[发明专利]填海区超深地连墙结构及其施工方法

说明书

本发明公开了填海区超深地连墙结构及其施工方法,所述地连墙结构呈环状，地连墙结构包括间隔设置的Ⅰ型地连墙和Ⅱ型地连墙，Ⅰ型地连墙包括Ⅰ型槽段、设置在Ⅰ型槽段内的钢筋笼和现浇混凝土，Ⅱ型地连墙包括Ⅱ型槽段、设置在Ⅱ型槽段内的钢筋笼和现浇混凝土。抓槽工艺施工可提前进行，不占施工主线时间，大大增加施工效率，缩短施工时间。地处填海地区，属于软土土质，地连墙施工前使用三轴搅拌进行土体加固。较好的控制垂直度保证套接宽度、避免后期漏水。成型后的地连墙结构坚固耐用，基坑支护结构安全等级为一级，重要性系数1.1。基坑临时支护结构设计使用年限为两年，兼作永久结构设计使用年限为50年。

技术领域

本发明涉及地连墙施工领域，特别是填海区超深地连墙结构及其施工方法。

背景技术

填海区的地质条件复杂，地连墙结构入岩（微风化）达到15m-30m，岩样强度最大达到90Mpa，如何选择合适的机械设备，合理的安排流水段是施工时必须考虑的问题。在填海区超深地连墙结构存在的主要问题有：第一，没有可以直接参照的施工样本，且施工工期有限；第二，土质条件复杂、深度大，土方开挖难度大；第三，垂直度不好控制；第四，地连墙结构钢筋笼整体吊装难度大且安全不好保证；第五，施工成本高。

发明内容

本发明的目的是提供填海区超深地连墙结构及其施工方法，要解决填海区超深地连墙结构施工时没有合理的机械搭配、土方开挖难度大、开挖垂直度不好控制、施工成本高、周期长的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供填海区超深地连墙结构，所述地连墙结构呈环状，地连墙结构包括间隔设置的Ⅰ型地连墙和Ⅱ型地连墙，Ⅰ型地连墙包括Ⅰ型槽段、设置在Ⅰ型槽段内的钢筋笼和现浇混凝土，Ⅱ型地连墙包括Ⅱ型槽段、设置在Ⅱ型槽段内的钢筋笼和现浇混凝土，Ⅰ型槽段包括第一槽段、第二槽段以及设置在第一槽段和第二槽段间的过渡槽段，第二槽段与Ⅱ型槽段外侧面平齐。

进一步，Ⅰ型槽段的长度为6600-6700mm；Ⅰ型槽段的Ⅱ型槽段的宽度相同均为1500mm；地连墙结构的深度为53-61m。

进一步，第一槽段的长度为2800mm；第二槽段的长度为2800mm；过渡槽段的长度为2800mm；Ⅱ型槽段的长度为2800mm。

进一步，过渡槽段和第二槽段之间的夹角为160°-170°。

进一步，Ⅰ型槽段和Ⅱ型槽段的数量均为36幅。

本发明还提供上述填海区超深地连墙结构的施工方法，施工方法具体包括如下步骤：

步骤一，土地处理；地质条件特殊，地质自上而下为吹填土、海底淤泥、海底岩石，上部土方的含水量较大，海底岩石硬度较大，上部土方使用三轴搅拌桩进行土体加固；土层施工采用抓槽机进行施工；

步骤二，地连墙结构成槽施工；地连墙接口处选取套铣施工工艺，先施工相邻的两幅Ⅰ型地连墙，待相邻两幅Ⅰ型地连墙施工完成后，施工两幅Ⅰ型地连墙之间的Ⅱ型地连墙，随后施工相邻下一幅Ⅰ型地连墙；

其中，Ⅰ型槽段和Ⅱ型槽段的具体施工方法为：

s1，旋挖引孔；使用旋挖机自地面引孔至地连墙底部，桩径1.5米；其中Ⅰ型槽段引三个孔，Ⅱ型槽段引一个孔；

s2，Ⅰ型槽段上部土层成槽；使用抓槽机分三次进行成槽，依次为靠槽段边抓槽，最后进行中部剩余土方；

s3，Ⅰ型槽段下部岩层成槽；使用双轮铣槽机进行3刀成槽，依次为靠槽段边岩层破除成槽，最后进行中部剩余岩层破除成槽；

s4，Ⅰ型槽段超声波检测、清孔、下放钢筋笼，浇筑混凝土；

s5，Ⅱ型槽段；采取套铣施工工艺，自地面开始使用双轮铣成槽；