钢筋混凝土防渗墙施工方案
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1.施工工序
2.施工准备的内容
混凝土防渗墙施工准备的内容主要包括下列内容:
(1)收集、研究有关施工要求、施工条件的文件、图纸、资料和标准;
(2)根据批准的设计文件和施工合同,编制施工组织设计和施工细则;
(3)施工场地准备;
(4)设置防渗墙中心线定位点、水准基点和导墙沉陷观测点;
(5)修建导墙和施工平台(见下图);
(6)修建和安装施工铺助设施;
(7)进行墙体材料和固壁泥浆的配合比试验,并选定施工配合比和原材料;
(8)补充地质勘探。设计阶段的勘探孔密度一般不能满足防渗墙施工的需要,为保证墙底嵌岩质量,应在原有勘探孔的基础上进行补充勘探,加密勘探孔。
导墙结构图
3.常用的成槽设备
(1)绳
冲击钻
机
(2)抓
斗钻机
(SG30
型)
(3)抓斗钻机(宝俄BG型)
(4)液
压双轮铣
槽机
4.防掏墙
造孔
造孔
是防掏墙
施工中的
主要工序,
它受地层
等自然条
件影响最
大,是影响
工期、工程
成本,甚至
决定工程
成败的重要因素。
防掏墙施工技术的进步主要是体现在造孔水平上。防掏墙施工的风险和潜力也主要取决于造孔的成效。
槽孔的划分与施工顺序、造孔方法等有关。当采用间隔分序法施工时,可按下图所示划分槽段。施工时先施工一期槽,后施工二期槽。槽段内先施工主孔,后施工付孔。
(1)抓斗挖槽
使用抓斗挖槽,可以单抓成槽,也可以多抓成槽。
1)单抓成槽。此法即一次抓取一个槽孔。如抓斗最大开度为B,则一期槽长为B,二期槽长一般为(B-2×0.2) m。即抓二期槽时把一期槽已经浇筑的混凝土两端面各切去0.2m,以保持一、二期墙段的可靠连接。
2)多抓成槽。此法分主、副孔施工,每个槽孔由三抓或多抓形成。主孔的长度等于抓斗的最大开度,副孔的长度小于主孔的长度
(2)冲击式钻机造孔成槽
在一般情况下,每一个槽孔都是先施工主孔,后施工副孔,主、副孔相连成为一个槽孔(见右图),槽孔浇筑混凝土后成为一个单元墙段。主孔直径等于墙厚。副孔就是两个主孔之间留下的位置,其长度一般大于墙厚的1.5倍。
由于钻头是圆形的,因此在主、副孔钻完之后,其间会留下一些残余部分,这叫“小墙”。这需要变换钻机和钻头的位置,从上至下把它们劈掉(俗称打小墙)。至此就可以形成一个完整的、等厚度的槽孔。
5.孔底淤积的清理
槽孔钻掘完成后,泥浆中的钻渣都将沉淀在槽底,这些钻渣必须在混凝土浇筑前清理干净,否则,将给墙体质量带来危害。清除孔底淤积的方法主要有以下方法。
(1)抽筒出渣法
抽筒出渣法是钢绳冲击钻机成槽采用的出渣方式。该法操作简便,但效率低,泥浆损耗大,清渣效果也较差,已逐步被其它方法代替。
(2)泵吸排渣法
此法用设置在地面的砂石泵通过排渣管将孔底的泥渣吸出,经泥浆净化系统除去粒径65μm 以上颗粒,再返回到槽内使用。该方法效率高,效果好,节约泥浆。
(3)潜水泵排渣法
国外一般采用立式潜水砂石泵进行清孔换浆,潜水砂石泵安设在孔底,将混有钻碴的泥浆抽出孔外,经净化处理后再用。
(4)气举排渣法
此法的原理是籍助气举排渣器将液气混合,利用密度差来升扬排出孔底的沉渣。
6.钢筋笼制安
(1)钢筋笼的制作
钢筋笼的加工制作应在离施工现场最近的地方。加工场地应有足够的面积和空间。钢筋笼应在专用的平台上加工成型,平台上要设置钢筋定位样板,确保钢筋位置的准确。钢筋笼的加工速度及顺序要和槽孔施工相一致,不宜积存过多的钢筋笼,以免增加倒运和造成钢筋笼变形。(2)钢筋笼的运输
1)运输钢筋笼要有专用的车辆。起吊和装车、卸车务必注意防止钢筋笼产生扭曲变形。
2)运输钢筋笼的道路应平坦,有足够的宽度和与钢筋笼长度相适应的转弯半径。
(3)钢筋笼安装
1)钢筋笼的端部及中部应各设两个吊点,一般采用双钩或四钩滑轮吊具,同时起吊钢筋笼的头部及中部。起吊时应特别注意防止钢筋笼的扭曲,起吊钢筋笼可以使用一台吊车,也可用两台吊车。
2)钢筋笼起吊时,下端不准在地上拖。为防止吊起时摆动或与其它东西碰撞,在钢筋笼的下端可拴系牵引绳。
3)钢筋笼中心要与槽孔中心吻合,要防止吊车因操作不当或风吹摇摆碰撞槽壁,下放要缓慢平稳,最后准确地固定在设计要求的深度上。
4)当钢筋笼有接头时,要确定某一根主筋为测量长度的标准,避免产生长度或高程的误差。
5)为防止浇筑混凝土时钢筋笼上浮,可在钢筋笼上端设置配重。
①钢筋安装
②钢筋笼孔口对接(侧面)
7.水下混凝土浇筑
防渗墙混凝土的浇筑采用的是水下导管浇筑法(见右图)槽孔混凝土浇筑是关键的工序,所占时间不长(有时只1%),但对成墙质量至关重要,一旦失败,整个墙段将全部报废,经济和时间的损失是很大的,因此应当十分重视,周密组织,细心准备,把握好每一个环节,做到万无一失。
(1)浇筑导管的配置和布设
导管可用钢板卷焊管,也可用无缝钢管,长度一般为2m、1.5m、1.0m、0.5m、0.3m等导管,内径以200~300mm为宜;
导管有三种连接方式,即法兰盘连接、丝扣连接和柔性键连接方式。法兰盘连接用橡胶垫止水,另外两种都用“O”型密封圈止水
导管应布置在防渗墙中心线上,间距不得大于 3.5m,一期槽孔两端的导管距端面或接头管的距离宜为1.0~1.5m,二期槽孔两端的导管距端面的距离宜为1.0m,开浇时导管口距孔底15~25cm。此外当槽孔底面高差大于25cm时,导管应布置在其控制范围的最低处
(2)混凝土的浇筑
开始浇筑混凝土时,一般在导管内放入一直径比导管内径略小的排球,以便将最初进入导管中的混凝土和管内的泥浆隔开。当第一罐混凝土压着塞球向下运动时,塞球推压着泥浆自导管下口溢出,当塞球被顶在导管下口岩面处时混凝土已满管。在满管后仍应备有足够的混凝土,以便继续向管内快速灌注。塞球被挤压出导管漂浮至泥浆表面,管内混凝土流出并将导管的下口埋住。