广佛18标段中间风井连续墙施工总结.docx
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广佛18标段中间风井连续墙施工总结
广佛18标段中间风井连续墙施工总结
珠江三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段项目施工18标段中间风井基坑招标阶段采用钻孔桩+桩间旋喷桩+内支撑支护;施工阶段,根据总体提供的中间风井处的详勘地质钻孔和补充详勘地质钻孔揭示,中间风井场地范围内砂层较厚,厚度约为7~11.5m,钻孔桩+桩间旋喷桩的止水效果不理想,因此采用防水效果好的连续墙支护。
中间风井围护结构连续墙于2012年5月12日正式开工,至2012年8月16日浇筑最后一幅连续墙,历时96天,顺利完成中间风井围护结构连续墙的施工。
第一章工程概况
1.1工程概述
珠三角洲城际快速轨道交通广州至佛山段施工18标段土建工程合同段包括沥滘站、站后折返线、南州站-沥滘站盾构区间土建工程及其附属工程。
中间风井(兼盾构吊出井)中心里程YDK30+576.985(ZDK30+595.570),基坑平面尺寸为22.8x15.1m,深度40.674m,风井位于线路直线段上。
中间风井西侧和南侧各设置1个敞口风亭,风亭平面尺寸5.0x5.5m,埋深9.072m;风井东侧设置1个排风井和1个新风井,风亭平面尺寸2.4x2.4m,埋深3.972m。
中间风井考虑预留双洞大断面暗挖折返线施工条件。
中间风井(兼盾构吊出井)位于南环立交南侧的绿化带内,东南侧为长江货商业城,占用施工场地面积为6584m2,场地占用时间约22个月,施工场地范围内无管线,无需交通疏解。
中间风井基坑距离南环立交桥桩最小距离约30m,南环立交桩基为Φ1500mm钻孔桩,桩长约15~25m。
1.2中间风井结构形式
本标段中间风井围护结构招标阶段设计为φ1200@1350钻孔桩+内支撑支护形式,桩间采用旋喷桩止水。
施工图设计阶段,根据地质补充勘探报告,考虑中间风井砂层厚度较大,设计为风井围护结构采用800mm连续墙+七道钢筋混凝土支撑(局部八道),附属结构采用800mm连续墙+两道支撑支护形式,风井连续墙嵌固深度不小于1.5m,在连续墙内外各密贴做一排Φ1200三管旋喷桩;主体风井基坑平面尺寸22.8x15.1m,埋深40.674m,主体风井连续墙共16幅,分别有4个“L”型、10个“一”型(长5m)槽段,2个“T”型槽段;支撑竖向间距分别为1.5、4.5、5.0、4.5、4.0、5.0、4.0、5.5m。
第一道支撑采用600x800mm钢筋混凝土八字撑,作用于1200x800mm的冠梁上,第二道支撑采用800x1000mm钢筋混凝土八字撑;第三~五道支撑采用800x1000mm钢筋混凝土对撑,第六、七道支撑采用800x800mm钢筋混凝土对撑;第一、二、三、六、八道斜撑采用800x800mm的混凝土斜撑。
混凝土腰梁上尺寸1000x1000mm。
围护结构平面图如图1所示。
图1中间风井兼盾构吊出井平面图
中间风井西侧和南侧各设置1个敞口风亭,西侧敞口风亭基坑平面尺寸5.5x17.0m,埋深9.072m,围护结构采用800mm连续墙+二道支撑,西侧敞口风亭6个连续墙槽段分别有2个“L”型、4个“一”型槽段。
