超深地下連續(xù)墻施工技術(shù)調(diào)研總結(jié)

1、超深地下連續(xù)墻調(diào)研項(xiàng)目體1、 500KV 2、 淮海路襄陽(yáng)路口（陜西路）3號(hào)地塊3、 南京路東站（河南路口）4、 嘉里（浦西）（銅仁路、南京西路路口）5、 浦東陸家嘴（陜西路）X-2地塊調(diào)研內(nèi)容1、 地質(zhì)條件（進(jìn)7-1、7-2層深度）2、 地墻規(guī)格（寬度、深度）3、 成槽方式及設(shè)備（型號(hào)、抓斗重量）4、 成槽工效（平均）5、 質(zhì)量情況及保證措施前言一般50m 以上深度的地下連續(xù)墻為大深度地下連續(xù)墻,厚度大于1. 2m 以上的地下連續(xù)墻為大厚度地下連續(xù)墻。這類(lèi)連續(xù)墻施工的特點(diǎn)與難點(diǎn)主要有:(1) 在上海超深地墻穿越硬土層的成槽掘進(jìn)困難而且工效低。土層為較堅(jiān)硬土層的層砂質(zhì)粘土和粉砂層,尤其是2 層

2、粉砂層,其標(biāo)貫擊數(shù)達(dá)50 擊,比貫入阻力高達(dá)23. 23MPa 左右(相當(dāng)于C25混凝土) ,根據(jù)以往類(lèi)似土層的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),該層土的成槽功效極低,速度僅約為0. 30. 5m/ h 抓斗,而且抓斗齒損壞更換頻繁。(2) 超深地下連續(xù)墻鎖口管起拔難度大。根據(jù)初步經(jīng)驗(yàn)估算,在理想垂直狀態(tài)下,頂拔鎖口管需克服的鎖口管自重(約50 噸) 與側(cè)壁土摩阻力(單位側(cè)阻取20kN/ m2) 之和就已達(dá)600 噸以上。如此大的頂拔力對(duì)鎖口管自身與導(dǎo)墻承載力的考驗(yàn)都是相當(dāng)大的,因管身材料焊接加工質(zhì)量或?qū)笞鶑?qiáng)度不夠?qū)е骆i口管拔斷或埋管的風(fēng)險(xiǎn)幾率將大為增加。(3) 超深地下連續(xù)墻槽壁穩(wěn)定與垂直度控制技術(shù)難度增加

3、。由于單幅槽段深度大,槽段成槽時(shí)間將較長(zhǎng),對(duì)泥漿護(hù)壁的槽壁穩(wěn)定要求將更高。另外隨著深度越深,垂直度的傾斜量值將越大,因此對(duì)成槽機(jī)垂直度的控制難度也更大,相應(yīng)地也要求操作精度更高。1、500KV地下連續(xù)墻（54m）一、 地質(zhì)資料l 潛水本場(chǎng)地淺層地下水屬潛水類(lèi)型，補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水、地表徑流，水位動(dòng)態(tài)為氣象型。l 承壓水本場(chǎng)地承壓水分布于1、2和3、層中。本工程底板位于第1層承壓水層中，因此須針對(duì)底板抗?jié)B以及底板與地下連續(xù)墻交界面位置防滲漏進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)處理。二、地墻規(guī)格l 寬：1200l 深：-3.500至-57.500m（穿透1、2層）l 垂直度控制：1/600l 沉渣控制： 10cml 地下

4、連續(xù)墻砼：C35S12l 槽段接頭：工字鋼接頭三、成槽方式及設(shè)備 上部抓斗成槽： 對(duì)于上部在7層土（約30m）前的土層，用CCH500-3D真砂抓斗成槽機(jī)直接抓取。抓斗的抓取效率也可以保證。設(shè)備型號(hào)CCH500-3D最大開(kāi)挖深度34m開(kāi)挖尺寸1.22.7m最大起重量50t抓斗斗體重量14噸 下部銑削成槽： 進(jìn)入到7（約30m）層土層后，用液壓銑槽機(jī)銑削（BC40液壓銑和MBC30液壓銑），銑槽機(jī)機(jī)體長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，機(jī)體重量對(duì)控制成槽的垂直精度非常有幫助，直至終孔。設(shè)備型號(hào)BC40型最大開(kāi)挖深度65m履帶尺寸長(zhǎng)6m寬5m整機(jī)重量163噸發(fā)動(dòng)機(jī)功率605銑頭厚1.2m銑頭寬度2.8m桅桿高度39m四、

