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1、地下建筑地下建筑 地下地下铁铁道道 马马路隧道路隧道 水底隧道水底隧道 地下地下电电站站 地下地下贮库贮库 城市地下城市地下综综合合体体 地下工程施工方法地下工程施工方法 盾构法盾构法 沉井法沉井法 沉管法沉管法 顶顶管法管法 矿矿山法山法 地下地下连续墙连续墙法法前前 言言地地 下下 工工 程程地地 下下 连连 续续 墙墙 法法地下工程施工技地下工程施工技术术之六之六 地下地下连续墙连续墙是在地面上接受一种挖槽机械，是在地面上接受一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周沿着深开挖工程的周边轴线边轴线，在泥，在泥浆护浆护壁条件下，壁条件下，开挖出一条狭开挖出一条狭长长的深槽，清槽后，在槽内吊放的深槽，
2、清槽后，在槽内吊放钢钢筋筋笼笼，然后用，然后用导导管法灌筑水下混凝土筑成一个管法灌筑水下混凝土筑成一个单单元槽段，如此逐段元槽段，如此逐段进进行，在地下筑成一道行，在地下筑成一道连续连续的的钢钢筋混凝土筋混凝土墙墙壁，作壁，作为为截水、防渗、承重、截水、防渗、承重、挡挡水水结结构。构。1、定定义义(what)：什么是地下：什么是地下连续墙连续墙施工法施工法2、特点（特点（why）优优点：点：施工振施工振动动小；小；墙墙体体刚刚度大，整体性好；度大，整体性好；施工速度快；施工速度快；开挖工程量小；开挖工程量小；可用于各种可用于各种环环境，如密集境，如密集 建筑群中建立深基坑支建筑群中建立深基坑支
3、护护；可用于各种地可用于各种地质质条件。条件。缺点：缺点：前期前期调查调查困困难难；施工技施工技术术要求要求较较高；高；制制浆浆及及处处理系理系统统占地占地 较较大，管理不善易造成大，管理不善易造成 现场现场泥泥泞泞和和污污染；染；接接头质头质量量难难保保证证，易，易 形成形成结结构薄弱点。构薄弱点。3、施工（施工（how）施工步施工步骤骤施施工工前前准准备备 导导墙墙施施工工 开开挖挖槽槽段段 泥泥浆浆护护壁壁 清清 槽槽 钢钢筋筋笼笼吊吊装装 泥泥浆浆制作制作钢钢筋筋笼笼制制作作灌灌注注混混凝凝土土墙墙段段接接头头施施工工 导墙放线 导墙开挖 钢筋绑扎 模板支设 浇筑混凝土 导墙浇筑完毕要
4、留意养护，中间要架设木支撑或者砖支撑 再来一个支撑 成槽开挖 泥浆配置 泥浆测试 锁口管吊放，两边的是锁口管 钢筋笼平台及钢筋对焊 钢筋龙起吊 钢筋笼入槽 混凝土浇筑锁口管起拔场地准备：确定和支配机械所需作业面积：主要包括泥浆搅拌设备（泥浆搅拌设备以水池为主，水池总量为挖掘一个单元槽段土方量的23倍左右，即300450m3）；钢筋笼加工及临时堆放场地；接头管和混凝土浇注导管的临时堆放场地以及其他用地。施施工工前前准准备备 场地地基加固：在地下连续墙施工中，挖槽、吊放钢筋笼和浇注砼等都要运用机械，安装挖槽机的场地地基对地下墙沟槽的精度有很大影响，所以安装机械用的场地地基必需能够经受住机械的振动和
5、压力，应实行地基加固措施（换填表面懦弱土层，整平和碾压地基，用沥青混凝土做简易路面为临时便道等）；施施工工前前准准备备 给排水和供电设备：依据施工规模及设备配置状况，计算和确定工地所需的供电量，并考虑生活照明等，设置变压器及配电系统，地下连续墙施工的工程用水是特别浩大的工程，全面设计施工供水的水源及给水管系统。护壁泥浆的稳定：泥浆的主要作用是护壁，其次是携沙、冷却和润滑，泥浆具有确定的密度，在槽内对槽壁产生确定的静水压力，相当于一种液体支撑，槽内泥浆面如高出地下水位0.6米1.2米，能防止槽壁坍塌，关于地下连续墙的槽壁稳定性问题可以通过计算公式确定如梅耶霍夫的沟槽稳定临界高度公式；导导墙墙施施