南侧侧敞口风亭基坑平面尺寸5.0x5.5mm,埋深9.072m,围护结构采用800mm连续墙+二道支撑,南侧敞口风亭4个连续墙槽段分别有2个“L”型、3个“一”型槽段。
南侧和西侧敞口风亭均与中间风井主体共用一侧连续墙,另外一侧连续墙受力段嵌固深度不小于4.0m。
构造段进入<4-1>粉质粘土层不小于1.0m;支撑竖向间距分别为1.5和3.8m。
冠梁截面尺寸为800x600mm,第一道混凝土支撑截面尺600X600mm,第二道钢支撑Φ609,t=14mm,钢腰梁2工45C型钢。
新旧连续
墙接头处采用三根A600@400双管旋喷桩加固,加固长度与附属风道的连续墙同长;新风道和排风道的基坑的搅拌桩挡墙与连续墙接头处采用三根A600@400双管旋喷桩加固,加固深度同搅拌桩挡墙的深度。
第二章地质水文概况
2.1地质概况
2.1.2自然地理概况
中间风井位于长江交易场北门草坪里面、南环高速公路旁、较窄路面四通八达,交通繁忙,地势平旦,标高7.5米左右。
根据广州市基岩地质构造纲要图,中间风井位于华南准地台,桂湘赣粤褶皱束,三水断陷盆地,地处天河向斜南翼;属广三断层上盘,地层呈单斜状,走向近东西,倾向近西北,倾角10~25°。
地层中节理较发育,一般有两组,倾角多为40~50°或75~85°,多呈闭合状。
2.1.2岩土工程特征
区间范围内上覆土层为第四系(Q),下卧基岩为为白垩系下统白鹤洞组广钢段(K1b2)、猴岗段(K1b2),中间缺失第三系。
各岩土层分布及特征分述如下:
4
<1>人工填土层(Q4ml)
杂填土、素填土:
杂色、棕红色、黄绿色、灰褐色、灰白色,松散-稍密,湿-稍湿。
素填土的组成物主要为人工堆积的粉质粘土和中细砂碎石垫层;杂填土混杂瓦片、砖块和混凝土碎块等建筑垃圾,0.0~0.3m多为混凝土、沥青路面,以下多为粘性土,局部耕植土。
场地内普遍分布。
4
<2-1>淤泥或淤泥质土(Q4mc)
灰、深灰色,软塑~流塑,粘性强,滑腻,沾手,难成形,略具臭味,含朽木及贝壳,局部含粉细砂及夹薄层粉细砂。
主要分布于珠江两岸人工填土下,为特殊地质;层厚2.3~4.0m。
4
<2-2>淤泥质砂(Q4mc)
深灰色,以粉细砂为主,局部为中砂,含约20~30%淤泥或淤泥质成分,松散、饱水,有泌水现象,局部地段为淤泥与淤泥质砂互层状分布。
沿线普遍分布于淤泥质土下部,为特殊地质。
<3-1>层冲积-洪积粉细砂层(Q3al+pl)
由冲积、洪积作用而形成,主要为细沙,含少量粉砂,灰白色、灰色、浅黄色,松散~中密,饱和,含粘粒,颗粒较均匀,级配差。
分布广泛连续,厚度较大,多与冲洪积土层呈现相间分布;层厚2.3~6.0m。
<3-2>层冲积-洪积中粗砂层(Q3al+pl)
由冲积、洪积作用而形成,主要为中砂,其次为细砂、粗砂、砾砂,灰白色、灰色、浅黄色,松散~中密,饱和,局部含砾石,含粘粒,颗径较均匀,级配差。
分布不连续,多与冲洪积土层呈现相间分布;层厚5.0~8.0m。
<4-1>粉质粘土
黄褐色、棕红色、灰白色,可塑,局部硬塑。
冲积-洪积而成,以粘为主,质较纯,为中等压缩性土层。
局部含砾砂。
在局部为稍密状粉土。
<4-2>淤泥质土
灰黑色、深灰色,软塑-流塑,饱和。
河湖相沉积,含腐植物(有机质、朽木),味臭。
以粉粘粒为主,质较纯,局部含少量细、中砂,间夹薄层中细砂,干燥收缩。
残积土层(Qel)
