海造地区多为抛填块石、杂填土等。因此在填石层地区修建地铁的几率将会越来越多。
标签: 地下连续墙;块石填海区;成槽施工
引言:
地下连续墙在国内地铁围护结构中应用较为普遍,但是在填海造地的填石地层中应用较少。传统地层的地下连续墙施工,垂直度较好控制,而在填石地层地下连续墙施工受到土层中大量填石的影响,垂直度控制较难,塌孔风险和扩孔机率较大,造成了地下连续墙施工难度大幅增加。
地下连续墙穿越填石地层成槽施工技术,是在传统地下连续墙成槽技术上的一次创新。与传统地下连续墙成槽技术相比,通过换填地层中的块石、冲击钻和旋挖钻配合处理地层中的块石等方式,确保了地下连续墙的垂直度,提高了成槽机的工作效率,降低了成槽机设备损坏
机率等。
地下连续墙穿越填石地层成槽施工技术具有很高的探索价值,可以极大提高工程单位在地铁施工方面的技术储备,特开展此项施工技术研究。
一、地下连续墙穿越填石地层成槽施工技术要点
(一)0-6m范围内块石处理
后海站地下连续墙施工受填块石层影响,造成液压抓斗式成槽机难以施工。处理时先对影响地下连续墙施工范围宽1.5m深6m范围内,采取沟槽开挖,刨除块石后回填5%水泥土(土为粘土),压实后施做导墙。每段长度50m。对6m范围以外的采取旋挖钻和冲击钻提前处理,然后再用成槽机配合成槽的施工方法。对影响地下连续墙施工范围宽1.5m深6m范围内采取沟槽开挖的施工工艺。
开挖填石时有可能引起填石塌方,塌方后采用5%水泥土回填夯实,再进行开挖,开挖随时注意塌方处填石,避免二次塌方。
在施工过程中,做好地下连续墙成槽穿越块石的技术资料收集和分析,确保顺利成槽,做好地质层对照表和超声波检测分析表,确保成槽质量。
(1)测量放线:测放沟槽开挖的中心线即地墙中心线(中心线外放20cm,开挖宽度为1.5m),确定槽口开挖边,并用石灰线标明开挖边线,开挖过程中如遇有土质较差的地段应适当加大开槽宽度,并在開挖时及时控制好中心线。
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(2)沟槽开挖:本沟槽开挖采用履带式挖土机挖土,汽车(密封车)运土至指定地点堆放,以便刨除填块石层后对沟槽的回填恢复。沟槽开挖时挖掘机在沟槽两侧作业,安排专人进行现场防护,无关人员一律不得靠近沟槽,以免发生意外。土方堆放点远离沟槽边缘5m以外,以防止沟槽坍塌。开挖过程中机械距离基坑边缘距离不得小于1m;所有机械设备在不作业时均须停放于机械设备临时停放区。
(3)沟槽排水:在基坑开挖过程中,做好沟槽外侧防水和沟槽内侧排水工作,土方开挖前,地下水位降至开挖面以下1m,在开挖过程中根据水位监测情况及时抽排水,严禁沟槽内有水浸泡坡脚。
(4)沟槽临边防护:沟槽开挖时,进行沟槽临边防护,在沟槽四周设置防护栏杆,防护栏杆由栏杆立柱和上下两道横杆组成,栏杆材料为φ48*3mm钢管,立杆与横杆采用螺旋扣件连接,上横杆离地高度不小于1.2m,下横杆离地高度为0.5m,钢管打入地面以下70cm,横杆设在钢管桩外侧,钢管间距为3.0m,并设置安全网进行封闭。防护栏杆挂设相应的安全标志、标牌。
(5)沟槽回填:沟槽开挖刨除块石后,进行沟槽回填。换填改良土时应分层回填,回填厚度每层不得超过30cm。用蛙式打夯机夯实夯实。
(二)泥浆制备技术
泥浆护壁技术是地下连续墙工程的基础技术之一,其质量好坏直接影响着地下连续墙工程的质量和安全,因此,在施工过程中必须加强泥浆质量管理。本工程施工不设置泥浆池,采用泥浆箱储存、调用和装运。韩宝仪个人资料
