双轮铣水泥土搅拌墙(CSM)施工方案

CSM工法施工方案

1.施工概况

1.1 施工范围概况

场地东侧高压线经业主协调后，可以进行搬迁，因此该段区域（下图圆框中所示）有条件进行槽壁加固。由于该区域距离围墙较近且邻近周边居民小区的通道，常规的三轴搅拌桩工艺无法施工，经我方与业主及设计单位协商后，决定使用CSM工法进行槽壁加固。

1.2施工现场布置

我方将根工程现场的施工需要，结合施工现场的实际情况，本着对现场合理利用、布局紧凑，有利于工程施工、现场管理及文明施工的原则进行布置。

1.实际施工需占用场地面积如下：

2.主机施工占地面积：沿止水帷幕墙15m宽条带（主机：10*5m）；

3.泥浆搅拌站占地面积：12*12m

4.施工设备组装拆卸占地面积：40*15m

5.泥浆池占地面积：10*10m*2个

1.3施工现场管理

1）为了使施工现场按照施工进度计划的要求有条不紊的组织施工，施工现场总平面的使用必须严格执行统一管理的原则。施工现场总平面的使用根据进度计划安排的施工内容实施动态管理。

2）现场重要入口悬挂安全警示牌，教育职工维持良好的工作秩序和纪律。

3）凡进入现场的设备、材料必须遵守施工现场平面布置要求。

4）材料及时清理并摆放整齐。

4.5施工程序

根据各方讨论后决定的初步施工图来看，本工程止水帷幕的主要特点为：（1）本工程地处中心闹市区对文明施工及噪音控制要求高；

（2）施工周期短且施工精度要求高；

（3）现场存在多种施工工艺，施工时交叉配合施工。

结合上述工程特点：本项目计划自施工现场北侧侧为起点，由北向南进行施工。

2.施工方案

2.1施工机械的选择

根据本工程现场情况，选用适宜本工程止水帷幕特点的双轮铣深搅设备进行施工。双轮铣深搅设备主要具备以下特点：

（1）设备成桩深度大，最大深度48.5米，远大于常规设备；

（2）设备成桩尺寸、深度、注浆量、垂直度等参数控制精度高，可保证施工质量，工艺没有“冷缝”概念，可实现无缝连接，形成无缝墙体；

（3）设备功效高，施工功效能达到同类设备的3倍左右；

（4）设备对地层的适应性强，从软土到岩石地层均可实施切削搅拌；

（5）设备的自动化程度高，触摸屏控制系统，各功能部位设置大量传感器，信息化系统控制，施工过程中实时控制施工质量；

（6）施工过程中几乎无振动；

（7）履带式主机底盘，可360度旋转施工，便于转角施工。可紧邻已有建构筑物施工，可实现零间隙施工；

（8）成墙厚度现有0.8m、1.0m、1.2m三种规格，本工程暂定成墙厚度为

0.8m。

双轮铣深搅（CSM）设备的主要组成及控制室见下图，设备总重近180吨，高53.5m，单侧行走履带宽1.0m，对地面承载力要求较高。本场地在施工csm 工法前会对顶板采取加固措施，以保证大型设备正常行走。

针对本工程，双轮铣深搅设备组装成“35m mode”，此模式下成墙深度可达35m。

CSM工法主机组成图解

主机操控平台

设备施工时主机及其附属设施平面布置见下图：

双轮铣深搅设备施工平面布置概化图

2.2施工方法

2.2.1施工工艺

CSM工法是一种创新性深层搅拌施工方法（见下图）。此工艺源于德国宝峨公司双轮切铣技术，是结合现有液压铣槽机和深层搅拌技术进行创新的岩土工程施工新技术。通过对施工现场原位土体与水泥浆进行搅拌，可以用于防渗墙、挡土墙、地基加固等工程。与其他深层搅拌工艺比较，CSM工法对地层的适应性更高，可以切削坚硬地层（卵砾石地层、岩层）。

CSM工艺来源工艺来源及原理

其工艺流程见下图，

CSM 工法施工工艺流程图

双轮铣深搅连续墙由一系列的一期槽段墙和二期槽段墙相互间隔组成，所谓一期槽段墙是指成墙时间相对较早的一个批次墙体，二期槽段墙是指成墙相对较晚的批次。如下图，图中头字母为“P”的系列为一期槽段墙，头字母为“S”的系列为二期槽段墙。当一期槽段墙达到一定硬度后再施工二期槽段墙，这种施工方式被称为“硬铣工法”。

“硬铣工法”槽段示意图

本次施工采用“硬铣工法”，其优点在于：二期槽段墙施工时不会将泥块掺杂到相邻已经完成的一期槽段墙内，保证墙体质量；一期槽段墙硬化后，施工二期槽段时，设备接触地面范围内地耐力不会大幅度下降，利于保证设备稳定性。

2.2.2施工步骤

第一步，CSM 工法墙定位放样；

第二步，预挖导沟（导沟宽1.0～1.5米，深0.8～1.0米）；

提升喷浆搅拌成墙 CSM 工法设备就位 带水切削搅拌下沉 水量、灰量计量

设备移位，施工下墙段 制配水泥浆液 泵送水泥浆液 高压空气 空气压缩机

第三步，CSM工法设备就位，铣头与槽段位置对正；第四步，铣轮下沉注水切铣原位土体至设计深度；

第五步，铣轮提升注水泥浆同步搅拌成墙；

第六步，钻杆清洗，废泥浆收集，集中外运；

第七步，移动至下一槽段位置，重复上述六个步骤。

2.2.3 施工参数

（1）水泥浆搅拌工艺参数

参数名称水泥型号水灰比数值P.O 42.5 0.8~1.5 （2）双轮铣切削注浆搅拌参数

水泥掺入比：20%（暂定，实际施工根据设计图纸要求）；

单槽段水泥土墙尺寸：2.8×0.65m；

槽段间套铣宽度：200mm；

向下切铣速度：小于1.2m/min（硬地层取小值，软地层取大值）；

向上切铣速度：小于1.8m/min（根据注浆量选择速度）；

铣轮型号（成墙厚度）：850mm；

双轮铣深搅墙底埋深：35.00m；

3.施工注意事项

（1）铣头定位将及其的铣头定位于墙体中心线和每幅标线上。偏差控制在±5cm以内；

（2）垂直的精度对于凯氏杆系统的垂直度，采用经纬仪作三支点桩架垂直度的初始零点校准，由支撑凯氏杆的三支点辅机的垂直度来控制；而对于钢索吊挂系统则安装在铣头沿高度的左右两侧的2块导向板和前后两侧的4块纠偏板来控制。操作员通过触摸屏，控制调整铣头的姿态，从而有效地控制了槽形的垂直度。其墙体垂直度可控制在3‰以内；

（3）铣削深度控制铣削深度为设计深度的±0.2m 。为详细掌握地层性状及墙体底线高程，应沿墙体轴线每间隔50m布设一个先导孔，局部地段地质条件

变化严重的部位，

图指导施工。

（4）铣削速度

降铣头与基土接触，

轮的旋转速度为27转

0.5～1.0 m/min

左右对墙底深度以上2

次。此后，

转/

以避免形成真空负压，