由砾岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩残积作用而形成的粉质粘土、粉土组成;粉质粘土以粘粒为主,粘性较强;粉土以砂粒为主;棕红色,湿~稍湿;含砾石、中砂、细砂,根据粉质粘土的塑性状态和粉土的密实度,分为〈5-1〉和〈5-2〉二个亚层。
<5-1>可塑状态的粉质粘土以及呈稍密状的粉土
棕红色,以粘粒为主,含较多粉细砂及少量亚圆状的中粗砂、砾石,大部份钻孔揭露。
<5-2>硬塑~坚硬状态的粉质粘土以及呈中密~密实状的粉土
棕红色,以粘粒为主,含较多粉细砂及亚圆状的少量中粗砂、砾石。
该层偶夹全风化或强风化岩块;层厚0.5~1.8m。
<6>全风化泥质粉砂岩、砾岩
棕红色、深红色;岩石已风化成土柱状或土块状,呈坚硬状;岩石组织结构已基本破坏,但结构尚可辨认;岩石碎屑物主要为泥质、粉砂质,局部夹强风化岩块。
岩石全风化带在可挖性方面属于土层。
<7>强风化泥质粉砂岩、砾岩
棕红色或褐红色,岩石组织结构已大部分破坏,但原岩结构尚可清新辨认,矿物成分已显著变化;风化裂隙很发育,岩体破碎;泥质胶结为主,岩芯破碎,呈半岩半土状,局部呈短柱状及碎块状;岩质软,锤击声沉;夹全风化、中风化或微风化薄层;层厚3.5~9.5m。
<8>主要为棕红色或褐红的泥质粉砂岩、粉砂岩
棕红色或褐红色,砾状、粉粒状结构,中厚层状构造;岩石组织结构部分破坏,矿物成分基本未变化,见裂隙多被方解石脉充填胶结;泥质、钙质胶结,胶结一般,砾岩砾石成分以砂岩及灰岩为主,呈次棱角状,岩芯较完整,以短柱状-块状为主,岩质稍硬,岩石完整性指标(RQD)一般70%。
该层强风化及微风化夹层较多;层厚9.0~14.6m。
<9>微风化泥质粉砂岩、粉砂岩
棕红色或褐红色,砾状、粉粒状结构,块状构造;岩石组织结构基本未变化,见少量风化裂隙,被灰白色方解石脉充填胶结;砾岩中砾石成分以砂岩及灰岩为主,呈亚圆-次棱角状,铁质、钙质胶结为主,胶结良好,岩芯完整,以长柱状为主(节长10-30cm,部分可达35~100cm);岩质致密、坚硬,锤击声响;微风化岩层局部夹强、中风化岩层。
岩石完整性指标(RQD)为90%;层厚4.4~10.0m。
2.2水文地质
本区间地下水有两种类型:
一、第四系松散层和全风化带潜水型孔隙水,二是基岩强-中风化带的裂隙水。
(1)第四系孔隙含水层
具有水力联系第四系松散层的孔隙水,主要赋存于第四系的杂填土层<1>、淤泥质砂及冲洪积砂层中,地下水埋深0~3.8m,为饱水层,根据抽水试验,本层水量较丰富,由大气降雨及珠江水补给。
(2)基岩裂隙水
主要分布在风化裂隙发育的岩石强风化带<7>和中风化带<8>。
为承压型或微承压型裂隙含水层,地下水埋深随基岩面起伏而不同,由于岩性及裂隙发育程度的差异,其富水程度与渗透性也不尽相同,其渗透性受基岩裂隙发育程度影响,具有一定的随机性,局部裂隙发育,裂隙连通性较好,渗透性较强,致使地下水的渗透性在空间分布上的差异较大。
局部含水层顶板距上部的砂层较近,具有一定的水力联系。
地下水对混凝土结构具侵蚀性CO2弱腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋具中等腐蚀性,对钢结构具中腐蚀性。
2.3不良地质情况
2.3.1岩石软化
