深基坑开挖支护方案六:地下连续墙支护(共13页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上深基坑开挖支护方案六:地下连续墙支护一、地下连续墙支护的概念利用各种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的沟槽,并在其内浇注适当的材料(图1)而形成一道具有防渗(水)、挡土和承重功能的连续的地下墙体,称为地下连续墙(图2)。 图1 地下连续墙施工示意图 图2 地下连续墙示意图 二、地下连续墙支护的特点1、地下连续墙基坑支护的优点(一)施工是振动小,噪音低,非常适用于在城市施工(二)墙体刚度大,极少发生地基沉降或塌方事故(三)防渗能力好,对周边建筑物或管道的影响变得很少(四)可以贴近施工(五)可用于逆作法施工(六)适用于多种地基条件(七)可用作刚性基础(八)
2、安全经济(九)占地少,可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间,充分发挥投资效益(十)工效高,工期短,质量可靠,经济效益高2、地下连续墙基坑支护的缺点(一)在一些特殊的地质条件下,施工难度很大(二)如果施工方法不当或地质条件很特殊,可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题(三)地下连续墙如果用作临时的挡土结构,比其他方法所用的费用要高些(四)在城市施工时,废泥浆的处理比较麻烦三、地下连续墙支护的适用范围1、地质条件地下连续墙具有显著的优越性,结合经济性的考虑,地下连续墙主要适用于以下条件的基坑工程:地下连续墙可充分利用建筑红线范围内的空间,且其刚度有利于控制基坑变形,故常用于场地空间狭小,且周边环
3、境变形要求严格的基坑工程;除了具备很强的抗弯刚度可用于抵抗水土压力外,地下连续墙具有竖向承载能力及防渗功能,可以用于作为地下室外墙,成为地下结构的一部分,亦可用于逆作法施工,实现地上和地下同步施工,缩短工期;由于地下连续墙只有在一定的深度范围内才具有较好的经济性和特有的优势,故一般适用于开挖深度大于10m的深基坑工程,其他围护结构无法满足要求时可采用地下连续墙;基坑开挖深度很大,且需截断深层的含水层,采用其他止水帷幕难以满足需求时,可采用地下连续墙,目前地下连续墙最大施工深度可达150m,最大施工厚度可达2.5m。四、地下连续墙施工工艺的分类桩柱(排)式地下连续墙工法:这种地下连续墙是由很多根
4、互相搭接的桩组成的。今年来这种工法往往做成桩,互相分离开一定距离,期间空隙用其他方法进行防水处理,形成多种基础施工技术复合而成的地下连续墙。钢筋混凝土地下连续墙工法:目前使用最多的板(墙)式地下连续墙,通常要经过开挖槽、固壁、浇注和联接(接头)等工序才能建成。钢制地下连续墙工法:与钢筋混凝土地下连续墙的工法基本相同,只是用钢板(型钢)代替了钢筋笼。此外还有水泥固话(自硬)地下连续墙,水泥地下连续墙以及预制板地下连续墙等等。五、资源需求计划1、水电需要量计划2、劳动力需要量计划3、施工机械需要量计划4、材料需求量计划六、施工准备(1)技术准备:熟悉、审查施工图纸。(2)施工现场准备工作:地上、地
5、下各种管线及障碍物的勘测定位;地上、地下障碍物的拆除;施工现场的平整;测量放线;临时道路、临时供水、供电等管线的敷设;临时设施的搭设;现场照明设备的安装。(3)劳动组织准备:建立各施工部的管理组织,集结施工力量、组织劳动力进场,做好施工人员入场教育等工作。(4)材料、机械准备:根据相关的设计图纸和施工预算,编制详细的材料、机械设备需要量计划;签定材料供应合同;确定材料运输方案和计划;组织材料按计划进场和保管。(5)施工场外协调:由基础施工项目经理部与土方施工部共同对外协调交通、环卫、市容的关系,以及扰民、民扰处理的前期准备工作。七、基坑支护工程一、基础施工措施(一)测量放线地下连续墙施工平面测
