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四川眉山地下连续墙施工要点简介

futao 拆除工程 2019-04-26 759 0
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四川眉山地下连续墙施工要点简介

介绍一般中小桥浅基础施工多采用木、钢板桩墙打入土中形成围墙,进行基坑开挖到设计地基层,浇筑基础。基坑开挖较深时,要设置水平支撑或锚杆(索)等加固。由于现对大跨或特大跨桥,采用地连墙作为深大的基坑支护结构,需要严格的进行设计和施工,保证岩土开挖地下支挡结构施工安全和质量要求。

一、地连墙施工程序

地连墙支护结构施工过程中,应对基坑、支护结构和周边环境进行观察和监测,当出现异常情况时,应及时采取措施。

地连墙施工揉合了钻孔桩与沉井施工的主要工序,其主要工序流程见图7-4。

图7-4地连墙施工顺序

图7-4地连墙施工顺序

在此要强调,墙段接头是地连墙设计与施工关键技术。接头类型从使用材料可分为:钢管、钢板、钢筋、型钢和铸钢、预制混凝土、人造纤维布和橡胶等;从构造形式和施工方法上可分为:钻凿式、接头管、接头箱、隔板式、软接头、预制混凝土构件等;从受力上可分为:仅起止水防渗不能受力的接头、能承受剪力的铰接接头、能承受弯矩和剪力的刚性接头。接头类型的选择应满足结构受力和施工的要求。图7-5a)~h)列出了常见的几种接头形式的示意图。接头管接头技术成熟,应用较多,一般情况下均可采用。对于有特殊设计要求的场合,应选用能满足相应要求的接头形式。

二、施工要点简介

1.槽段的划分

一般情况,地连墙都不是一次将其做完,而是把它分隔成很多的、不同长度的施工段,一般称为槽段,它的长度称为槽段长度。一般说来,加大槽段长度,可以减少接头数量,提高墙体

整体防渗性和连续性,还可以提高施工效率;但是泥浆和混凝土用量也随着增加,给泥浆和混凝土的生产和供应带来困难,所以必须根据设计、施工和地质条件等,综合考虑确定槽段长度。一般槽段为4~8m,也有更长或更短的,实际上国内外的标准槽长在6m左右,在结构复杂的部位,分缝位置应便于开挖和浇筑施工;要避开一些复杂结构节点(墙与柱、墙与内隔墙等),可以采用长短槽段交错配合布置方式,可参见图7-3润扬大桥北锚碗槽段划分构造图。

图7-5几种接头形式示意图(尺寸单位:mm)

图7-5几种接头形式示意图(尺寸单位:mm)

2.导墙、导孔

导墙是地连墙施工必不可少的临时结构,其作用相当于钻孔桩施工中的护筒。它是标定地连墙槽口位置的基准线,为挖槽施工导向。图7-6为两种导墙的实例。钢筋混凝土导墙可分为现浇和预制两种。

导孔是在连续墙成槽施工时,先在其放样轴线位置上,每隔一定的距离钻出垂直的钻孔,以保证成槽机作业的垂直度,此方法在坚硬地基上施工应用。

3.挖槽

地连墙成槽施工方法大致归为以下三种:先钻导孔,再钻挖修正成槽[图7-7a)];先钻导孔,再重复钻圆孔成槽[图7-7b)];一次钻孔成槽形至设计深度,经几次重复钻挖至单元槽段长度[图7-7c)]。

各种挖槽机都有不同的挖槽深度极限和最大最小挖槽深度,其深度可有几十米至超百米深,其厚度可由40~60cm至150~250cm。挖槽过程的护壁、排渣、清孔,基本与钻孔桩相同。

图7-6地连墙导墙示意图(尺寸单位:mm)

图7-6地连墙导墙示意图(尺寸单位:mm)


图7-7地连墙成槽施工方法

图7-7地连墙成槽施工方法

4.清孔

清孔是指挖槽结束并经终孔验收合格以后,把槽孔中不合格泥浆以及残留在孔底和孔壁的淤泥物清除掉的工序。对于钢筋混凝土地连墙来说,由于钢筋笼和埋件吊放时间长,孔底淤积物厚度再次超过规定时,需要进行第二次清孔工作,清孔过程见图7-8。

图7-8清孔程序框图

图7-8清孔程序框图

根据施工规范要求,地连墙在挖槽过程中,要进行三次验收,即单孔验收、终孔验收和清孔验收。

5.接头

在地连墙施工中,墙段接头是最需关注的问题,处理不好极易出现问题。

目前常用的接头形式如下:

(1)接头管

接头管是应用最多的一种接头形式。它是把直径与墙厚大致相同的光滑圆钢管,在成槽清底后插入槽段的一端或

两端,当混凝土可立柱成型后(一般为浇筑3h后),将钢管拔出,形成一个半圆形弧形墙面,与再挖墙段套接一起。其具体施工程序如图7-9所示。

图7-9接头管施工程序图(尺寸单位:mm)

图7-9接头管施工程序图(尺寸单位:mm)

1-导墙;2-已完工的混凝土地连墙;3-正在开挖的槽段;4-未开挖地段;5-接头管;6-钢筋笼;7-已完工的混凝土地下墙;8-接头管拔除后的孔洞

(2)接头箱

接头箱是在单元槽段挖完后,于一端或两端吊放锁口管与敞口接头箱(也可用V形锁口接头箱),再吊放带堵头钢板的钢筋笼,混凝土浇筑完后,拔出接头箱和接头管,就形成了外伸的钢筋接头和空孔,在浇筑下一槽段混凝土时,就成为地连墙的刚性接头。其施工过程如图7-10所示。应注意,采取上述拔出插头管、接头箱做槽段接头时,应对所用混凝土的水下凝结特性做试验,掌握其凝结时间,并依此确定严格的旋切拔动和拔出时间。

图7-10接头箱法施工顺序

图7-10接头箱法施工顺序

(3)隔板式接头

该方式是在先施工的一期槽段的两端以钢板为端板,板外伸出水平钢筋,端板即为隔板,使一期槽段混凝土仅在两个端板之间。为防止外漏,常采用高强度纤维布作罩布与端板一起防止混凝土外漏,形成一个水密性好,并能传递各种横向力的隔板式接头(图7-11)。

地连墙接头形式很多,除以上介绍外,还有组合式隔板接头,它是将隔板、接头箱、圆管接头等综合应用一起;预制接头,它是用螺栓或插销把预制的混凝土块连接起来,吊放入接头位置,与槽孔混凝土浇筑在一起。

图7-11地连墙隔板接头图(尺寸单位:mm)

图7-11地连墙隔板接头图(尺寸单位:mm)

6.水下混凝土浇筑

在槽孔清孔完成并经验收合格后,在槽内除了下入钢筋笼外,还要放入一些埋件:用于与永久结构连接的埋件,如在梁、板、柱和其他部位的预埋件;墙段接头管(箱)的预埋件;用于墙底注浆用的预埋件;超大梁和地连墙采用检测预埋管、观测预埋件等。

地连墙的混凝土同钻孔桩相似,也是依靠导管内混凝土面与导管外泥浆面之间的压力差和混凝土自身的良好和易性与流动性,不断填满原来被泥浆占据的空间,而形成连续墙体。


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