中间风井岩层的岩性主要泥质粉砂岩、粉砂质泥岩,以泥质胶结为主,根据详细勘察资料其软化系数为0.23~0.69,又因其全风化带和强风化带的岩层剧烈风化成粉质粘土、粉土和砂土,遇水易软化,在空气中暴露时间过长会风干开裂破碎,在地下水浸泡后易失稳。
在设计、施工中应给予重视。
2.3.2岩体风化的不均一性
本区间的基岩风化带具软硬夹层特性,即在岩层中、微风化带中夹有软弱的全、强风化透镜体等,软弱透镜体强度低,裂隙发育,开挖易渗水。
施工应给予重视。
2.3.3砂层
根据勘察结果,本场地内层状砂层分布广泛,厚度达8~11.50m,砂层密实度较差,富水性较强,稳定差,对风井施工影响较大。
2.3.4软土
本场地的沿线分布有大量淤泥质土(<2-1>、<4-2>地层)及淤泥质砂(<2-2>地层),具有软土的特性,由于淤泥质土层的强度较低,稳定性差。
在施工中应给予注意。
2.3.5砂土液化
根据详细勘察成果,淤泥质砂层(<2-2>层)中呈松散状的淤泥质粉细砂以及(<3-1>层)呈松散状的粉细砂,在Ⅶ度地震烈度的情况下,会产生液化,为地震液化土,液化等级轻微~严重,大部分淤泥质砂为中等~严重液化土。
第三章施工重难点以及应对措施
3.1砂层厚度大是本工程的难点
本场地施工范围内砂层范围达8~11.5m,且大部分是呈松散状的淤泥质粉细砂,在地下连续墙施工中,极易造成塌孔等不利情况。
针对这个问题,我们做好以下几点措施:
1、根据科技委专家意见,在连续墙成槽之前,沿连续墙内外两侧各密贴施工一排φ1200的三管旋喷桩,三管旋喷桩穿透砂层进入岩层不小于0.5m或进入不透水层不小于1.5m。
2、在连续墙成孔过程中严格控制泥浆比重。
由于连续墙深度大,在冲孔桩机施工至底部时,难免会造成上部砂层范围内泥浆比重急剧下降,悬浮颗粒下沉等情况,造成泥浆不合格,无法达到护壁作用而导致塌孔,在施工过程中,应及时进行翻浆,保证上下泥浆均符合设计要求。
3、减小槽段周围荷载,特别是冲击荷载。
由于砂层自稳能力极差,且砂层离地面距离只有5~8m,在地面收到强大的荷载或冲击荷载的情况下,容易使砂层受到扰动,从而使砂层失稳而塌孔。
3.2连续墙深度大是本工程的难点
中间风井基坑深度设计为40.674,连续墙底深度为42.174m,这在广州甚至是全国范围内,是为数不多的。
所谓地下连续墙的施工,意味着施工均在地下,深度越大,表明我们对施工的可控性越小,出现问题的风险也就越大。
针对连续墙深度大我们所做的对策是:
1、每个槽段合理安排冲孔桩机的位置,争取每个槽段使用两台冲孔桩机进行施工,以加快成槽速度,做到快施工、快下笼、快浇筑,以减短连续墙槽段冲孔搁置时间,减小发生事故的几率。
3.3控制连续墙槽段的垂直度是本工程的重点
由于连续墙深度大,在成孔过程中,如果由于孔的垂直度达不到要求,极易造成钢筋笼下放不顺利、塌孔等诸多不利情况,而本工程钢筋笼采用分段吊装、中间接笼的方式,如接笼后钢筋笼无法下放,将造成严重后果。
对此我们制定以下措施:
1、过程控制。
在成槽过程中,每隔一段时间便测一下孔壁垂直度,一经发现立即纠偏。
2、扩大槽段厚度,施工前,加大冲孔桩机的锤头。
本工程设计厚度800mm,如按以前使用780mm的锤头,槽段厚度只有800mm左右,一旦成孔后发现垂直度不满足要求等情况,将使钢筋龙无法下放,实际施工过程中,锤头制作为840mm,槽段厚度控制在850mm左右,但是这将导致连续墙灌注混凝土量的增加。
3、施工放线时平面均外放围护结构20cm,为后续结构施工保留足够余量。
