液壓雙輪銑槽機在地下連續(xù)墻工程中的應用

摘要：液壓雙輪銑槽機在地下連續(xù)墻項目中具備高精度、對土體擾動小、效率高、成槽精度高、適用條件廣等特點，受到業(yè)界廣泛認可。但受不同工程要求與客觀環(huán)境的影響，在使用液壓雙輪銑槽機施工時，需要采取相應的措施保障施工質量。結合多年的工程施工經驗，簡要概括液壓雙輪銑槽機的特點，主要從槽段劃分、導墻施工、泥漿制備、鋼筋籠施工、連續(xù)墻澆筑、銑槽施工等方面分析地下連續(xù)墻工程中的應用要點，為相關工程施工提供參考。

關鍵詞：地下連續(xù)墻液壓雙輪銑槽機導墻銑槽施工

TheApplicationofHydraulicDoubleWheelGrooveMillingMachineinUndergroundContinuousWallEngineering

LIYang

GuangdongConstructionEngineeringGroupCo.，Ltd，Guangzhou，GuangdongProvince，511300China

Abstract：Thehydraulic?l9w/B7iAVxIWXRyXE56vcw==;doublewheelgroovemillingmachinehasthecharacteristicsofhighprecision，smallsoildisturbance，highefficiency，highgrooveformingaccuracy，andwideapplicabilityinundergroundcontinuouswallprojects，andiswidelyrecognizedbytheindustry.However，duetodifferentengineeringrequirementsandobjectiveenvironmentalfactors，correspondingmeasureskdW0uhLSdJf4vMqXTi5Z4g==needtobetakentoensureconstructionqualitywhenusinghydraulicdoublewheelgroovemillingmachinesforconstruction.Thearticlediscussesthecharacteristicsofhydraulicdoublewheelgroovemillingmachine，combinedwithspecificengineeringexperience，andmainlyanalyzestheapplicationpointsinundergroundcontinuouswallengineeringfrommultipleaspectssuchasgroovesectiondivision，guidewallconstruction，mudpreparation，reinforcementcageconstruction，continuouswallpouring，andgroovemillingconstruction，providingreferenceforrelatedengineeringconstruction.

KeyWords：Undergroundcontinuouswall;Hydraulicdoublewheelgroovemillingmachine；Guidewall；Millinggrooveconstruction

隨著科技的發(fā)展，地下工程日益增多，地下連續(xù)墻作為防滲、截水、承重與擋水的基礎結構，具有工效高、工期短、經濟效益高等特點，已被廣泛應用于地鐵、水利等工程中。在施工項目中，地下連續(xù)墻施工效率與施工質量直接影響整個工程的進度。但地下連續(xù)墻施工易受施工地質條件影響，例如：遇上超硬巖石、淤泥質土時施工難度很大，在地下連續(xù)墻工程施工中，液壓雙輪銑槽機成槽規(guī)則、安全系數(shù)高、噪聲小、對土體擾動小、效率高、成槽精度高，且能夠有效適應粉質土、軟硬巖、卵石等多種地質條件，相較于旋挖、沖擊鉆等工藝更具實用價值。

1液壓雙輪銑槽機的特點

液壓雙輪銑槽機通常由履帶底盤、銑削單元和泥漿處理三大部分組成。其中，銑削單元是關鍵部分，在鋼框架上裝有1對可對向旋轉的銑輪，而單個銑輪可實現(xiàn)獨立旋轉。銑槽機可以根據(jù)實際的地質條件和施工要求調整銑輪的規(guī)格、形狀、扭矩，通過高精度的液壓系統(tǒng)實現(xiàn)主卷揚懸吊的調節(jié)與控制，指揮銑削單元完成銑槽作業(yè)。

從液壓雙輪銑槽機的構成與基本工作原理可見，銑槽機整體相對簡單，且操作簡便，因此該設備在施工時的故障率和事故率相對較低。從工程實踐看，液壓雙輪銑槽機在性能上呈現(xiàn)以下特點。（1）適應能力強。能夠有效適應粉質土、淤泥質土、礫石、砂、軟硬巖、卵石等多種地質條件；（2）施工效率高。在標貫值100以內的地層中鉆進效率可達40m3/h，在中硬巖地層中鉆進效率可達5m3/h，在較高強度硬巖中鉆進效率明顯高于同類其他設備；（3）精度高。成槽規(guī)則，槽內壁垂直度控制可精準至5‰～2‰，依靠操作平臺和可視化顯示屏，可實現(xiàn)對X、Y方向的精準糾偏。（4）履帶底盤可克服多種場地條件，可靈活應用于不同工程項目中。（5）在施工時，可同步進行排渣與清孔換漿，節(jié)省了中間環(huán)節(jié)時間，同時依靠泥漿篩分系統(tǒng)實現(xiàn)泥漿快速篩分與處理，施工效率進一步提高。（6）與同類其他設備相比，具有明顯優(yōu)勢，如表1所示。