6、工工 导墙导墙形式形式：选择现浇钢选择现浇钢筋混凝土筋混凝土结结构构导墙导墙形式。形式。导墙导墙的主要作用的主要作用(1)起挖槽、造孔起挖槽、造孔导导向作用；向作用；(2)储储存触存触变变泥泥浆浆；(3)维护维护槽口槽口稳稳定，避开塌方；定，避开塌方；(4)支承造孔机械及其它支承造孔机械及其它设备设备荷荷载载。导墙导墙施工依次：施工依次：平整平整场场地地测测量定位量定位挖槽及挖槽及处处理弃理弃土土绑绑扎扎钢钢筋筋支模板支模板浇浇注混凝土注混凝土拆拆模并模并设设置横撑置横撑导墙导墙外外侧侧回填土。回填土。导墙规导墙规格格 如地下如地下墙墙是作是作为为深基坑深基坑围护结围护结构，构，导墙应导墙应考
7、考虑虑一一定余量放定余量放样样(一般取一般取2cm+成榴精度成榴精度x最大开挖深度最大开挖深度)。导导墙墙内内净宽净宽一般比一般比设计墙设计墙厚大厚大2-5cm，导墙导墙的深度一般取的深度一般取1.5-2.0m。除考。除考虑虑用途外，用途外，还还要依据地要依据地质质条件，使条件，使导墙导墙坐落在坐落在稳稳定的老土定的老土层层以下。以下。导墙导墙厚一般取厚一般取20-30cm现挠现挠钢钢筋混凝土，泥凝土筋混凝土，泥凝土强强度等度等级级在在C20以上。以上。立井混泥凝土立井混泥凝土帐帐幕施工一般都比幕施工一般都比较较深深(50m以以),穿穿过过地地层变层变更也更也较较大，往往要接受一种以上机械开挖
8、，故大，往往要接受一种以上机械开挖，故导墙导墙宽宽度至少要大于度至少要大于钻头钻头直径直径20cm。导墙顶导墙顶都要略高于地乎，以防地表水反流槽内。都要略高于地乎，以防地表水反流槽内。开开挖挖槽槽段段 造孔造孔设备设备及方法分及方法分类类：(1)冲冲击击式造孔干脆出土机械及施工法；式造孔干脆出土机械及施工法；(2)斗式成槽机械及施工法；斗式成槽机械及施工法；(3)旋旋转转切削式泥切削式泥浆浆循循环环出出碴碴成槽机械及施工法。成槽机械及施工法。冲冲击击式式钻进时钻进时，用掏，用掏碴碴筒解除孔内碎筒解除孔内碎碴碴。钻进钻进和排和排碴间碴间断断进进行，效率低，行，效率低，钻钻机造孔噪音和振机造孔噪音
9、和振动较动较大，大，不宜在人口密集和靠近建筑物地区造孔作不宜在人口密集和靠近建筑物地区造孔作业业。1冲冲击击式造孔干脆出土式机械式造孔干脆出土式机械 它是依靠它是依靠钻头钻头的自重，在充溢泥的自重，在充溢泥浆浆的孔中反复冲的孔中反复冲击击裂裂开岩土，然后用开岩土，然后用带带有活底的取有活底的取碴碴筒将裂开下来的岩屑取筒将裂开下来的岩屑取出。出。主要主要设备设备有国有国产产CZ20、CZ22、CZ30，仿克沟，仿克沟YKC22、YXC30，以及意大利，以及意大利 该设备该设备构造构造简洁简洁，操作，操作简洁简洁，适，适应应性性强强，在，在坚坚硬土硬土层层和含和含砾砾石、卵石等困石、卵石等困难难地
10、地层层均可均可应应用，槽孔垂直用，槽孔垂直精度可限制在精度可限制在2-3%0，适用于深度，适用于深度较较大的造孔施工。大的造孔施工。2斗式成槽机械斗式成槽机械 抓斗式成槽机的特点是利用抓斗上嵌的犁抓斗式成槽机的特点是利用抓斗上嵌的犁齿齿干脆干脆对对土土层进层进行裂开、抓取并将土体运出槽外。其型式主要有行裂开、抓取并将土体运出槽外。其型式主要有各种索式各种索式导导板抓斗、液板抓斗、液压导压导板抓斗和板抓斗和刚刚性性导导杆抓斗等，杆抓斗等，如如图图。运用特地机架沿。运用特地机架沿导墙导墙上上铺铺的的轨轨道移道移动动工作或在履工作或在履带带吊吊车车上工作。上工作。运用抓斗式挖格机一般都要运用抓斗式挖
