[江苏]长江大桥锚碇基础深基坑工程施工技术总结(地下连续墙(,81页)

JGZ-03
JGZ-04
特殊槽拐角加固塑 性混凝土桩桩位
20
20
Φ80
20
20
塑性 混凝 土桩
塑性桩强度在2MPa
二、施工准备工作
5、坑内降水管井施工 坑内布置5口降水井。
450 45°
45°
js-1
js-5
450
js-2 降水管井
说明：图中单位以厘米计。
45° 45°
js-4
降水管井 js-3
二、施工准备工作
2
3
三、地连墙施工
4、成槽方式
对于上部覆盖层（包括粘土层、粉砂层）及强风化基 岩层，采用纯铣法进行施工。
即直接通过铣槽机铣进
对于中风化基岩层，采用凿铣法进行施工。
基岩用冲击钻凿岩后，用铣槽机修孔。
三、地连墙施工
4、成槽方式
2
3
4
5
1
Ⅰ期槽采用三铣成槽
Ⅱ槽采用一铣成槽
特殊槽采用五铣成槽
四、地连墙施工
Y型槽采用五铣成槽
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽特点及难点：
①槽型复杂，单槽五铣成槽，成槽设备布置困难，施工难度大； ②Y型槽为“∞”字型基坑受力关键部位，施工质量要求高； ③Y型槽拐点多，特别是两内拐点在上部覆盖层段易塌孔； ④成槽周期长，对泥浆性能要求高； ⑤单槽段钢筋笼重量达110t，制作、起吊及下设难度大。
三、地连墙施工
9、墙底帷幕灌浆施工
墙底帷幕灌浆设计原因：
①基坑开挖完后，基坑内外形成高压水头差，墙底沉渣层极易被击 穿而产生突涌、流土现象；
②中风化基岩存在一定数量裂隙（≤1mm），基坑开挖后基岩卸荷产 生裂隙，可能使得局部基岩裂隙加大甚至贯通。
三、地连墙施工
9、墙底帷幕灌浆施工
利用墙体内预埋管，对基 岩钻孔，在地连墙底部沉渣 层和基底岩层破碎带高压注 入水泥浆，以封堵墙底渗漏 通道。
四、基坑抽水试验
试验方法： 分两阶段将坑内水位抽至基岩面。在抽水过程中同步监测各项目。
试验结果： ①基坑抽水对坑外土体沉降、墙体应力及变形影响较小。 ②基坑抽水对坑外水位无明显影响，反映出地连墙不存在较大渗水情
况。 ③基坑日渗水量＜100m3/天，基坑封水效果良好（阳逻为200m3/天）。
五、基坑开挖及帽梁内衬施工
三、地连墙施工
4、Ⅰ期槽施工
③基岩施工
冲击基岩
抽筒排渣
基岩采用重约5t的冲击钻头反复冲击使基岩破碎，通过抽筒将碎 渣抽排出槽孔。
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
④清孔换浆 采用铣槽机直接进行清孔换浆。
⑤槽孔检测
侧壁仪
测绳测槽深
数据采集 箱
Байду номын сангаас
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
⑥地连墙钢筋笼制作及下放 标准Ⅰ期、Ⅱ期槽段钢筋笼，最大长度约50m，重约50t，分两节进
主要内容
一、工程概述 二、施工前期准备工作 三、地连墙施工 四、基坑抽水试验 五、基坑开挖及帽梁内衬施工 六、基底处理及垫层施工 七、总结
一、工程概述
一、施工概述
南京长江第四大桥位于南京长江二桥下游10公里处，距长江入海口 320公里，是南京市城市总体规划中“五桥一隧”过江通道之一。
一、施工概述
6、补充勘探施工 为了更详细地了解基坑地质情况，对设计未提供的槽段补充详细勘探。
详勘 点
二、施工准备工作
7、导墙施工 为保护地连墙槽口及保证槽段位置的准确性，支撑铣槽机等施工设备及
钢筋笼的接长，防止槽壁顶部的坍塌等，地连墙两侧设置导墙。 导墙由两个“L”形钢筋混凝土墙组成，分别布置在地连墙内外两侧，净
2、砂桩间距3米（距地连墙2m范围内不设），梅花形布置，共
300
406根，桩端进入粉砂层或互层 。
二、施工准备工作
4、塑性混凝土桩施工
Y型槽孔形状复杂，需多次铣削才能完成成孔，为确保成槽期间槽孔稳 定，在比较薄弱、易坍塌的内侧拐角部位采用2根直径80cm的塑性混凝土桩 进行土层加固。
JGZ-01
JGZ-02
主桥采用双塔三跨悬索桥方案，桥跨布置为： (166+410.2)+ 1418+(363.4+118.4)=2476m。
6
一、施工概述
全桥效果图
南锚碇
南塔
一、施工概述
南锚碇分为锚碇基础和锚体两大部分。
锚碇基础
锚体
一、施工概述
南锚碇基础采用井筒式地连墙结构形式，平面形状为“∞”形，长 82.0m，宽59.0m，由两个外径59m的圆和一道隔墙组成。地连墙壁厚为 1.5m，顶高程为+3.2m，底高程为-35.0m～-45.0m，嵌入中风化砂岩约 3.0m，总深度40.0m～50.0m。
