[发明专利]一种通过旋挖机进行地下连续墙施工的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工领域，特别是涉及一种通过旋挖机进行地下连续墙施工的方法。

背景技术

随着城市高速发展，城市土地日趋紧张，高层和超高层建筑大量涌现，深基坑在当今的城市高层建筑中已经比较普遍，二层至五层地下室的设计，大大节约了城市建设用地。由于基坑周围环境和施工场地的限制，地下连续墙因其刚度大、整体性好等优点被广泛应用于大型深基坑施工中。

地下连续墙开挖技术起源于欧洲。它是根据打井和石油钻井使用泥浆和水下浇注混凝土的方法而发展起来的，1950年在意大利米兰首先采用了护壁泥浆地下连续墙施工，20世纪50～60年代该项技术在西方发达国家及前苏联得到推广，成为地下工程和深基础施工中有效的技术。

经过几十年的发展，地下连续墙技术已经相当成熟，其中以日本在此技术上最为发达，目前地下连续墙的最大开挖深度为140m，最薄的地下连续墙厚度为20cm。

1958年，我国水电部门首先在青岛丹子口水库用此技术修建了水坝防渗墙，到目前为止，全国绝大多数省份都先后应用了此项技术。地下连续墙已经并且正在代替很多传统的施工方法，而被用于基础工程的很多方面。在它的初期阶段，基本上都是用作防渗墙或临时挡土墙。通过开发使用许多新技术、新设备和新材料，现在已经越来越多地用作结构物的一部分或用作主体结构，更被用于大型的深基坑工程中。

地下连续墙施工设备主要包括成槽挖掘机械，泥浆制配、处理机具，混凝土灌筑设备，槽段接头机具等四部分，其中最重要的就是成槽挖掘机械。

目前地下连续墙成槽挖掘机械常采用的有以下几种设备：

抓斗式成槽挖掘机是当前国际及国内得到最普通应用的主要成槽机类型，结构简单，易于操作维修，运转费用低，广泛应用在较软弱的冲积地层。机械式钢丝绳抓斗和伸缩杆式液压抓斗是目前最常使用的两种抓斗式成槽挖掘机。但是，抓斗式成槽挖掘机不适用于大块石、漂石、基岩等工况施工，当标准贯入度值较大时，效率很低。

冲击式成槽机是在兼有排土功能的钻筒端部安装上冲击钻机，操作各种形状的冲击钻头，可以反复挖掘，横向移动，适用于中等规模的地下连续墙的施工，设备简单，操作容易，对地质条件适应性良好，适用一般软土地层，也可使用砂砾石、卵石、基岩，设备低廉。但工效低，成槽质量差，国际及国内采用此种方法进行地下连续墙施工的已越来越少。但是，冲击式成槽机的功效低，成槽时的振动波向四周传播，会给周围设施造成危害。

液压滚铣式成槽机是为适应于极坚硬地层和岩石中的构筑深部地下连续墙的需要而开发的一种新型挖掘机。液压滚铣式成槽机挖槽深度可达100m，并确保槽的垂直度在2‰以下，其特点是工效快，适用不同地质条件，包括基岩。但此类设备昂贵，成本高，不适用漂石、大孤石等地层。

多头钻成槽机是一种以潜水电动机为动力，通过多轴旋转钻头的无钻杆的钻机。这种钻机由于无需安装钻杆节省了时间，动力靠近钻头，所以功率消耗小，利用重力定向，钻孔垂直精度高。其特点是挖掘速度快，机械化程度高，但是此类成槽机不适用卵石、漂石地层，更不能用于基岩，且设备体积自重大。

我国现在最常使用的抓斗成槽机适用于较松软的土质，土层N值超过30则挖掘速度会急剧下降。在进入岩石层或坚硬地层施工时，需要冲孔机配合作业。冲孔机是靠桩锤的自由落体产生的冲击力进行挖掘，故对岩层的挖掘速度远远比对土层的低，所以在入岩阶段，冲孔机工效会大大降低。

为解决目前抓斗成槽机械入岩功效低、环境污染大等缺点，本发明利用旋挖钻机成槽自动化程度高、钻进能力强、取土速度快等特点，用于土层为填土、粘性土、粉土、砂土、碎石土、各类风化岩等岩土层的深基坑地下连续墙工程，特别是密集的城市建筑群中和毗邻地铁隧道旁施工地下连续墙工程。

发明内容

    为解决上述问题，本发明提供一种自动化程度更高且施工效率更快的通过旋挖机进行地下连续墙施工的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种通过旋挖机进行地下连续墙施工的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1) 、通过挖掘机进行连续墙导墙施工；

2) 、沿连续墙导墙的墙壁覆盖泥浆进行护壁；

3) 、采用旋挖机沿连续墙导墙跳挖成槽，形成连续墙体；

4) 、通过泵吸反循环进行槽底清孔换浆；

5) 、制作钢筋笼，并在所述钢筋笼上焊接工字钢接头，然后将钢筋笼对准单元槽段中心插入成槽内；

6) 、进行水下混凝土的施工。