一级造价工程师

2.开挖槽段

挖槽是地下连续墙施工中的重要工序。挖槽约占地下连续墙工期的一半，因此提高挖槽效率是缩短工期的关键;同时，槽壁的形状决定了墙体的外形，所以挖槽的精度又是保证地下连续墙质量的关键之一。地下连续墙挖槽的主要工作包括：单元槽段的划分;挖槽机械的选择与正确使用;制订防止槽壁坍塌的措施等。

(1)单元槽划分。地下连续墙施工前，需预先沿墙体长度方向划分好施工的单元槽段。单元槽段的最小长度不得小于挖土机械挖土工作装置的一次挖土长度(称为一个挖掘段)。单元槽段宜尽量长一些，以减少槽段的接头数量和增加地下连续墙的整体性，又可提高其防水性能和施工效率。但在确定其长度时除考虑设计要求和结构特点外，还应考虑以下各方面因素。

1)地质条件：当土层不稳定时，为防止槽壁坍塌，应减少单元槽段的长度，以缩短挖槽时间。

2)地面荷载：若附近有高大的建筑物、构筑物，或邻近地下连续墙有较大的地面静载或动载时，为了保证槽壁的稳定，亦应缩短单元槽段的长度。

3)起重机的起重能力：由于一个单元槽段的钢筋笼多为整体吊装(钢筋笼过长时可水平分为两段)，所以应根据起重机械的起重能力估算钢筋笼的重量和尺寸，以此推算单元槽段的长度。

4)单位时间内混凝土的供应能力：一般情况下一个单元槽段长度内的全都混凝土，宜在4h内一次浇筑完毕，所以可按4h内混凝土的最大供应量来推算单元槽段的长度。

5)泥浆池(罐)的容积：泥浆池(罐)的容积应不小于每一单元槽段挖土量的二倍， 所以该因素亦影响单元槽段的长度。

此外，划分单元槽段时还应考虑接头的位置，接头应避免设在转角处及地下连续墙与内部结构的连接处，以保证地下连续墙有较好的整体性;单元槽段的划分还与接头形式有关。单元槽段宜采用间隔一个或多个槽段的跳幅施工顺序。每个单元槽段，挖槽分段不宜超过3个。成槽时，护壁泥浆液面应高于导墙底面500mm。

(2)挖槽方法。地下连续墙挖槽常见的方法有多头钻施工法、钻抓斗施工法和冲击式施工法。

1)多头钻施工法。多头钻挖槽机主体由多头钻和潜水电动机组成。挖槽时用钢索悬吊，采用全断面钻进方式，可一次完成一定长度和宽度的深槽。施工槽壁平整，效率高，对周围建筑物影响小，适用于黏性土、沙质土、沙砾层及淤泥等土层。

2)钻抓式施工法。钻抓式钻机由潜水钻机、导板抓斗机架、轨道等组成。抓斗有中心提拉式和斗体推压式两种。钻抓斗式挖槽机构造简单，出土方便，能抓出地层中障碍物，但当深度大于15m及挖坚硬土层时，成槽效率显著降低，成槽精度较多头挖槽机差，适用于黏性土和N值小于30的砂性土，不适用于软黏土。

3)冲击式施工法。冲击式钻机由冲击锥、机架和卷扬机等组成，主要采用各种冲击式凿井机械，适用于老黏性土、硬土和夹有孤石等地层，多用于排桩式地下连续墙成孔。其设备比较简单，操作容易。但工效较低，槽壁平整度也较差。桩排对接和交错接头采取间隔挖槽施工方法。

3.泥浆护壁

(1)泥浆的组成及作用。泥浆的主要成分是膨润土、掺和物和水。泥浆的作用主要有：护壁、携砂、冷却和润滑，其中以护壁为主。施工过程中，泥浆要与地下水、砂和混凝土接触，并一同返回泥浆池，经过处理后再继续使用。

(2)泥浆的控制指标。在地下连续墙施工过程中，为使泥浆具有一定的物理和化学稳定性、合适的流动性、良好的泥皮形成能力以及适当的相对密度，需对制备的泥浆或循环泥浆进行质量控制。控制指标有：在确定泥浆配合比时，要测定其黏度、相对密度、含砂量、稳定性、胶体率、静切力、pH值、失水量和泥皮厚度;在检验黏土造浆性能时，要测定其胶体率、相对密度、稳定性、黏度和含砂量;对新生产的泥浆、回收重复利用的泥浆、浇筑混凝土前槽内的泥浆，主要测定其黏度、相对密度和含砂量。

(3)泥浆的制备、循环与再处理。

1)泥浆制备。泥浆制备的基本流程如图4.3.6桥示。施工主要机械及设备有：搅拌设备，包括清水池、给水设备、搅拌器、新鲜泥浆储存池、送浆泵等。一般情况下泥浆搅拌后应静置24h后使用。