6、量关键是首先确保导墙位置准确,然后根据导墙位置控制成槽。施工前应在场内投放若干个轴线控制点,根据放线位置先挖设导墙施工沟槽,然后在导墙立模时再次投放,仔细校合导墙模板位置,务必做到导墙位置精确。导墙完成后,在其上用红漆标出每幅墙接头位置。(二)导墙制作在地下连续墙成槽前,应浇筑导墙。导墙制作必须做到精心施工,其质量的好坏直接影响地下连续墙的轴线和标高,是成槽设备的初始导向,是存储泥浆稳定液位,维护上部土体稳定,防止土体坍落的重要措施。(三)成槽机械安装二、基坑支护工程工艺流程(见图5)施工准备第一部分成桩施工第二部分成桩施工第三部分成桩施工 图5基坑支护工程工艺流程三、成桩工程工艺流程I 搅拌
7、法成桩1、搅拌法成桩工程工艺流程(见图6)桩机定位预拌下沉提升喷浆搅拌重复搅拌提升清洗制备水泥浆搅拌机移位 图6搅拌法成桩工程工艺流程2、施工方法1、桩机就位深层搅拌桩机及相应的辅助设备(灰浆泵、灰浆搅拌机等)。2、制备水泥浆按设计确定的配合比拌制水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入集料斗。3、预拌下沉待搅拌机的冷却水循环正常后,启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电机的电流监测表控制,工作电流不应大于40A。搅拌机下沉时开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷边旋转。4、提升喷浆搅拌搅拌机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷边旋转,同时严格按照设计
8、确定的提升速度提升搅拌机。5、重复搅拌提升搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时,集料斗中的水泥浆应正好排空,使软土和水泥浆搅拌均匀,再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。6、清洗向集料斗注入适量热水,开启灰浆泵、清洗全部管线中的残存水泥浆,直到基本干净,并将粘附在搅拌头上的杂物清洗干净。7、搅拌机移位待施工完成后,移动搅拌桩机,重复上述16步骤,再进行下一根桩的施工;移动位置应错开一根桩的距离以上。II 旋喷法成桩1、旋喷法成桩工程工艺流程钻机定位钻孔插管提升搅拌重复搅拌提升清洗制备水泥浆移位桩头部分处理补浆 图7 旋喷法成桩工程工艺流程2、施工方法(1)钻机定位
9、移动旋喷桩机到指定桩位,将钻头对准孔位中心,同时整平钻机,放置平稳、水平,严格控制钻杆的垂直度。就位后,首先进行低压(0.5MPa)射水试验,用以检查喷嘴是否畅通,压力是否正常。 (2)制备水泥浆桩机移位时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。首先将水加入桶中,再将水泥和外掺剂倒入,开动搅拌机搅拌,而后拧开搅拌桶底部阀门,放入第一道筛网,过滤后流入浆液池,然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网,第二次过滤后流入浆液桶中,待压浆时备用。 (3)钻孔、插管当第一阶段贯入土中时,可借助喷射管本身的喷射或振动贯入。启动钻机,同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液,使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉;直到桩底设计标高
10、,观察工作电流不应大于额定值。三重管法钻机钻孔后,拔出钻杆,再插入旋喷管。在插管过程中,为防止泥砂堵塞喷嘴,可用较小压力边下管边射水。 (4)提升搅拌喷浆管下沉到达设计深度后,停止钻进,旋转不停,高压泥浆泵压力增到施工设计值,坐底喷浆一定时间后,边喷浆,边旋转,同时严格按照设计和试桩确定的提升速度提升钻杆。若为二重管法或三重管法施工,在达到设计深度后,接通高压水管、空压管,开动高压清水泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转,并用仪表控制压力、流量和风量,分别达到预定数值时开始提升,继续旋喷和提升,直至达到预期的加固高度后停止。 (5)桩头部分处理当旋喷管提升接近桩顶时,应从桩顶下方开始,慢速提升旋喷