3.4连续墙接头的处理是本工程的重点
由于本工程地层范围内存在丰富的地下水,如果连续墙施工过程中接头处理不好,将导致开挖过程中渗漏水,甚至出现大量涌水涌砂现象。
为了防止以上事故发生,在施工过程中制定以下措施:
1、本工程连续墙接头设计为工字钢接头,设计时一期施工的带工字钢的钢筋笼内侧20cm,外侧15cm,施工时,在经过设计业主及监理的同意下,变更为内侧15cm,外侧20cm,即在施工卡笼时,增加工字钢接头的深度。
2、采用方锤钢丝刷反复冲刷接头处,做到不刷干净不下笼的原则,在接头刷完时必须经项目技术负责人检查验收方可进入下一道工序。
3.5泥浆控制是本工程的重点
由于本工程上部地层为<2>淤泥质土、<3-1>淤泥质粉细砂,在连续墙成孔过程中自造浆能力差,且淤泥、砂层厚度大,施工过程中泥浆比重控制不好极易造成塌孔等事故。
针对上诉问题,制定以下措施:
1、现场备有足够数量的膨润土,在连续墙成孔自造浆能力不足时,适当添加膨润土,是泥浆性能满足设计要求。
2、当连续墙成孔进入岩层后,由于本工程岩层为泥质粉砂岩,具备自造浆能力,此时要及时翻浆,是上部泥浆满足设计要求。
3、在成孔完成后清孔时,使用黑旋风泥浆分离系统,使泥浆满足设计要求,以免槽底沉渣过厚,导致混凝土灌注不顺利。
第四章连续墙及其加固措施施工
中间风井兼盾构吊出井围护结构地下连续墙共27个槽段,其主体风井16个槽段分别有4个“L”型、10个“一”型槽段,2个“T”型槽段,西侧敞口风亭6个槽段分别有2个“L”型、4个“一”型槽段,南侧敞口风亭5个槽段分别有2个“L”型、3个“一”型槽段,拟投入一台液压抓斗机和八台冲击钻机成槽。
4.1连续墙施工工艺流程图
连续墙施工工艺图如图4-1。
图4-1连续墙施工艺工流程图
4.2导墙施工
导墙是为了控制施工平面位置、成槽垂直度、防止塌壁的重要施工措施。
成槽施工设置混凝土导墙。
根据原地面下杂填土及素填土的分布厚度,导墙采用“][”型式,导墙的高度为2.5m,采用C25混凝土浇注。
导墙两侧的坡面坡度根据实际情况而定。
导墙采用明挖法施工,立模浇筑。
导墙的横断面构造见图4-2。
图4-2导墙断面示意图
导墙开挖采用挖掘机,人工配合清底、夯填、整平,在保证无管线的前提下,铺设砂浆垫层,扎筋浇注底部混凝土。
侧墙采用组合模板,立模浇注侧墙,浇注时采用插入式振动棒振捣。
在混凝土强度达到70%时拆除侧墙外模,对称回填侧墙外侧,再施工导墙顶板,在混凝土强度达到70%时拆除侧墙内模,立即加对口撑,保证顶面高程、内外墙间距、垂直度满足设计要求。
导墙的施工流程:
场内三通一平→测量放线→地表清障→开挖沟槽→绑扎钢筋→导墙立模支撑→浇筑导墙。
导墙起锁口和导向作用,直接关系到连续墙顺利成槽和成槽精度,施工中特别保证以下措施的实现:
1)严格控制导墙施工精度,确保连续墙轴线误差±10mm,内墙面垂直度0.5%,平整度5mm,导墙顶面平整度±10mm(根据地下连续墙成槽垂直度的控制情况,为确保结构内衬墙尺寸和车站建筑限界,地下连续墙施工放样轴线向外平移6cm)。
2)导墙施工时及时支护,防止土体造成坍塌,拆模后及时对口支撑,墙背侧回填时对称进行回填,且支撑在槽段开挖时才拆除,确保导墙垂直精度及稳定。
3)用粘土回填导墙后背。
如无粘土来源,可在原状土中掺加7%水泥后,用水泥土回填。