2)泥浆循环。泥浆循环分为正循环及反循环两种。

①泥浆正循环施工法是从地面向钻管内注入一定压力的泥浆，泥浆压送至槽底后，与钻切产生的泥渣搅拌混合，然后经由钻管与槽壁之间的空腔上升并排出槽外，混有大量泥渣的泥浆水经沉淀、过滤并作适当处理后，可再次重复使用，这种方法由于泥浆的流速不大，所以出渣率较低。

②泥浆反循环是将新鲜泥浆由地面直接注人槽段，槽底混有大量土渣的泥浆用砂石泵将其从钻管内孔抽吸到地面。反循环排渣法有三种方式，即空气排渣法、泵举反循环和泵吸反循环。前两种方法较常用，反循环的出渣率较高，对于较深的槽段效果更为显著。

3)泥浆再生处理。通过沟槽循环及混凝土置换而排出的泥浆，因与混凝土接触，膨润土、CMC等主要成分的消耗以及土渣和电解质离子的混入，其质量比原泥浆显著恶化。其恶化程度因挖槽方法、地基条件和混凝土浇筑方法等施工条件而异。应根据泥浆的恶化程度，决定舍弃或进行再生处理。

对于携带土渣的泥浆，一般采用重力沉降和机械处理等两种方法。最好是将这两种方法组合使用。

重力沉降处理是利用泥浆和土渣的密度差使土渣沉淀的方法。沉淀的容积越大或停留时间越长，沉淀分离的效果越显著。机械处理方法通常是使用振动筛和旋流器。无法再回收使用的废弃泥浆，在运走以前，应对泥浆进行预处理。通常是进行泥水分离。废弃泥浆的泥水分离是在现场或指定的场所通过化学方法和机械方法，将含水量较大的废弃泥浆分离成水和泥渣两部分，水可以排入河流或下水道，泥渣可用作填土，从而减少废弃泥浆的运输量。

4.清底

挖槽结束后，悬浮在泥浆中的土颗粒将逐渐沉淀到槽底，此外，在挖槽过程中未被排出而残留在槽内的土渣，以及吊放钢筋笼时从槽壁上刮落的泥皮等都堆积在槽底。在挖槽结束后清除槽底沉淀物的工作称为清底。

清底的方法一般有沉淀法和置换法两种。沉淀法是在土碴基本都沉淀到槽底之后再进行清底，常用的有砂石吸力泵排泥法，压缩空气升液排泥法，带搅动翼的潜水泥浆泵排泥法等。置换法是在挖槽结束之后，土碴还没有沉淀之前就用新泥浆把槽内的泥浆置换出来。在土木工程施工中，我国多采用置换法进行清底。清底后槽内泥浆的相对密度应在1.15g/cm3 以下。

清底一般安排在插入钢筋笼之前进行，对于以泥浆反循环法进行挖槽施工，可在挖槽后紧接着进行清底工作。如果清底后到混凝土浇筑前的间隔时间较长，亦可在浇筑混凝土前利用混凝土导管再进行一次清底。

5.钢筋笼加工与吊放

(1)钢筋笼加工。钢筋笼需按地下连续墙设计施工图要求制作。钢筋笼成型作业需在符合设计要求的台架上进行。台架根据工程施工条件可分为固定式和移动式两种。台架的钢筋定位卡需准确放线确定。钢筋笼需按单元槽段做成一个整体。如果地下连续墙很深或受起重设备的起重能力限制，可分段制作，然后在吊放时再逐段连接。钢筋笼的拼接一般应采用焊接，且宜用帮条焊，不宜采用绑扎搭接接头。

钢筋笼端部与接头管或混凝土接头面间应留有150?200mm的空隙。主筋净保护层厚度通常为70?80mm，保护层垫块厚50mm，在垫块和墙面之间留有20?30mm的间隙。由于用砂浆制作的垫块容易在吊放钢筋笼时破碎，又易擦伤槽壁面，所以，一般用薄钢板制作垫块，焊于钢筋笼上。

制作钢筋笼时，要在密集的钢筋中预留出导管的位置，以便于浇筑水下混凝土时导管的插人。由于横向钢筋有时会阻碍导管插入，所以纵向主筋应放在内侧，横向钢筋放在外侧。纵向钢筋底端应稍向内弯折，以防止吊放钢筋笼时擦伤槽壁，但向内弯折的程度亦不影响浇灌混凝土的导管插入。加工钢筋笼时，要根据钢筋笼重量、尺寸以及起吊方式和吊点布置，在钢筋笼内布置一定数量的纵向桁架。钢筋笼的钢筋、埋设件连接采用电焊，纵横向钢筋交点接头除主要结构部需全部焊接外，其接头可按50%间隔焊接。钢筋笼的临时绑扎铁丝在入槽前必须全部拆除，避免在绑扎铁丝上凝成泥球而影响混凝土质量。如有具体设计要求，则应按其规定进行。

（责任编辑：zyc）

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