地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法与流程

本发明涉及硬岩成槽的技术领域，尤其是地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法。

背景技术

在地下连续墙的施工过程中中，往往需要在地下进行成槽施工，注浆凝固以便于稳固地基以及墙体，因此，在施工过程中常常会碰到硬岩，这是就需要进行硬岩成槽。

当地下连续墙成槽需入硬岩时，通常施工工艺是采用冲孔桩机圆锤、旋挖钻机或大直径潜孔锤进行分序引孔，然后使用冲击方锤修孔、刷壁，最后清渣完成成槽。

但是，在硬岩成槽时，冲孔桩机、大直径潜孔锤施工对岩层扰动较大，对地铁运营以及一些重点保护位置将产生安全隐患，并且，相关法规严禁在地铁50米保护范围内采取冲击施工。因此，在地铁保护范围内入硬岩的地下连续墙成槽施工时，应采用对岩层无扰动、对地铁运营以及一些重点保护位置影响小、安全可靠的成槽方法。

技术实现要素：

本发明提出的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法，旨在解决现有技术中硬岩成槽造成的安全隐患较大的问题。

本发明是这样实现的，地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法，包括以下步骤：

(1)使用液压抓斗机在软土层上部挖出上槽；

(2)使用旋挖机在所述上槽内向硬岩层钻多个相邻布置的引孔；

(3)使用双轮铣沿多个所述引孔向下切割所述硬岩层形成下槽，使所述上槽与下槽连通；

(4)在所述上槽以及下槽内吊装钢筋笼网片，并浇筑混凝土。

进一步地，在步骤(1)中，使用液压抓斗机先分别在两侧挖取，再对软土层上部的中间进行挖取，形成所述上槽。

进一步地，在步骤(2)中，所述引孔包括多个主孔以及多个副孔，先钻出多个相邻步骤的主孔至设计槽底标高，然后在多个主孔之间钻出多个副孔至设计标高。

进一步地，在步骤(3)中，使用双轮铣先分别在两侧切割成槽，再对中间进行切割成槽，形成所述下槽。

进一步地，在对所述下槽两侧进行切割成槽的过程中，所述双轮铣的两个铣轮分别置于相邻的所述主孔与副孔内，并沿所述引孔向下切割成槽。

进一步地，在对所述下槽中间进行切割成槽的过程中，所述双轮铣的两个铣轮分别置于所述相邻引孔之间间隙的硬岩上，并沿所述引孔向下切割成槽。

进一步地，在步骤(3)中，在双轮铣向下切割成槽的过程中，同时进行清渣、除砂。

进一步地，在步骤(3)后，使用液压抓斗机对所述上槽以及下槽进行刷壁、清孔。

进一步地，使用超声波侧壁仪对上槽以及下槽进行检验，如检验合格，继续步骤(4)；如检验不合格，再次使用旋挖机以及双轮铣对所述下槽进行处理，直至检验合格。

进一步地，在步骤(4)中，采用双导管法浇注混凝土。

与现有技术相比，本发明提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法，在进行连续墙如硬岩成槽时，通过液压抓斗机得到上槽，而得到下槽时，先钻多个引孔，然后在多个引孔上设双轮铣向下凿岩，施工幅度小，对周围范围的影响小，施工安全迅速；解决了现有技术中硬岩成槽造成的安全隐患较大的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的主要步骤示意图；

图2是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的液压抓斗机挖取软土层的俯向示意图；

图3是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的步骤(1)的纵向示意图；

图4是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的步骤(2)的俯向示意图；

图5是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的步骤(3)的纵向示意图；

图6是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的双轮铣施工与引孔配合的纵向示意图；

图7是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的步骤(4)的纵向示意图；

图8是本发明实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法的整体步骤示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1至图8所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明提供了一种地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法，用于在地铁的保护范围内进行硬岩成槽，成槽时对周围的扰动小，施工安全可靠。

本实施例提供的地下连续墙入硬岩成槽的综合施工方法，包括以下步骤：

(1)使用液压抓斗机13在软土层12上部挖出上槽121；

软土层12包括土层或风化层等较易挖取的位置，通过液压抓斗机13的挖取可以快速形成上槽121；

(2)使用旋挖机在上槽121内向硬岩层11钻多个相邻布置的引孔；

在得到上槽121后，为了便于之后对硬岩层11施工幅度小，先钻设多个引孔，以便于后续手工；

(3)使用双轮铣14沿多个引孔向下切割硬岩层11形成下槽111，使上槽121与下槽111连通；

这样，通过已经得到的多个引孔，双轮铣14在沿多个引孔向下切割时，受到的阻力更小，施工幅度小，对周围的扰动小，以保证安全快速得到与上槽121连通的下槽111；

(4)在上槽121以及下槽111内吊装钢筋笼网片15，并浇筑混凝土16。

在得到上槽121以及下槽111后，通过带吊装钢筋笼网片15以及混凝土16使其得到稳定固定的连续墙；

这样，在将地下连续墙入硬岩层11时，不再需要进行大规模的施工，施工幅度小，对地铁范围内的扰动小，施工安全稳定。

并且，在步骤(1)中，液压抓斗机13固定在导向柱上，使用液压抓斗机13先分别在两侧挖取，再对软土层12上部的中间进行挖取，形成上槽121，以首先确定上槽121的槽孔大小，便于后续施工。