5、工效分析l CCH500-3D真砂抓斗成槽+BC40銑槽機(jī)：，完成了46幅，實(shí)際用工140d，平均1幅/3天l CCH500-3D真砂抓斗成槽+MBC30銑槽機(jī)：，完成了28幅，實(shí)際用工85d，平均1幅/3天抓槽平均用時(shí): 27.5小時(shí)/幅銑槽平均用時(shí)：34小時(shí)/幅砼澆搗平均用時(shí)：6.9小時(shí)/幅鋼筋籠吊裝平均用時(shí)：9.7小時(shí)/幅 垂直度 1/650 1/900 五、結(jié)論1、本工程采用的抓銑結(jié)合的成槽工藝是合理的, 保證了地下連續(xù)墻的高垂直度要求,大大提高了施工工效。 2、在采取合理的措施情況下,超寬槽壁(B=6.69m)的穩(wěn)定性是能夠得到保證的.1、 合理的泥漿配比(1.18-1.20)；2、

6、控制成槽、銑槽速度（15m/h)；3、針對(duì)性的地面加固措施3、防繞流措施起到相應(yīng)的效果；外包簿鐵皮；空腔石子的同步回填4、采用專(zhuān)用的泥漿處理循環(huán)系統(tǒng),能控制泥漿指標(biāo)、槽底沉渣厚度，并提高泥漿的循環(huán)使用與回收。5、加強(qiáng)對(duì)銑槽機(jī)設(shè)備的專(zhuān)業(yè)管理。提高設(shè)備的維修效率，以保證連續(xù)施工。對(duì)銑輪加以改進(jìn)，以更加適合粉質(zhì)粘土層。6、施工前期，銑槽機(jī)施工過(guò)程中曾出現(xiàn)機(jī)械故障，經(jīng)過(guò)兩套設(shè)備定期維護(hù)后，施工基本順利，施工效率能夠得到保障。7、因地墻較寬（1.2m）,機(jī)械上有控制垂直度的設(shè)施，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)儀器監(jiān)測(cè)結(jié)果，施工過(guò)程遇到具體問(wèn)題加以調(diào)整，垂直度滿足要求。2、上海淮海中路3號(hào)地塊地墻(52m)一、地質(zhì)資料土

7、層編號(hào)土層名稱(chēng)土層特性1 層人工填土上部以雜填土為主，含大量碎磚、碎石；下部以粘性土為主，含少量雜物。層褐黃灰黃色粉質(zhì)粘土可塑，中壓縮性，土性均勻。層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土流塑，高壓縮性，抗剪強(qiáng)度低。夾有薄層粉性土，開(kāi)挖時(shí)局部可能會(huì)產(chǎn)生管涌、流沙現(xiàn)象。層灰色淤泥質(zhì)粘土流塑，高壓縮性，抗剪強(qiáng)度低，具流變特性和觸變特性，該層中部夾少量薄層粉砂土。1- 1 層灰色粘土軟塑，高壓縮性，層中含少量有機(jī)質(zhì)。1- 2 層灰色粉質(zhì)粘土可塑，中壓縮性，層中夾姜結(jié)石，局部夾砂質(zhì)粉土。層暗綠色草黃色粉質(zhì)粘土硬塑，中壓縮性，含氧化鐵條紋及鐵錳質(zhì)結(jié)核，土質(zhì)較好，上海地區(qū)俗稱(chēng) 硬土層。1 層草黃色砂質(zhì)粉土密實(shí)，中壓縮性，土性較好