11、格机一般都要预预先在槽段两端用先在槽段两端用钻钻机机钻钻两个垂直两个垂直导导孔，然后用抓斗抓除两孔，然后用抓斗抓除两导导孔孔间间的土体，的土体，以形成槽段。由于接受抓斗以形成槽段。由于接受抓斗时时土土层层不不经经裂开而被干脆裂开而被干脆送至地面，又不送至地面，又不须须要泥要泥浆浆循循环环和和净净化，故可降低泥化，故可降低泥浆浆消耗量，消耗量，简简化施工管理，提高工效，槽段化施工管理，提高工效，槽段连连接也接也较较好，好，一般适于一般适于50 m以下槽孔。以下槽孔。中心提拉索式导板抓斗中心提拉索式导板抓斗液压导板液压导板抓斗抓斗刚性导板抓斗刚性导板抓斗 3回回转转式造孔机械式造孔机械 回回转转式
12、造孔机械用式造孔机械用钻头钻头、刃、刃具具对对土土层进层进行行钻钻削，并借助泥削，并借助泥浆浆循循环环排排碴碴，机械化程度和工，机械化程度和工效、成孔效、成孔质质量、垂直精度均量、垂直精度均较较好，而且噪音小，好，而且噪音小，对侧对侧面土体面土体扰动较扰动较少，少，员员适于土适于土质较质较差、差、开挖开挖较较探的槽段。但其探的槽段。但其结结构困构困难难，遇有大粒径，遇有大粒径砾砾石、卵石石、卵石层层难难于运用。于运用。单元槽段划分：地下连续墙的施工是沿墙体的长度方向把地下连续墙划分成很多某种长度的施工单元即单元槽段。单元槽段长度依据设计及施工条件（挖槽机具的性能、泥浆储备池的容量、相邻结构物的
13、影响、投入机械设备数量、混凝土供应实力和地质条件）初步确定槽幅平面长度为3.8米7.2米。对其整体性及防渗性能越有利，但槽段长度过大，土质稳定差，应依据水文地质条件、设备提吊实力、挖土机械特点、泥凝土供应实力和施工条件，以及施工精度要求。划分段数越少划分段数越多上海220kV地下变电站其内切回宜径为60m的正91边形，平均墙深38.4m，墙厚1.2m，周长达192.374m，周团埔身内有6个预留通道口，地下连续墒施工划分了五组38幅槽段，槽段之间用刚性接头，垂直允许偏差小于1800。其档段长度与抓挖依次加图。槽段槽段(孔孔)的施工方法的施工方法1)冲冲击击式和斗式施工方法式和斗式施工方法钻抓成
14、槽两钻一抓钻吸法砂泵排渣压缩空气排渣 2)回回转转多多头钻头钻成槽机及泥成槽机及泥浆浆反循反循环环排排碴碴施工法施工法 这这种方法是种方法是钻进钻进和排和排碴碴同同时进时进行，效率行，效率较较高。排高。排碴碴利用利用压压气排气排浆泵浆泵排排碴碴，如，如图图。无无论论接受何种施工方法，挖槽接受何种施工方法，挖槽结结束后，必需束后，必需扫扫孔清孔清碴碴，待槽孔符合，待槽孔符合设计标设计标准，准，进进行清孔行清孔换浆换浆，保，保证护证护壁壁效果，以利下放效果，以利下放钢钢筋筋笼笼和和浇浇灌灌说说凝上。凝上。泥泥浆浆护护壁壁 作用：作用：在地下在地下连续墙连续墙挖槽挖槽过过程中，泥程中，泥浆浆的作用是
15、的作用是护护壁，壁，洗槽携渣，冷却机具和切土洗槽携渣，冷却机具和切土润润滑。可提高工效，利滑。可提高工效，利于于钻进钻进和延和延长钻头长钻头运用寿命。故泥运用寿命。故泥浆浆的正确运用，的正确运用，是保是保证证挖槽成挖槽成败败的关的关键键。主要成分：主要成分：膨膨润润土、水、化学按土、水、化学按剂剂和一些惰性材料。和一些惰性材料。清清 槽槽 槽段挖至设计标高后，测量槽段断面，如误差超过设计要求责需修槽。接受砂石泵进行槽内清渣，并将泥浆比重调换至1.10-1.20之间，以利于混凝土的灌注。钢钢筋筋笼笼制制作作与与吊吊装装 钢钢筋筋笼笼制制作作与与吊吊装装 钢钢筋筋笼应笼应在清槽完后在清槽完后3-4
16、h内吊装完内吊装完毕毕。钢钢筋筋笼笼最好按最好按单单元槽段元槽段组组成整体吊装，如需分段成整体吊装，如需分段连连接，接接，接头头用用绑绑条条焊焊，纵纵向受力搭接向受力搭接长长度接受度接受60d（钢钢筋直径）。筋直径）。钢钢筋筋笼笼的起吊方式和吊点布置与吊放，的起吊方式和吊点布置与吊放，应应周密考周密考虑虑，制定切制定切实实可行的方案，不使可行的方案，不使钢钢筋筋笼发笼发生生较较大的大的变变形；形；钢钢筋筋笼笼吊放必需垂直吊放必需垂直对对准槽中心，吊放准槽中心，吊放应缓应缓慢慢进进行，行，发觉发觉受阻受阻刚刚好吊起好吊起经处经处理后重新吊放，放到理后重新吊放，放到设计标设计标高后，可用横担高后，
