2.開挖槽段

挖槽是地下連續(xù)墻施工中的重要工序。挖槽約占地下連續(xù)墻工期的一半，因此提高挖槽效率是縮短工期的關(guān)鍵;同時，槽壁的形狀決定了墻體的外形，所以挖槽的精度又是保證地下連續(xù)墻質(zhì)量的關(guān)鍵之一。地下連續(xù)墻挖槽的主要工作包括：單元槽段的劃分;挖槽機(jī)械的選擇與正確使用;制訂防止槽壁坍塌的措施等。

(1)單元槽劃分。地下連續(xù)墻施工前，需預(yù)先沿墻體長度方向劃分好施工的單元槽段。單元槽段的最小長度不得小于挖土機(jī)械挖土工作裝置的一次挖土長度(稱為一個挖掘段)。單元槽段宜盡量長一些，以減少槽段的接頭數(shù)量和增加地下連續(xù)墻的整體性，又可提高其防水性能和施工效率。但在確定其長度時除考慮設(shè)計要求和結(jié)構(gòu)特點外，還應(yīng)考慮以下各方面因素。

1)地質(zhì)條件：當(dāng)土層不穩(wěn)定時，為防止槽壁坍塌，應(yīng)減少單元槽段的長度，以縮短挖槽時間。

2)地面荷載：若附近有高大的建筑物、構(gòu)筑物，或鄰近地下連續(xù)墻有較大的地面靜載或動載時，為了保證槽壁的穩(wěn)定，亦應(yīng)縮短單元槽段的長度。

3)起重機(jī)的起重能力：由于一個單元槽段的鋼筋籠多為整體吊裝(鋼筋籠過長時可水平分為兩段)，所以應(yīng)根據(jù)起重機(jī)械的起重能力估算鋼筋籠的重量和尺寸，以此推算單元槽段的長度。

4)單位時間內(nèi)混凝土的供應(yīng)能力：一般情況下一個單元槽段長度內(nèi)的全都混凝土，宜在4h內(nèi)一次澆筑完畢，所以可按4h內(nèi)混凝土的最大供應(yīng)量來推算單元槽段的長度。

5)泥漿池(罐)的容積：泥漿池(罐)的容積應(yīng)不小于每一單元槽段挖土量的二倍， 所以該因素亦影響單元槽段的長度。

此外，劃分單元槽段時還應(yīng)考慮接頭的位置，接頭應(yīng)避免設(shè)在轉(zhuǎn)角處及地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接處，以保證地下連續(xù)墻有較好的整體性;單元槽段的劃分還與接頭形式有關(guān)。單元槽段宜采用間隔一個或多個槽段的跳幅施工順序。每個單元槽段，挖槽分段不宜超過3個。成槽時，護(hù)壁泥漿液面應(yīng)高于導(dǎo)墻底面500mm。

(2)挖槽方法。地下連續(xù)墻挖槽常見的方法有多頭鉆施工法、鉆抓斗施工法和沖擊式施工法。

1)多頭鉆施工法。多頭鉆挖槽機(jī)主體由多頭鉆和潛水電動機(jī)組成。挖槽時用鋼索懸吊，采用全斷面鉆進(jìn)方式，可一次完成一定長度和寬度的深槽。施工槽壁平整，效率高，對周圍建筑物影響小，適用于黏性土、沙質(zhì)土、沙礫層及淤泥等土層。

2)鉆抓式施工法。鉆抓式鉆機(jī)由潛水鉆機(jī)、導(dǎo)板抓斗機(jī)架、軌道等組成。抓斗有中心提拉式和斗體推壓式兩種。鉆抓斗式挖槽機(jī)構(gòu)造簡單，出土方便，能抓出地層中障礙物，但當(dāng)深度大于15m及挖堅硬土層時，成槽效率顯著降低，成槽精度較多頭挖槽機(jī)差，適用于黏性土和N值小于30的砂性土，不適用于軟黏土。