4)导墙未达设计强度禁止重型设备接近,不准在导墙上进行钢筋笼的制作及吊放。
导墙养护期间严禁重型机械在附近行走、作业。
4.3三管旋喷桩施工
根据市科技委基坑审查要求:
应采取有效措施避免砂层较厚区段连续墙施工出现塌槽情况并补充相应应急预案。
参照《广佛线施工18标南~沥区间中间风井兼盾构吊出井围护结构连续墙成槽安全方案讨论会议纪要》,中间风井围护结构连续墙外围两侧分别采用一排φ1200@1200(三重管)旋喷桩对砂层进行加固,旋喷桩共130根,深度为穿透砂层1.5m,砂层以上为空桩。
4.3.1旋喷桩施工参数
三管旋喷桩施工参数见表4-1。
表4-1旋喷桩施工参数表
序号
项目
参数
1
桩径
1200mm
2
提升速度
6-16cm/min
3
旋喷速度
5-16rpm
4
风压
0.7MPa
5
高压水压力
20~30MPa
6
水泥浆压力
2~3Mpa
7
水泥浆流量
100~150L/min
8
水灰比
1.0
9
每米水泥用量
600kg
4.3.2旋喷桩施工流程及注意事项
施工前,应做工艺试桩(也可用工程桩做试验桩),以标定各项施工技术参数。
(1)施工准备:
在三管旋喷桩施工前,清除设计桩位范围内的杂物、障碍物,平整场地,挖好排浆沟,平整夯实并进行硬化处理,保证施工中的钻机保持稳定。
(2)测量放线:
测量人员依据测量控制桩点,根据设计图纸准确定出旋喷桩孔位置,并做好标志。
旋喷桩孔的中心允许偏差不大于50mm。
(3)钻孔:
钻机定位平稳,同时调整机架,使钻头对中误差小于2cm,施工前,钻机要先试运转检查。
钻机就位要安放水平,钻杆要必须对准孔位中心且保持垂直,必须用水平尺和垂球检查,保证其倾斜度不得大于1.0%。
为保证钻好的孔在实施旋喷前不坍塌,钻孔时采用比重为1.2~1.3的泥浆护壁。
钻孔完成经检查合格后,用麻袋封堵,以保证注浆时钻孔不至被堵塞。
图4-3旋喷桩施工流程示意图
(4)喷射注浆:
在插入旋喷管前先检查高压浆液和空气喷射情况,各部位密封是否封闭,插入后先做高压射水试验,合格后方可喷射浆液。
在插管过程中,为防止泥沙堵塞喷嘴,可边射水,边插管,水压力一般不超过1Mpa。
喷射时,先应达到预定的喷射压力、喷射量后再逐渐提升注浆管,由下而上的顺序进行喷射注浆。
喷到桩高后迅速拔出注浆管,用清水冲洗管路,防止凝固堵塞。
当喷射结束后,随即在喷射孔内进行自然水压力静压填充灌浆,直到浆面不再下沉为止。
(5)浆液配置:
浆液采用P.O42.5普通硅酸盐水泥和自来水配制,水灰比1.0,比重1.5~1.6,采用立式搅拌罐搅拌。
浆液应旋喷注浆前30分钟~60分钟内拌料搅拌,浆液搅拌后放置不得超过4小时。
(6)回灌:
当喷射结束后,随即在喷射孔内进行自然水压力静压填充灌浆,直到浆面不再下沉为止。
4.4泥浆的配制与使用
在地下连续墙挖槽过程中,泥浆的作用是护壁、携渣、冷却机具和切土滑润,其中护壁为最重要的功能。
泥浆的正确使用,是保证挖槽成败的关键。
4.4.1泥浆的配制
(1)泥浆材料
置换泥浆可采用膨润土制浆,膨润土需经过取样,进行物理分析和泥浆配比实验。
将合格的膨润土放入泥浆搅拌机中进行搅拌,入池存放24小时才能交付使用。
膨润土造浆的主要成分是膨润土、掺合物和水。
掺合物主要有羧甲基纤维(CMC)和烧碱(Na2CO3),分别起增大泥浆粘度和增多膨润土颗粒表面吸附的负电荷的作用。