17、可用横担搁搁置在置在导墙导墙上，再上，再进进行下一步工序。行下一步工序。灌灌注注混混凝凝土土 对混凝土的技术要求：W/C不得大于0.6；每立方米水泥用量不得少于400kg/m3；粗骨料（碎石）粒径一般为5-25mm，坍落度1620cm，扩散度为34cm38cm，初凝时间大于8小时，接受一般硅酸盐水泥，掺加减水剂UFA，掺量依据试验确定。浇筑混凝土前必需清刷相邻槽段接头，并用新搅制的泥浆置换槽内泥浆。首浇量的确定：吊装钢筋网片后6h内应马上灌注混凝土，刚起先浇灌时速度要快，使槽底沉渣随混凝土表面一起上升，一次性连续浇灌12m3以上混凝土，使导管总是埋在混凝土内1.5m以上，但亦不宜超过5m。接受
18、导管法进行浇筑，混凝土面上升速度不小于2m/h。依据槽段长度接受两根导管同时灌注，两导管之间距不大于3m，导管距槽端不大于1.5m。两导管第一次灌注时必需同时进行，各砼面高差不宜大于0.3m，直到灌注到槽顶标高以上300500mm。单元槽段必需连续灌注，不得中断。接近墙顶时，导管内超压力削减，为此可在槽内适量加水稀释泥浆。浇灌全槽时间不得超过混凝土初凝时间。墙墙段段接接头头施施工工 接接头头要求：要求：地下地下连续墙连续墙各槽段之各槽段之间间的接的接头应满头应满足足强强度和抗度和抗渗要求。依据其功能作用，渗要求。依据其功能作用，对对地下地下连续墙连续墙的接的接缝缝有以下不同要求：有以下不同要求
19、：(1)挡挡土土墒墒和防渗和防渗墙墙，应应具具备备防水功能。防水功能。(2)永久性永久性结结构构墙墙体，因承受土体，因承受土压压、水、水压压和工作和工作压压力等，接力等，接继应继应能将能将应应力力传递传递至承至承载层载层，并有抗，并有抗震功能。震功能。圆圆形接形接头头管管连连接接接接头头形式形式混凝土混凝土预预制板或制板或钢钢板接板接头头刚刚性接性接头头圆圆形接形接头头管管连连接接此此为为常用型式，构造常用型式，构造简洁简洁，吊放和起拔便利。但要很吊放和起拔便利。但要很好限制混凝幸初凝好限制混凝幸初凝时间时间，拔管拔管时时既要使提拔力最小，既要使提拔力最小，又要保又要保证证混凝土自撑不塌。混凝
20、土自撑不塌。防水效果防水效果较较差差c混凝土混凝土预预制板或制板或钢钢板接板接头头 将将预预制混凝土板和制混凝土板和钢钢筋筋笼笼同同时时放入槽沟内，在放入槽沟内，在预预制板外的槽沟可回填碎石，下制板外的槽沟可回填碎石，下连连接管或安装接管或安装压压气囊以气囊以抑止抑止预预制板的制板的侧侧向位移。向位移。此种接此种接缝缝型式的型式的优优点是地下槽向开挖点是地下槽向开挖后露出的后露出的预预制板，制板，其内其内侧钢侧钢筋可和筋可和凿凿出的横筋相接，增出的横筋相接，增加了接加了接缝缝的的结结构件。构件。但但预预制板笨重，当制板笨重，当连续墙连续墙深度深度较较大大时时吊放困吊放困难难。刚刚性接性接头头该该式接式接缝缝将先后施工的两将先后施工的两单单元横筋按元横筋按设计设计的的长长度叠合。度叠合。通常先施工的槽段两端以通常先施工的槽段两端以钢钢板作板作为为端板，混凝土端板，混凝土浇浇注注仅仅限于两端板之限于两端板之间间。为为防止混凝土外漏，常用高防止混凝土外漏，常用高韧韧性性的人造合成的人造合成纤维纤维帆布帆布这这成一道因堵隔帘。端板材料一成一道因堵隔帘。端板材料一般接受般接受钢钢板，断面有平面形、双十字形、凹槽或开口板，断面有平面形、双十字形、凹槽或开口箱形、十字形等其它复合形式。箱形、十字形等其它复合形式。钢钢筋筋连连接式接式钢钢板板连连接式接式