2液壓雙輪銑槽機技術在地下連續(xù)墻中應用

2.1技術要點

2.1.1槽段劃分

使用跳槽法對連續(xù)墻槽段進行劃分，劃分參考槽口寬度與槽段的長度，槽段劃分完畢后設置標記I、II，單獨一序槽段過長時考慮增設槽段標號，標記完槽段后再標記出施工孔號和分段線，必要時需要使用切割機對分段線進行切割。單一續(xù)段施工可采用“三刀法”進行施工，現(xiàn)在槽段兩端進行銑削，總長度約為槽段整體長度的3/5～4/5，最后對中間部分進行施工，I期槽混凝土灌注完成后，II期槽段施工的設備可以直接對混凝土進行銑槽操作，但II期槽段孔位至少應在連續(xù)墻軸線位置搭接30cm以上。

2.1.2導墻施工

液壓雙輪銑槽機重量較大，且吊重上限較高，在常規(guī)地下連續(xù)墻施工中，可能因為下部結構性能設計欠缺或基底情況復雜、基底處理工藝限制等原因導致下部受力變形，進而導致成槽質量不足。通常情況下，導墻設計為倒T型結構，則臨近地面部位受力過于集中而易發(fā)生形變，在部分位置可考慮使用正T型結構設計，導墻上部受力面積更廣，更耐荷載，于導墻內部設置鋼筋網片，有助于將導墻與地面連為一體。

在導墻開挖前，沿連續(xù)墻的軸線設置導墻，使不同槽段導墻相互卸力，避免周圍土體發(fā)生結構解崩。導墻設置時，應盡量與連續(xù)線保持軸線一致以確保其穩(wěn)定性，允許偏差值上限為1cm，導墻向外放出5～10cm，為后續(xù)銑削施工和鋼筋籠施工提供空間，凈距偏差值應控制在1cm內。為控制泥漿流向，導墻標高應至少比場地地面標高高10cm，于墻體上設置溢漿通道，防止場地內泥漿進入墻內的同時，也要合理地疏導墻內泥漿，避免出現(xiàn)漫漿現(xiàn)象。部分區(qū)域導墻深度大于2m，此時判定可能存在土體坍塌風險，則需要采取放坡作業(yè)，在混凝土灌注完畢后及時用黏土或其他防水性能較好的材料回填夯實。

2.1.3泥漿制備

泥漿制備選用膨潤土為主要材料，根據(jù)現(xiàn)場情況選擇外加劑，在初步確定泥漿配方前，應經實驗室試驗室對配方性能進行檢測，在保障槽壁土體穩(wěn)定性情況下確定相應的指標和參數(shù)。參見泥漿的護壁功能與靜水壓力原理，槽內泥漿應保持在地下水位50cm以上，實現(xiàn)對槽壁的液體支撐。在開槽施工過程中，因泥漿面始終存在一定的變化，需要根據(jù)情況及時進行補充，為了充分保證泥漿功效，將液漿面控制在距導墻頂面50～20cm，且須高于地下水位80～100cm，廢漿應及時妥善處理。

泥漿在使用過程中采用循環(huán)模式，經多級處理后再次用于施工作業(yè)。其主要流程為：施工使用—回收—除砂—分離—泥漿凈化/區(qū)劃廢漿與可再利用漿—指標優(yōu)化再生/送廢漿池—循環(huán)備用/環(huán)保處理。其中，泥漿經凈化后所獲得的可利用泥漿可能存在指標不足的情況，再生過程即為補充摻料并重新核準性能的過程，確定滿足施工要求后再轉入存漿池待用。

2.1.4銑槽施工

銑槽施工前應對設備、測量標記、巖土層情況進行二次確認，無疏漏后安排液壓雙輪銑槽機就位，銑槽機就位時，應使其下部履帶與連續(xù)墻主受力部位保持一致，必要時須在下部增加鋼板降低局部受力。將銑頭中線與連續(xù)墻中線保持垂直一致，最大誤差不得超過5cm，運行液壓系統(tǒng)將銑刀具固定在導墻相應位置，使用全站儀或相關工具進一步確定槽孔精度，調整精度在1‰～3‰之間。