3)沖擊式施工法。沖擊式鉆機(jī)由沖擊錐、機(jī)架和卷揚(yáng)機(jī)等組成，主要采用各種沖擊式鑿井機(jī)械，適用于老黏性土、硬土和夾有孤石等地層，多用于排樁式地下連續(xù)墻成孔。其設(shè)備比較簡單，操作容易。但工效較低，槽壁平整度也較差。樁排對接和交錯接頭采取間隔挖槽施工方法。

3.泥漿護(hù)壁

(1)泥漿的組成及作用。泥漿的主要成分是膨潤土、摻和物和水。泥漿的作用主要有：護(hù)壁、攜砂、冷卻和潤滑，其中以護(hù)壁為主。施工過程中，泥漿要與地下水、砂和混凝土接觸，并一同返回泥漿池，經(jīng)過處理后再繼續(xù)使用。

(2)泥漿的控制指標(biāo)。在地下連續(xù)墻施工過程中，為使泥漿具有一定的物理和化學(xué)穩(wěn)定性、合適的流動性、良好的泥皮形成能力以及適當(dāng)?shù)南鄬γ芏龋鑼χ苽涞哪酀{或循環(huán)泥漿進(jìn)行質(zhì)量控制?？刂浦笜?biāo)有：在確定泥漿配合比時，要測定其黏度、相對密度、含砂量、穩(wěn)定性、膠體率、靜切力、pH值、失水量和泥皮厚度;在檢驗黏土造漿性能時，要測定其膠體率、相對密度、穩(wěn)定性、黏度和含砂量;對新生產(chǎn)的泥漿、回收重復(fù)利用的泥漿、澆筑混凝土前槽內(nèi)的泥漿，主要測定其黏度、相對密度和含砂量。

(3)泥漿的制備、循環(huán)與再處理。

1)泥漿制備。泥漿制備的基本流程如圖4.3.6橋示。施工主要機(jī)械及設(shè)備有：攪拌設(shè)備，包括清水池、給水設(shè)備、攪拌器、新鮮泥漿儲存池、送漿泵等。一般情況下泥漿攪拌后應(yīng)靜置24h后使用。

2)泥漿循環(huán)。泥漿循環(huán)分為正循環(huán)及反循環(huán)兩種。

①泥漿正循環(huán)施工法是從地面向鉆管內(nèi)注入一定壓力的泥漿，泥漿壓送至槽底后，與鉆切產(chǎn)生的泥渣攪拌混合，然后經(jīng)由鉆管與槽壁之間的空腔上升并排出槽外，混有大量泥渣的泥漿水經(jīng)沉淀、過濾并作適當(dāng)處理后，可再次重復(fù)使用，這種方法由于泥漿的流速不大，所以出渣率較低。

②泥漿反循環(huán)是將新鮮泥漿由地面直接注人槽段，槽底混有大量土渣的泥漿用砂石泵將其從鉆管內(nèi)孔抽吸到地面。反循環(huán)排渣法有三種方式，即空氣排渣法、泵舉反循環(huán)和泵吸反循環(huán)。前兩種方法較常用，反循環(huán)的出渣率較高，對于較深的槽段效果更為顯著。

3)泥漿再生處理。通過溝槽循環(huán)及混凝土置換而排出的泥漿，因與混凝土接觸，膨潤土、CMC等主要成分的消耗以及土渣和電解質(zhì)離子的混入，其質(zhì)量比原泥漿顯著惡化。其惡化程度因挖槽方法、地基條件和混凝土澆筑方法等施工條件而異。應(yīng)根據(jù)泥漿的惡化程度，決定舍棄或進(jìn)行再生處理。

對于攜帶土渣的泥漿，一般采用重力沉降和機(jī)械處理等兩種方法。最好是將這兩種方法組合使用。

重力沉降處理是利用泥漿和土渣的密度差使土渣沉淀的方法。沉淀的容積越大或停留時間越長，沉淀分離的效果越顯著。機(jī)械處理方法通常是使用振動篩和旋流器。無法再回收使用的廢棄泥漿，在運走以前，應(yīng)對泥漿進(jìn)行預(yù)處理。通常是進(jìn)行泥水分離。廢棄泥漿的泥水分離是在現(xiàn)場或指定的場所通過化學(xué)方法和機(jī)械方法，將含水量較大的廢棄泥漿分離成水和泥渣兩部分，水可以排入河流或下水道，泥渣可用作填土，從而減少廢棄泥漿的運輸量。