8、，該層土埋深約30.544.9m，平均厚度9.5m。局部夾黃色粉質(zhì)粘土，土質(zhì)相對(duì)較軟弱。2 層黃灰色粉砂土密實(shí)，中低壓縮性，土質(zhì)均勻，土性較好，該層土埋藏深度約39.780.5m，平均厚度29m。層粉細(xì)砂平均層厚25m。密實(shí)，土質(zhì)尚均勻，土性極好，中低壓縮性。二、地墻規(guī)格l 寬：1000l 深：52m（穿透1層、深入2層）l 垂直度控制：1/500l 地下連續(xù)墻砼：C35S8三、成槽方式及設(shè)備l 成槽方式選擇：試成槽過(guò)程中，采用HS881 大真砂成槽抓至約45 m后，挖掘困難，難以繼續(xù)挖深，抓斗未能達(dá)到預(yù)期結(jié)果。整個(gè)成槽過(guò)程中，40 m以上成槽速度正常，40 m以下成槽困難，挖掘速度明顯變慢，

9、至45 m無(wú)法繼續(xù)下挖。成槽垂直度經(jīng)超聲波測(cè)試，垂直度良好。結(jié)合工期要求，最終采用抓銑結(jié)合的成槽方式。1、 上部抓斗成槽：對(duì)1 層土前的土層（一般為035 m），用HS881HD+ 大真砂抓斗成槽機(jī)直接抓取。抓斗的抓取效率可保證。2、 下部銑削成槽：進(jìn)入到1 層土層后，用液壓銑槽機(jī)銑削，銑槽機(jī)機(jī)體長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，機(jī)體重量對(duì)控制成槽的垂直精度有很大幫助，直至終孔。l 成槽設(shè)備：HS881 大真砂成槽機(jī)+BC25 銑槽機(jī)設(shè)備型號(hào)（銑槽機(jī)）BC40型最大開(kāi)挖深度58m發(fā)動(dòng)機(jī)功率365KW最大起重能力100噸泥漿泵排量375h銑頭寬度2.8m四、工效分析抓銑結(jié)合的成槽工藝完成1 幅槽段的絕對(duì)時(shí)間約為35

10、h，其中，抓斗抓取上部3035 m土層平均耗用絕對(duì)時(shí)間約為10 h，銑槽機(jī)施工下部1720 m土層耗用絕對(duì)時(shí)間約為25 h。因此，在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常的前提下，采用抓銑結(jié)合成槽工藝施工超深地墻將大大提高超深地墻的施工工效。五、質(zhì)量保證措施（1）成槽時(shí)，泥漿應(yīng)隨著出土補(bǔ)入，保證泥漿液面在規(guī)定高度。（2）成槽機(jī)掘進(jìn)速度應(yīng)控制在5 m/h 左右，液壓抓斗不宜快速掘進(jìn)，以防槽壁失穩(wěn)，確保成槽垂直度。（3）銑槽機(jī)進(jìn)尺速度也應(yīng)控制，特別是在軟硬層交接處，以防止出現(xiàn)偏移、被卡現(xiàn)象。（4）施工過(guò)程中大型機(jī)械不得在槽段邊緣頻繁走動(dòng)，以確保槽壁穩(wěn)定,同時(shí)要安排專(zhuān)人清理銑槽機(jī)施工場(chǎng)地，避免廢棄鋼筋等落入槽段堵塞或損壞銑槽

11、機(jī)泥漿循環(huán)管路。（5）成槽過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)大塌方現(xiàn)象，采用回填粘性土，待處理后再進(jìn)行施工。六、結(jié)論（1）大真砂液壓抓斗成槽機(jī)在標(biāo)貫擊數(shù)超過(guò)的60 擊的2 層粉砂層中成槽掘進(jìn)困難，幾乎難以進(jìn)尺，因此對(duì)于深入2 層粉砂層的地墻必須考慮其他的成槽工藝。（2）采用抓斗抓取上部較軟土層，可以充分發(fā)揮抓斗在較軟土層中挖掘速度快的優(yōu)點(diǎn)，而在下部較硬的砂層中采用銑槽機(jī)銑槽施工則可以有效解決抓斗不能掘進(jìn)的難題，同時(shí)在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常的情況下，可以保證成槽的施工速度。因此，抓銑結(jié)合的成槽工藝是施工超深地墻切實(shí)可行且行之有效的成槽工藝。（3）抓銑結(jié)合成槽的垂直度良好，尤其是銑槽機(jī)成槽的垂直度能夠有效保證。因此，抓銑結(jié)合成槽工藝在施工對(duì)成槽垂直度要求高的超深地墻中具有一定優(yōu)勢(shì)。但由于抓斗成槽的垂直度對(duì)整個(gè)槽段的垂直度有先決