銑進異型槽段時，應注意槽段受力特點，一般先進行短邊施工?？刂沏娺M速度勻速作業(yè)，在巖層銑進時應放慢速度至0.3～0.5m/min，避免過快導致銑刀與巖石產生受力過大情況而影響成槽垂直度與完整度。銑進過程中，以0.5m為單位距離對成槽情況進行檢查，當發(fā)現(xiàn)成槽垂直度與孔內尺寸異常時，應及時停止銑進作業(yè)，并且采取相應措施糾正，全程由操作面可視化監(jiān)控，需要時通過糾偏板完成校正，始終保持精度在3‰內。采取動態(tài)觀測的辦法監(jiān)測刀具磨損情況，經實際測量若刀具磨損超多2cm，則需要預防刀具尺寸不合理導致成槽內徑不足，此時須及時修復刀具或更換刀具。整個銑進過程中，需要灌注地面荷載情況，嚴禁隨意施加較大地面荷載對土地結構造成損壞，進而破壞槽孔質量。在銑槽機與其他設備配合使用時，應做好配合順序和施工參數(shù)的控制?？仔背瑯藝乐貢r，一般需回填孔斜段后重新銑孔，回填材料可用較堅硬的塊石或低標號混凝土。重新銑孔時，需向與孔斜相反的方向適當移動銑孔中心，且輕打慢放，隨時檢查修孔效果，直至滿足垂直度要求，并利用液壓雙輪銑槽機的測斜糾偏裝置進行糾偏。

在單一槽段銑槽完畢后，應及時對成槽的位置、規(guī)格、內部完整性與垂直度等進行檢查，經確認合格后再進行下一步操作。使用專門的刷壁器對槽孔壁進行清刷，一般次數(shù)控制在10次左右，接頭或接縫位置應增加清刷次數(shù)，以刷壁器上泥土或殘渣較少為止。利用銑槽機自身的漿液循環(huán)系統(tǒng)進行清孔處理，槽內漿液經加壓后由清漿管道送至除砂系統(tǒng)中完成除砂，并依據(jù)泥漿循環(huán)流程完成泥漿處理。

2.1.5鋼筋籠施工

鋼筋籠的制作應根據(jù)設計方案中連續(xù)墻的配筋圖來確定，非特殊情況下一個槽段即為一個整體，為保證鋼筋籠的結構性，制作時應考慮增加桁架、加設箍筋、設加強筋等，其中主筋的間距誤差控制在1cm內，箍筋間距誤差控制在2cm內，加強筋間距誤差控制在5cm內，鋼筋籠長度與直徑誤差控制在1cm內，為混凝土導管預留相應的位置，確保導管能夠貫穿于鋼筋籠完成灌注。制作完畢后，還需在鋼筋籠綁吊位置加設墊塊，保護起吊受力點結構，再集中放置于預定位置，并采取相應的保護5cbd0497988c71c6f807eb681893d318措施。鋼筋籠吊放過程中，須先確定鋼筋籠中心與槽段中心一致，確保鋼筋籠垂直下降，輔助人工糾偏避免鋼筋籠與槽孔壁發(fā)生碰觸，完成下放后，須對鋼筋籠的頂面高度進行檢查，要求與設計標高一致。

2.1.6連續(xù)墻澆筑

采用導管直升法進行連續(xù)墻澆筑，導管在底部送料，置換的漿液由吸泵抽離。送料導管使用25cm直徑的鋼鑄管，管口處使用鋼絲插銷，槽段5m以上的設置兩個送料口，澆筑時由兩個送料口同時勻速送料，使混凝土面勻速上升。遇較長槽段根據(jù)長度每2.5～3m設置一個送料口，異型槽以轉角點為界增加送料口，保證送料流暢，導管距鄰近槽端距離控制在1.2m內，導管與槽底距離為0.3～0.5m。

澆筑前對孔底沉渣進行檢查，要求沉渣厚度在20cm內，泥漿指標控制為1～1.1g/cm3，若泥漿指標不滿足要求需要加料調節(jié)。導管安裝前進行氣密試驗，防止導管存在漏水漏氣情況，每節(jié)導管進行標記，確保后續(xù)拼裝穩(wěn)定性。導管密封試驗壓力控制為0.7MPa。澆筑過程中，隨時監(jiān)測混凝土面高度和上升情況，導管埋深控制為1～2m，采用連續(xù)澆筑法施工，隨時保證混凝土充足，中途確有需要暫時作業(yè)的，兩次澆筑相差不得超過混凝土初凝時間30min。澆筑應從槽孔中較低的位置開始，混凝土上升速度應高于2m/h，以30min為限實施混凝土面高程跟蹤監(jiān)測，要求整個混凝土面高差不得大于0.5m。澆筑過程中，孔口應用蓋板遮蓋，考慮混凝土凝固后可能出現(xiàn)體積縮小，且孔槽內存在孔隙會緩慢吸收混凝土，因此需要適當增加澆筑體積，澆筑時以混凝土超過設計標高0.4～0.5m最佳。

3結語

在地下連續(xù)墻施工中，液壓雙輪銑槽機擁有明顯的優(yōu)勢和功能，但施工質量不僅受設備本身性能影響，也需要操作人員及其他相關工程參與者從多方面提供保障，同時還應加強現(xiàn)場管理，做好施工記錄對相關施工參數(shù)進行動態(tài)監(jiān)測與調整，精益求精，提高工程綜合效益。

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