地下連續(xù)墻是指利用各種挖槽機(jī)械,借助于泥漿的護(hù)壁作用,在地下挖出窄而深的溝槽,并在其內(nèi)澆注混凝土而形成一道具有防滲、防水、擋土和承重功能的連續(xù)的地下墻體。其具有施工振動(dòng)小、墻體剛度大、地質(zhì)條件適用性強(qiáng)等特點(diǎn),適用于建造建筑物的地下室、地下商場、停車場、地下油庫、擋土墻、高層建筑的深基礎(chǔ)、逆作法施工圍護(hù)結(jié)構(gòu),工業(yè)建筑的深池、坑、豎井等。
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地連墻的主要施工工藝
導(dǎo)墻——泥漿護(hù)壁——成槽施工——水下灌注混凝土——墻段接頭處理——地下連續(xù)墻注漿
導(dǎo)墻
DAOQIANG
導(dǎo)墻通常為就地灌注的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),主要作用是:保證地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)的幾何尺寸和形狀;容蓄部分泥漿,保證成槽施工時(shí)液面穩(wěn)定;承受挖槽機(jī)械的荷載,保護(hù)槽口土壁不破壞,并作為安裝鋼筋骨架的基準(zhǔn)。
導(dǎo)墻深度一般為1.2~1.5米。墻頂高出地面10~15厘米,以防地表水流入而影響泥漿質(zhì)量(如圖)。導(dǎo)墻底不能設(shè)在松散的土層或地下水位波動(dòng)的部位。
泥漿護(hù)壁
NIJIANGHUBI
泥漿護(hù)壁是指通過泥漿對(duì)槽壁施加壓力以保護(hù)挖成的深槽形狀不變,灌注混凝土把泥漿置換出來。
泥漿材料通常由膨潤土、水、化學(xué)處理劑和一些惰性物質(zhì)組成。泥漿的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮,從而使泥漿的靜水壓力有效地作用在槽壁上,防止地下水的滲水和槽壁的剝落,保持壁面的穩(wěn)定,同時(shí)泥漿還有懸浮土渣和將土渣攜帶出地面的功能。
在砂礫層中成槽必要時(shí)可采用木屑、蛭石等擠塞劑防止漏漿。泥漿使用方法分靜止式和循環(huán)式兩種。泥漿在循環(huán)式使用時(shí),應(yīng)用振動(dòng)篩、旋流器等凈化裝置。在指標(biāo)惡化后要考慮采用化學(xué)方法處理或廢棄舊漿,換用新漿。
成槽工藝
CHENGCAOGONGYI
成槽施工示意圖 (三抓成孔)
中國使用成槽的專用機(jī)械有:旋轉(zhuǎn)切削多頭鉆、導(dǎo)板抓斗、沖擊鉆等。施工時(shí)應(yīng)視地質(zhì)條件和筑墻深度選用。
一般土質(zhì)較軟,深度在15米左右時(shí),可選用普通導(dǎo)板抓斗;對(duì)密實(shí)的砂層或含礫土層可選用多頭鉆或加重型液壓導(dǎo)板抓斗;在含有大顆粒卵礫石或巖基中成槽,以選用沖擊鉆為宜。
槽段的單元長度一般為6~8米,通常結(jié)合土質(zhì)情況、鋼筋骨架重量及結(jié)構(gòu)尺寸、劃分段落等決定。成槽后需靜置4小時(shí),并使槽內(nèi)泥漿比重小于1.3。
水下灌注混凝土
SHUIXIAGUANZHUHUNNINGTU
采用導(dǎo)管法按水下混凝土灌注法進(jìn)行,但在用導(dǎo)管開始灌注混凝土前為防止泥漿混入混凝土,可在導(dǎo)管內(nèi)吊放一管塞,依靠灌入的混凝土壓力將管內(nèi)泥漿擠出。
混凝土要連續(xù)灌注并測量混凝土灌注量及上升高度。
所溢出的泥漿送回泥漿沉淀池。
墻段接頭處理
QIANGDUANJIETOUCHULI
地下連續(xù)墻是由許多墻段拼組而成,為保持墻段之間連續(xù)施工,接頭采用柔性連接或者剛性連接。
鎖口管屬于柔性連接,即在灌注槽段混凝土前,在槽段的端部預(yù)插一根直徑和槽寬相等的鋼管,待混凝土初凝后將鋼管徐徐拔出,使端部形成半凹榫狀接狀。
槽段柔性連接
(鎖口管示意圖)
也有根據(jù)墻體結(jié)構(gòu)受力需要而設(shè)置剛性接頭的如工字鋼,以使先后兩個(gè)墻段聯(lián)成整體。
槽段剛性連接(工字鋼示意圖)
地下連續(xù)墻注漿
DIXIALIANXUQIANGZHUJIANG
兩幅墻之間鋼材的連接作用,相鄰墻幅的鋼筋端頭要彎曲插入工字鋼中。
注漿管注入一定配合比要求的水泥漿液,使得槽底沉渣及槽側(cè)泥皮消除,起到防止地下巖層遇水軟化的作用,最終達(dá)到提高地下連續(xù)墻承載力和減少墻體沉降量的目的。
豎向承載力測試及安裝現(xiàn)場
地連墻體積大、測試噸位高,場地狹窄,傳統(tǒng)靜載測試很難實(shí)現(xiàn)承載力測試,但自平衡法測試不受這些因素限制,實(shí)現(xiàn)起來相對(duì)就較簡單。
▲湖北武漢某地標(biāo)性建筑T型地連墻荷載箱安裝下籠
▲湖北武漢某地標(biāo)性建筑T型地連墻荷載箱檢測位移荷載曲線圖
▲某省會(huì)地鐵一字型地連墻荷載箱安裝下籠
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