土质松散、流动性大，为保证槽壁的稳定性及其上部的垂直 度，避免成槽时出现坍塌现象，如图1所示，在待施工地下连续墙的两侧采用三轴水泥土搅 拌粧11进行槽壁加固；
[0030] S103 :继续参考图1，在三轴水泥土搅拌粧11上构筑导墙10,导墙10是沿地下 连续墙中心线设置的钢筋混凝土临时构筑物，可以作为成槽机的施工导向和钢筋笼定位标 志，并能够控制标尚；
[0031] S104 :根据槽幅的宽度钻若干孔至强风化层，当成槽机开挖至中风化层时，换取旋 挖钻进行中风化层的碎除工作，使中风化层内的岩石被打碎，破坏其整体性，再使用成槽机 继续抓取中风化层内的碎岩，成槽过程中宜采用液压抓斗式成槽机，当然，强风化层也采取 类似的施工方法，此处不再赘述。此外，槽沿其长度方向划分为若干幅单元槽段12,单元槽 段12长度宜为4?6米，根据每幅单元槽段12的长度及形状制定相应的开挖顺序。
[0032] S105 :反循环除砂系统除砂，如图2所示，图中箭头方向表示泥浆的流向，反循环 除砂系统包括施工平台、钻机、泥浆池、泥浆分离设备和泥浆循环管路，钻机的钻杆20进入 施工的单元槽段12,泥浆由单元槽段12上方的孔流入，同时，钻机在与其连通的泥浆循环 管路的作用下进行内部吸砂，将钻机下方的砂体吸出并排入泥浆池，从而将砂体带出施工 的单元槽段12,并向槽内置换泥浆，如此循环，直至将单元槽段12底部的砂体置换为泥浆。
[0033] S106 :如图3所示，在成槽后的单元槽段12内安装钢筋笼，并进行地下连续墙30 的混凝土浇筑施工。钢筋笼骨架按预定的分节长度加工下料后，运至现场绑扎成型，钢筋笼 标准分节长度为9米，其底节和顶节长度根据钢筋骨架总长度而定，钢筋笼吊起后对准槽 口，使吊点中心对准单元槽段12的中心，缓慢垂直落入槽内，避免碰坏槽壁。
[0034] 对于具有超厚粉砂层的工程场地，地下连续墙普遍入风化岩深度达3米以上，由 于入岩深，施工工期长，仅靠成槽机成槽功效较低，斗齿磨损严重，耗油量加大，工程费用相 应增高，且无法保证成槽施工质量。采用本发明的贯穿超厚粉砂层的地下连续墙的施工方 法，成槽前，在待施工地下连续墙的两侧施打三轴水泥土搅拌粧，对槽壁进行加固，结合导 墙的设置，避免粉砂层出现坍塌现象；由于入岩之前存在厚达55米的砂性土层，本发明的 施工方法先钻孔至强风化层，成槽机开挖至中风化层时，换取旋挖钻进行中风化层的碎除 工作，使中风化岩内的岩石被打碎，破坏其整体性，再使用成槽机继续抓取中风化层内的碎 岩，使用旋挖钻先进行岩石破碎再用成槽机清除碎岩的施工方法，加快了施工进度，表一列 出单独使用成槽机施工与旋挖钻配合成槽机施工的功效对比，可知，施工每幅地下连续墙 可节约约20个小时，且节省了设备维修所产生的费用，减少了设备的磨损，且提高了施工 效率，；此外，由于本工程场地基本土层为粉砂层，含砂率较高，使用传统的正循环除砂无法 带动底下砂体的流动，效果不明显，本发明利用反循环除砂系统除砂，将底部的砂带出单元 槽段并用新泥浆置换，保证地下连续墙浇筑前，将槽段单元内的砂体控制在设计范围内。综 上，本发明的施工方法提高了地下连续墙的成槽质量，有效控制了入岩成槽的施工工期及 工程成本，保证了地下连续墙的施工质量。
[0035] 表一：
[0036]
【主权项】
1. 贯穿超厚粉砂层的地下连续墙的施工方法，所述粉砂层下方为中风化层和强风化 层，步骤如下： 步骤一：沿待施工所述地下连续墙的中心线放线开槽； 步骤二：在待施工所述地下连续墙两侧施打三轴水泥土搅拌粧进行槽壁加固； 步骤三：在所述三轴水泥土搅拌粧上构筑导墙； 步骤四：将所述步骤一的开槽划分为若干单元槽段，在所述单元槽段内钻孔至所述强 风化层，成槽机开挖至所述中风化层时，换取旋挖钻进行所述中风化层和强风化层的碎除 工作，再使用所述成槽机抓取所述中风化层和强风化层内的碎岩； 步骤五：利用反循环除砂系统将底部砂体带出所述单元槽段，并向所述单元槽段内注 入泥浆； 步骤六：向所述单元槽段内安装钢筋笼，并进行所述地下连续墙的混凝土浇筑。
2. 根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤二中，所述三轴水泥土搅拌 粧中，每个水泥土搅拌粧的直径为850mm，相邻的两个所述水泥土搅拌粧的间距为600mm， 所述三轴水泥土搅拌粧施打深度为地表以下18m?20m。
3. 根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤三中，所述导墙深度为 1. 3 ?1. 5 米。
4. 根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于：所述步骤五中，施工时，所述反循环 除砂系统的钻机伸入所述粉砂层内，抽出所述粉砂层底部砂体并置换泥浆，如此循环，所述 钻机逐步深入所述单元槽段的底部，将所述单元槽段内的砂体及碎岩置换为泥浆。
5. 根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述泥浆比重为1. 12?1. 15,粘度 25s?28s，含沙率〈2%。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的施工方法，其特征在于：所述步骤六中，相邻所述 地下连续墙之间的H型钢的外侧分别固接有一块挡板，所述挡板垂直设置于所述H型钢的 翼板外侧的中部。
7. 根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于：所述挡板的长度与所述H型钢的长 度相同，所述挡板的宽度为3. 8cm?4. 0cm。
8. 根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于：所述步骤六中，浇筑所述地下连续墙 混凝土之前，在所述H型钢的凹槽内设置锁扣管，所述锁扣管是由横截面呈矩形的锁扣管 主体及固接于其两侧的翼缘组成，所述翼缘与所述H型钢的翼板相对设置。
9. 根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：所述翼缘与所述锁扣管主体的远离 所述H型钢的侧面位于同一平面内。
【专利摘要】本发明提供了一种贯穿超厚粉砂层的地下连续墙的施工方法，涉及地下工程施工技术领域。针对在具有超厚粉砂层地层的工程场地施工地下连续墙，难以控制成槽质量，且施工效率低、耗费工期长，导致工程成本提高的问题。施工方法步骤：一、沿待施工地下连续墙的中心线放线开槽；二、在地下连续墙两侧施打三轴水泥土搅拌桩进行槽壁加固；三、在三轴水泥土搅拌桩上构筑导墙；四、将开槽划分为若干单元槽段，在单元槽段内钻孔至强风化层，开挖至中风化层时，换取旋挖钻进行中风化层和强风化层的碎除，再抓取碎岩；五、利用反循环除砂系统将底部砂体带出单元槽段，并向其内注入泥浆；六、向单元槽段内安装钢筋笼，并进行地下连续墙的混凝土浇筑。
【IPC分类】E02D29-02
【公开号】CN104612179
【申请号】CN201410853832
【发明人】金福强, 周丹伟, 唐云
【申请人】上海市机械施工集团有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月31日