11、,旋喷数秒,再向上慢速提升一定高度,直至桩顶停浆面。若遇砾石地层,为保证桩径,可重复喷浆、搅拌:按上述步骤重复喷浆、搅拌,直至喷浆管提升至停浆面,关闭高压泥浆泵(清水泵、空压机),停止水泥浆(水、风)的输送,将旋喷浆管旋转提升出地面,关闭钻机。 (6)补浆喷射注浆作业完成后,由于浆液的析水作用,一般均有不同程度的收缩,使固结体顶部出现凹穴,要及时用规定水灰比的水泥浆补灌。(7)清洗向浆液罐中注入适量清水,开启高压泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。 (8)移位移动桩机进行下一根桩的施工。 八、土方挖运工程1、土方开挖采用水泥土重力式重力式围护墙的基坑
12、,土方开挖应根据地质情况、开挖深度、周围环境、坑边堆载控制要求、挖掘机性能等确定分层、分块开挖方案及方法。基坑周边810m的土方不宜一次性挖至坑底,可采取竖向分层、平面分块、均匀对称的开挖方式,并及时浇筑垫层。对于面积较大的基坑,基坑中部应先行开挖,也宜采用分块、分区开挖和分区及时浇筑垫层的施工方法。对水泥土重力式围护墙的桩身强度进行钻孔取芯监测,围护墙的强度和龄期均应满足设计要求。2、设备能力分析根据现场场地情况及扰民、民扰处理情况、夜间施工可能性估测,计算出每天完成土方开挖量,并根据实际情况调整机械力量以便确保工期。3、现场准备4、卸土场及土方运输路线九、质量保证措施1、质量保证体系2、组
13、织保证体系基础施工阶段建立由基础施工项目经理领导,主任工程师中间控制,责任工程师负责的三级管理系统。组织保证体系见图8。图8 组织保证体系3、质量管理程序(见图9)图9 质量管理体系4、各分项工程质量保证措施(一)支护质量保证措施为保证施工质量,在施工中严格按设计要求和有关施工规范、规程进行。从原材料进场开始至搅拌桩施工结束的每一道工序都严把质量关。搅拌桩施工中尤其要抓好以下方面:1、施工前现场地面应予平整,必须清除地上地下一切障碍物。2、开机前必须调试,检查桩机运转和输料管畅通情况。3、施工时,设计停浆(灰)面应高出操作面标高,在开挖时应将该施工质量较差段挖去。4、保证垂直度:设备就位后,必
14、须平整,确保施工过程中不发生倾斜、移动。要注意保证机架和钻杆的垂直度,严格控制其垂直度偏差。施工中采用吊锤观测钻杆的两个方向垂直度和用平水尺测量机架的调平情况,如发现偏差过大,及时调整;5、桩机桩位必须对中,严格控制对中偏差;桩径不得小于设计值。6、水泥浆不得离析。制备好的水泥浆不得有离析现象,停置时间不得超过规定时间。若停置时间过长,不得使用;7、严格按设计确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度。为保证施工质量、提高工作效率和减少水泥浪费,应尽量连续工作。输浆阶段必须保证足够的输浆压力,连续供浆。一旦因故停浆,为防止断桩和缺浆,应将搅拌头下沉到停浆点一定距离以下,待恢复供浆后再喷浆搅拌;如停工限
15、定时间以上,必须立即进行全面清洗,防止水泥在设备和管道中结块,影响施工;8、严格控制搅拌时的下沉和提升速度,以保证加固范围内每一深度得以充分搅拌;确保桩身强度和均匀性:9、深层搅拌施工中采用少量多次喷浆的方法,搅拌过程中均喷水泥浆;10、施工中,如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时,应及时通知监理、设计人员,以便及时采取补桩措施,以保证施工质量;11、水灰比控制:严格按照设计的水灰比配制浆液,配制好的浆液必须过滤;并根据水泥用量计算每槽用水量,在储水罐上做好标志,在施工中严格做好计量工作。制备好的浆液不得离析,泵送必须连续,拌制浆液的罐数固化剂和外加剂的用量以及泵送浆液时间等应有专人记录。12
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