具体的，设计的槽宽6.0m，即两条设计槽线122相距6.0m，选用1.2m厚、2.8m宽的标准液压抓斗进行抓取，在先对两侧进行挖取时，为保证成上槽121质量及后续钢筋笼网片15顺利安装，上槽121两侧各超挖0.6m宽度，即实际成槽宽度7.2m，即两条实际槽线123相距7.2m。

并且，为了保证引孔时的垂直度，软土层12下部是用来供引孔时过渡的，即保留7.0m左右的软土层12。

此外，在步骤(2)中，引孔包括多个主孔141以及多个副孔142，先钻出多个相邻步骤的主孔141至设计槽底标高，然后在多个主孔141之间钻出多个副孔142至设计标高，通过设计多个主孔141以及副孔142，以便于后续双轮铣14的小幅度施工。

具体的，本实施例中，采用大扭矩旋挖钻机对下槽111进行引孔，根据地质条件和施工要求，选用φ1.2m截齿筒钻、捞砂斗钻配合施工成孔，在施工过程中，时刻关注侧斜仪器的动向，及时纠正垂直偏差，以确保引孔垂直精度；引孔包括三个主孔141以及置于三个主孔141间隙的两个副孔142，且两侧的主孔141与副孔142之间的外侧间距为2.8m，与双轮铣14的外边间距相同，以便于后续双轮铣14的安全高效施工。

这样，在步骤(3)中，使用双轮铣14先分别在两侧切割成槽，再对中间进行切割成槽，形成下槽111，方便确定下槽111的大小，以快速施工。

具体的，在对下槽111两侧进行切割成槽的过程中，双轮铣14的两个铣轮分别置于相邻的主孔141与副孔142内，并沿引孔向下切割成槽，即双轮铣14的外边间距与两侧主孔141与副孔142外侧间距相同，以便于双轮铣14稳定下放，进行切割、破碎成槽。

这样，在两侧切割、破碎成槽后，中间的硬岩仅剩下副孔142与中间中空之间间隙的硬岩，为了快速施工，在对下槽111中间进行切割成槽的过程中，双轮铣14的两个铣轮分别置于相邻引孔之间间隙的硬岩上，并沿引孔向下切割成槽。

双轮铣14在施工过程中，悬吊铣轮的钢索呈垂直张紧状态，操作时及时纠正垂直偏差，以确保下槽111的垂直精度；双轮铣14施工至下槽111槽底时，用测绳测量实际槽深，避免少挖、超挖。

此外，在步骤(3)中，在双轮铣14向下切割成槽的过程中，同时进行清渣、除砂，确保在切割凿岩时堆积的碎岩能及时清理，提高双轮铣14切割破碎的效率。

具体的，采用气举反循环对碎岩进行处理，包括支撑双轮铣14的导向柱，导向柱位于双轮铣14上方且呈竖直布置，导向柱内具有一端连通至外部的泥浆管以及朝向泥浆管内部排气的气管；双轮铣14的两个铣轮之间具有排渣间隙，且位于排渣间隙的两侧，两个铣轮自下而上转动，泥浆管的另一端置于排渣间隙的正上方，这样，排气管向泥浆管内部注入气体，两个铣轮反向转动对硬岩进行切割破碎，破碎的残渣转动至排渣间隙内，并通过铣轮的带动向上转动，然后经内外压力差将残渣吸入泥浆管内，残渣随着泥浆管内的气体反举泥浆管排出外部，及时清理下槽111内部，保证双轮铣14的高效工作，硬岩成槽的效率也更高。

上述导向柱的通过吊绳吊设下放，并且，导向柱的两侧分别贴附在下槽以及上槽的两侧壁，以保证导向柱竖直下放，同时保证下槽以及上槽的垂直度。

另外，在步骤(3)后，使用液压抓斗机13对上槽121以及下槽111进行刷壁、清孔，保证上侧以及下槽111孔壁的平整，以便于后续安装的钢筋笼网片15摆放规则。

然后，使用超声波侧壁仪对上槽121以及下槽111进行检验，如检验合格，继续步骤(4)；如检验不合格，再次使用旋挖机以及双轮铣14对下槽111进行处理，直至检验合格，上述检验合格的要求包括上槽121以及下槽111整体槽的厚度、宽度、深度以及垂直度，直至上述检验标准达到设计要求即可。

另外，在步骤(4)中，钢筋笼网片15起吊根据网片长度、重量，选择与之相匹配的履带式起重机，采用双机台吊的方法，在空中完成90°转身，然后竖直吊立，再完成钢筋笼网片15下放至上槽121以及下槽111内。

然后，采用双导管法浇注混凝土16，由于上槽121以及下槽111整体的槽宽大，需要的混凝土16量大，双导管法将两根φ288的圆形螺旋快速接头类型的导管151吊入上槽121以及下槽111的规定位置，导管151的顶部安装砼料斗152，在砼料斗152中灌注混凝土16，混凝土16沿导管151到达槽底，从而快速填充下槽111以及上槽121。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。