2、深层搅拌桩施工
为加强成槽期间上部淤泥质粘土层槽孔的稳定性及减小设备荷载对成 槽的影响，在槽孔内外侧进行两圈深层搅拌桩施工。
W2
W2
W3
W19
W17
W15
W13
W11
W9
W2 W2
W18 W16
W14
W12
W10
W8
W2
W20 W22
W2
W24
W26
W28
W7 W6
W5 W3
W4 W2
W1
W1
W1
采用铣槽机直接清孔，将孔内泥浆全部更换。
三、地连墙施工
8、遇到的困难及解决措施
困难3： 外墙Ⅰ槽钢筋笼设计时两端素混凝土厚度偏小，铣Ⅱ期槽时铣到Ⅰ槽
钢筋笼，铣齿损耗非常大，成槽时间长，槽孔偏斜较大。 解决措施：
发现问题后及时与设计沟通，增加了Ⅰ期槽段钢筋笼两端保护层厚度。 确保了后续Ⅱ期槽段的正常铣削。
行制作。
分两段
标准槽段钢筋笼加工胎膜
标准槽段钢筋笼加工
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
钢筋笼两侧焊接凸型钢片做保护层
两端采用大直径PVC管定位
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
钢筋笼翻转采用150t履带吊为主吊，50t履带吊为辅吊。下放 由150t履带吊单独承担。
150t履带吊
50t履带吊
钢筋笼翻转
钢筋笼下放
三、地连墙施工
8、遇到的困难及解决措施
困难4： 原方案Y型槽钢筋笼分两节制作，采用250吨汽车吊下放，经模拟250吨
汽车吊吊起重量不够，需要300吨汽车吊或200吨履带吊。吊车存在2次进 退场，费用昂贵。
解决措施： Y型槽钢筋笼分三节制作，减小吊装高度，采用现场已有的150吨履带吊
下放。经过周密考虑，仿真模拟，精细管理，最终得以顺利实现。
3.5m
115
115
地连墙轴线
深搅桩轴线
-10m
60
118 3.5m
60 115
地连墙轴线
外
内
侧
侧
深搅桩轴线
-10m
60
BB
60
二、施工准备工作
3、砂桩施工 为增强坑内上部软土层承载力，便于基坑开挖，对坑内上层软土采用砂
桩进行排水加固。砂桩梅花形布置，间距3m。
地下连续墙
300
300
说明：
1、图中除标高以米计外，其余均以厘米计；
削。结果成槽效率非常底，平均3天成一个槽段，铣槽机铣齿损耗非常大。 解决措施：
配用8台冲击钻机配合铣槽机基岩段成槽。
困难2： 前期考虑到铣槽机成槽效率，清孔换浆采用气举反循环方式。从成本
角度考虑，只更换孔内部分泥浆。 结果清孔时间长，泥浆指标难达到要求，沉渣厚度大，需要二次清孔，
且二次清孔后沉渣厚度仍然较大。 解决措施：
1m厚内 衬
2m厚 内衬
地连墙
基坑开挖剖面图
五、基坑开挖及帽梁、内衬施工
1、基坑开挖施工
坑内布置4台挖机进行挖土，坑外配置3台100t履带吊，每台履带吊配1个 10m3吊斗进行吊土出坑。通过渣土车将土运送至弃土点。
履带吊配吊斗取土
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
副吊吊具 双饼滑轮
主吊吊具 双饼滑轮
钢丝绳 承重钢板
钢丝绳 吊点
吊点
主吊吊点Ⅰ期槽设置8个、Ⅱ期槽设置4个。 副吊吊点Ⅰ期槽设置6个、Ⅱ期槽设置4个。
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
⑦混凝土浇注 标准Ⅰ期槽采用双导管浇注。
双导管浇注
为方便Ⅰ期槽混凝土浇注以及Ⅱ期 槽铣槽机定位，槽孔顶部两端用锲 型钢板封堵混凝土。
5、Ⅰ期槽施工
Ⅰ期槽段采用三铣成槽方式，采用8台冲击钻机配合铣槽机成槽。槽孔基 岩面以上覆盖层采用铣槽机铣削。第一、二铣点基岩先采用冲击钻破碎，然 后用铣槽机修孔。第三铣点基岩直接用铣槽机铣削。
槽段清孔换浆直接采用铣槽机进行。
2
2.8
2.8
13 2
2
2.8
Ⅰ期槽段采用三铣成槽
三铣成槽
四、地连墙施工
钢筋笼孔口对接图片
钢筋笼下放图片
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
为确保吊装工艺，施工前对钢筋笼重心做模拟实验。
钢筋笼重心及吊点布置
钢筋笼重心及吊点模拟实验
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽段混凝土采用三导管浇注
三、地连墙施工
8、遇到的困难及解决措施
困难1： 考虑因基岩为砂岩，强度不是很高，前期方案基岩直接采用铣槽机铣
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽采用五铣成槽