4.清底

挖槽結(jié)束后，懸浮在泥漿中的土顆粒將逐漸沉淀到槽底，此外，在挖槽過程中未被排出而殘留在槽內(nèi)的土渣，以及吊放鋼筋籠時從槽壁上刮落的泥皮等都堆積在槽底。在挖槽結(jié)束后清除槽底沉淀物的工作稱為清底。

清底的方法一般有沉淀法和置換法兩種。沉淀法是在土碴基本都沉淀到槽底之后再進(jìn)行清底，常用的有砂石吸力泵排泥法，壓縮空氣升液排泥法，帶攪動翼的潛水泥漿泵排泥法等。置換法是在挖槽結(jié)束之后，土碴還沒有沉淀之前就用新泥漿把槽內(nèi)的泥漿置換出來。在土木工程施工中，我國多采用置換法進(jìn)行清底。清底后槽內(nèi)泥漿的相對密度應(yīng)在1.15g/cm3 以下。

清底一般安排在插入鋼筋籠之前進(jìn)行，對于以泥漿反循環(huán)法進(jìn)行挖槽施工，可在挖槽后緊接著進(jìn)行清底工作。如果清底后到混凝土澆筑前的間隔時間較長，亦可在澆筑混凝土前利用混凝土導(dǎo)管再進(jìn)行一次清底。

5.鋼筋籠加工與吊放

(1)鋼筋籠加工。鋼筋籠需按地下連續(xù)墻設(shè)計施工圖要求制作。鋼筋籠成型作業(yè)需在符合設(shè)計要求的臺架上進(jìn)行。臺架根據(jù)工程施工條件可分為固定式和移動式兩種。臺架的鋼筋定位卡需準(zhǔn)確放線確定。鋼筋籠需按單元槽段做成一個整體。如果地下連續(xù)墻很深或受起重設(shè)備的起重能力限制，可分段制作，然后在吊放時再逐段連接。鋼筋籠的拼接一般應(yīng)采用焊接，且宜用幫條焊，不宜采用綁扎搭接接頭。

鋼筋籠端部與接頭管或混凝土接頭面間應(yīng)留有150?200mm的空隙。主筋凈保護(hù)層厚度通常為70?80mm，保護(hù)層墊塊厚50mm，在墊塊和墻面之間留有20?30mm的間隙。由于用砂漿制作的墊塊容易在吊放鋼筋籠時破碎，又易擦傷槽壁面，所以，一般用薄鋼板制作墊塊，焊于鋼筋籠上。

制作鋼筋籠時，要在密集的鋼筋中預(yù)留出導(dǎo)管的位置，以便于澆筑水下混凝土?xí)r導(dǎo)管的插人。由于橫向鋼筋有時會阻礙導(dǎo)管插入，所以縱向主筋應(yīng)放在內(nèi)側(cè)，橫向鋼筋放在外側(cè)?？v向鋼筋底端應(yīng)稍向內(nèi)彎折，以防止吊放鋼筋籠時擦傷槽壁，但向內(nèi)彎折的程度亦不影響澆灌混凝土的導(dǎo)管插入。加工鋼筋籠時，要根據(jù)鋼筋籠重量、尺寸以及起吊方式和吊點布置，在鋼筋籠內(nèi)布置一定數(shù)量的縱向桁架。鋼筋籠的鋼筋、埋設(shè)件連接采用電焊，縱橫向鋼筋交點接頭除主要結(jié)構(gòu)部需全部焊接外，其接頭可按50%間隔焊接。鋼筋籠的臨時綁扎鐵絲在入槽前必須全部拆除，避免在綁扎鐵絲上凝成泥球而影響混凝土質(zhì)量。如有具體設(shè)計要求，則應(yīng)按其規(guī)定進(jìn)行。

（責(zé)任編輯：zyc）

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