(2)泥浆性能指标及配合比设计
表4-2新鲜泥浆性能指标
项目
粘度(秒)
比重
含砂率
PH值
指标
粘性土
20~24
1.05~1.1
<3%
8~9
砂性土
25~30
1.05~1.1
<4%
8~9
(3)泥浆配制工艺流程
图4-4泥浆配制工艺流程图
4.4.2泥浆系统工艺流程
图4-5 泥浆系统工艺流程
4.4.3泥浆储存
泥浆池采用17.4m长,9.7m宽,深度为2m,泥浆循环再生处理,废浆池容量337.56m³,为单槽段开挖方量的2.06倍,满足开挖泥浆供给要求。
泥浆池底板为素混凝土底板(厚度为20cm),池壁采用20cm素混凝土砌筑;泥浆池采用埋在地下的形式,因装满泥浆后,在泥浆的压力下,墙体受被动土压力,因此无垮塌危险。
泥浆池应加设防雨措施,防止雨水和地表水污染泥浆,同时防止泥浆污染场地。
泥浆池平面尺寸图见图3-6。
图4-6泥浆池位置示意图
4.4.4泥浆循环
施工所需泥浆,用泥浆泵泵送,泥浆输送管道采用φ80消防水笼带。
4.4.5泥浆的分离净化
在地下连续墙施工过程中,因为泥浆要与地下水、泥土、沙石、混凝土接触,其中难免会混入细微的泥沙颗粒、水泥成分与有害离子,必然会使泥浆受到污染而变质。
因此,泥浆使用一个循环之后,要对泥浆进行分离净化,尽可能提高泥浆的重复使用率。
槽内回收泥浆的分离净化过程是:
先经过土碴分离筛,把粒径大于10mm的泥土颗粒分出来,防止其堵塞旋流除碴器下泄口,然后依次经过旋流除碴器、双层振动筛多级分离净化,使泥浆的比重与含沙量减小,如经第一循环分离后的泥浆比重仍大于1.15,含沙量仍大于4%,则用旋流除碴器和双层振动筛作第二、第三循环分离,直至泥浆比重小于1.15,含砂量小于4%为止。
4.4.6泥浆的再生处理
循环泥浆经过分离净化之后,虽然清除了许多混入其间的土渣,但并未恢复其原有的护壁性能,因为泥浆在使用过程中,要与地基土、地下水接触,并在槽壁表面形成泥皮,这就会消耗泥浆中的膨润土、纯碱和CMC等成分,并受混凝土中水泥成分与有害离子的污染而削弱了泥浆的护壁性能。
因此,循环泥浆经过分离净化之后,还需调整其性能指标,恢复其原有的护壁性能,这就是泥浆的再生处理。
(1)净化泥浆性能指标测试
通过对净化泥浆的失水量、滤皮厚度、PH值和粘度等性能指标的测试,了解净化泥浆中膨润土、纯碱与CMC等消耗的程度。
(2)补充泥浆成分
补充泥浆成分的方法是向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,使净化泥浆基本上恢复原有的护壁性能。
向净化泥浆中补充膨润土、纯碱和CMC等成分,可以采用重新投料搅拌的方法,如大量的净化泥浆都要作再生处理,为了跟上施工进度,可采用先配制浓缩新鲜泥浆,再把浓缩新鲜泥浆掺加到净化泥浆中去用泥浆泵冲拌的做法来调整净化泥浆的性能指标,使其基本上恢复原有的护壁性能。
(3)再生泥浆使用
尽管再生泥浆基本上恢复了原有的护壁性能,但总不如新鲜泥浆的性能优越,因此,再生泥浆不宜单独使用,应同新鲜泥浆掺合在一起使用。
4.4.7劣化泥浆处理
劣化泥浆是指浇灌墙体混凝土时同混凝土接触受水泥污染而变质劣化的泥浆,以及经过多次重复使用,粘度和比重已经超标却又难以分离净化使其降低粘度和比重的超标泥浆。
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