第二铣和第三铣凿岩
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽段钢筋笼加工胎膜
Y型槽段钢筋笼分三节加工
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽段钢筋笼重110吨，翻转采用150t履带吊为主吊，50t履带吊及35t汽 车吊为辅吊进行。下放由150t履带吊单独承担。
钢筋笼翻身图片
处理能力为 500m3/h 48t
约110t
三、地连墙施工
3、成槽施工顺序
①隔墙段→靠江侧外墙→ 背江侧外墙。 ②先施工Ⅰ期槽，再施工Ⅱ期槽。
R28.7500
2
230 280 230
3
694.35
R2875
230
694.35
1
230
694.35
230
694.35
230 280 230
2
3
成槽顺序：1
三、地连墙施工
6、Ⅱ期槽施工
Ⅱ期槽段采用一铣成槽方式，覆盖层采用铣槽机铣削。基岩先采用冲击 钻破碎，后由铣槽机修孔。
Ⅱ期槽清孔换浆结束前，采用钢 丝刷钻头自上而下分段刷洗Ⅰ期 槽端头的砼孔壁。
Ⅱ期槽砼采用单导管浇注
三、地连墙施工
7、Y型槽施工
Y型槽属于Ⅰ期特殊槽段，位于隔墙与外墙交接处，Y型槽段采用五 铣成槽方式。
W1
说明： 1、图中除标高以米计外，其余均以厘米计； 2.图中地连墙内侧深搅桩划分为275个成桩单元，成桩总面积 4308m2；外侧深搅桩划分为238个成桩单元，成桩总面积3280m2。
? 60
43 40
40 75
75 40
10
? 60
50
10.05
18.1 27
30.4
9.97
10 43
75 75
地连墙
一、施工概述
北侧深45米 南侧深40米
锚前侧隔仓
锚后侧实心 体
锚碇基坑
锚碇填芯
一、施工概述
锚体全长66m，宽56.7m，地面以上高28.0m，地面以下15.0m。 锚固系统为改进后的锚梁锚固系统。
二、施工准备工作
二、施工准备工作
1、场地平整
场地清理前图片
场地清理后图片
二、施工准备工作
三、地连墙施工
9、墙底帷幕灌浆施工
钻机
地质钻机钻孔
灌浆数据采集
四、基坑抽水试验
四、基坑抽水试验
试验目的： 检验基坑封水效果，初步判断基坑的渗漏情况。了解基坑抽水对地
连墙及周边建造物的影响。为是否需采用相关封水预案提供决策依据。
试验内容： 基坑抽水流量观测， 坑内外水位及长江水位观测， 基坑周边地表沉降、长江大堤及石油管道沉降监测， 地连墙内力、变形监测、坑外土压力监测。
距为1.6m。
二、施工准备工作
8、内外施工平台及环形道路施工 施工平台布置在导墙内外两侧，分外施工平台与内施工平台。
内施工平台
（设备放置平台）
外施工平台
（铣槽机工作平台）
环形道 路
泥浆沟
三、地连墙施工
三、地连墙施工
1、概述
地连墙施工槽段分Ⅰ、Ⅱ期两种，共计65个槽段，其中Ⅰ期槽段32个， Ⅱ期槽段33个。Ⅰ、Ⅱ期槽段间通过铣接接头连接。
五、基坑开挖及帽梁、内衬施工
1、基坑开挖施工
基坑开挖至基岩面，总开挖深度约36～45m。 基坑开挖共分14层进行施工,土方总方量约15万立方米。 基坑土体采用岛式法开挖。基坑每层开挖深3.0m，每层开挖完后采 用逆筑法施工内衬。
五、基坑开挖及帽梁、内衬施工
1、基坑开挖施工
1m厚内 衬
1.5m厚 内衬
一 期
一 期
槽
槽
段
段
铣接接头施工示意图 二期槽段
三、地连墙施工
1、概述
Ⅰ期槽（黄色）
Ⅱ期槽（红色）
外墙Ⅰ期槽段轴线处长 6.324m；隔墙Ⅰ期槽段 长6.944m。Ⅱ期槽段长 均为2.80m。
地连墙槽段划分平面图
三、地连墙施工
2、成槽设备
宝鹅BC-32液压铣槽机
泥浆净化器
三、地连墙施工
2、成槽设备
5、Ⅰ期槽施工
①基槽开挖
吸渣泵 挖掘机将槽段开挖至导墙顶面以下3～4m的位置， 以保证液压铣槽机的吸渣泵正常进入工作位置。
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
②铣削覆盖层。
铣削速度控制在6m/h以内
定位架
三、地连墙施工
5、Ⅰ期槽施工
铣槽机上配备随钻测斜仪，随时 对孔斜和孔深进行测量。
覆盖层铣削时采用优质膨 润土泥浆护壁
冲击钻
测壁仪
三、地连墙施工
2、成槽设备
BC-32型铣槽机性能参数表
设备型号
主机型号 最大开挖深度
开挖尺寸 发动机功率 最大起重能力 泥浆泵排量 泥浆净化设备 铣槽机机体及动力站重量 履带式起重机整机重量
BC32型
利勃海尔 HD 885型履带式起重机 60m
1.5×2.8m 760 kW 120 t 450m3/h