(1)泥浆箱容量设计
(2)泥浆配合比
根据以往施工经验,为满足施工要求,采用膨润土制作泥浆。
根据地层情况,新泥浆配合比详见《新制泥浆配合比表》。
施工期间泥浆配合比调整按照泥浆质量管理标准来进行。
(3)泥浆质量控制标准
泥浆质量控制指标详见《泥浆质量控制标准》。
(4)泥浆质量管理要求
泥浆制作应严格执行所规定的配合比,新拌制的泥浆应存放24h以上,使膨润土充分水化后方可使用。
泥浆制作中,每班进行二次质量指标检测。
充分利用各种再生处理手段,提高泥浆质量和重复利用率。
如何关闭自动更新槽内泥浆液面应高于地下水位1.0m以上,亦不低于导墙顶面0.3m。
泥浆比重超过1.35、粘度大于60、含砂率大于8%或PH值大于14时应予废弃。
成槽机成槽时采用正循环输送泥浆,清槽时采用反循环输送泥浆。钢筋笼入槽前,必须对槽底沉淀物进行清除,沉淀物厚度不大于100mm。
再生泥浆受水泥,砂土等污染,如检验有指标不合格,达到废弃值时,应于废弃。
排放废泥浆土、渣,应符合政府有关部门规定和条例。
废泥浆土、渣专车运送,不得污染道路,送到规定地点。
(5)泥浆循环利用
为了减少泥浆的污染及排放量,项目部采用泥浆箱制拌、储蓄泥浆,采用泥砂分离器分离泥浆中的砂,提高泥浆的使用效果,减少泥浆排放量。
二、旋挖钻处理块石技术
对于块石直径大于50cm,液压成槽机无法挖除的填石层地段,采用旋挖钻机处理块石。具体施工方法如下:
(1)钻头选择
旋挖钻机钻头种类很多,针对本工程地层中含有松散填石层,采用螺旋式钻头。螺旋式钻头在穿越填石层时,可将块石挤压、碾碎后携带出地层。理想的名人名言
(2)钻机就位
通过自身履带移动至需处理的槽位,由机械自身电脑控制进行钻机桅杆与机身水平和垂直调整。钻机就位后,将钻头吊起,徐徐放入槽内,钻机调平并对准槽孔。在钻进过程中要检查桩机状态,如有倾斜或位移,要及时纠偏。
李逸朗(3)钻进
当钻机就位准确,泥浆制备合格后即开始钻进,钻进时每回次进尺控制在60cm左右,刚开始要放慢旋挖速度,并注意放斗要稳,提斗要慢,特别是在孔口5~8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度,如有偏差及时进行纠正,而且必须保证每挖一斗同时及时向孔内注入泥浆,使孔内水头保持一定高度,以增加压力,保证护壁的质量。
(4)垂直度控制
槽壁垂直度的好坏,关系到整个地下连续墙工程的质量,旋挖钻钻机过程中,随时对垂直度表盘进行检查,垂直度严格控制在0.2度以内,方可继续下钻。
采用旋挖钻机仅处理同一幅填石层内块石,处理完成后,采用液压成槽机继续开挖填石层以下深度槽段,成槽过程须随时注意槽壁垂直度情况,发现X、Y超出0.3%,应立即启动纠偏系统调整垂直度,使之达到规定要求,最终符合设计要求。
三、结束语
工程实践表明,地下连续墙穿越块石填海区成槽施工技术施工工艺近年在我国领域得到了发展,尤其适合工期紧的市政项目。地下连续墙经以上工艺进行处理后,工程质量能得到更好的保证,可提前对地下连续墙槽段进行预处理,可有效缩短工期。此工法推广必然带来极大的社会效益、经济效益,龙其在地铁、市政、建筑工程领域推广应用前景广阔。
参考文献:
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[2]何宇鹏,地下连续墙常见问题及处理方法,人民珠江,2003,03.
动漫同人女主推荐[3]徐伟,周建军.地下连续墙泥浆护壁稳定分析理论讨论,建筑施工,2003,03.