CN114622547A - 一种地下连续墙施工方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种地下连续墙施工方法和系统，涉及地下连续墙施工技术领域，包括：导墙制作、槽段挖掘、钢筋笼加工及吊装和灌注水下混凝土等步骤，通过对成槽过程和钢筋笼制作过程进行控制，并获取泥浆的各项数据后对获取的各项数据进行分析，并根据分析结果调整泥浆的性能达到控制泥浆的性能指标的效果，解决了目前现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段容易出现槽壁坍方和钢筋笼质量不好以及对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定的问题。
Description
技术领域
本发明涉及地下连续墙施工技术领域，具体涉及一种地下连续墙施工方法和系统。
背景技术
地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构，现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段容易出现槽壁坍方和钢筋笼质量不好的问题，同时对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定，造成使用过程中出现问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种地下连续墙施工方法和系统，通过对成槽过程和钢筋笼制作过程进行控制，并获取泥浆的各项数据后对获取的各项数据进行分析，并根据分析结果调整泥浆的性能达到控制泥浆的性能指标的效果，解决了目前现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段容易出现槽壁坍方和钢筋笼质量不好以及对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定的问题。
一种地下连续墙施工方法，包括以下步骤：
步骤1，导墙制作，测量放样完成后，采用反铲挖掘机进行挖出沟槽，在沟槽上铺设50mm厚1:3水泥砂浆垫层，作为施工时的底模，底模施工结束后绑扎导墙钢筋并支设模板并进行浇筑得到导墙；
步骤2，槽段挖掘，制作泥浆，并将制备合格的泥浆输入所述步骤2中开设的沟槽中，并实时控制泥浆的数据，使用抓斗进行挖槽施工，在施工过程中，抓斗与地面保持垂直，成槽后成槽后检查成槽质量，合格后进行抓斗清槽；
步骤3，钢筋笼加工及吊装，钢筋笼在同一平台上整体制作和拼装，吊车将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高；
具体的，所述步骤3包括：
步骤31，钢筋笼加工平台制作：将槽钢焊成格栅状，得到钢筋笼加工平台；
步骤32，钢筋笼制作：①主筋连接：直径≥22的钢筋接头采用直螺纹套筒连接，其余焊接，钢筋笼成型用电焊点焊固定，内部交点50％点焊，钢筋笼四周钢筋交点和桁架处100％点焊；②各种钢筋焊接接头按规定作拉弯试验，试件试验合格后方可焊接钢筋制作钢筋笼；③按翻样图布置各类钢筋，保证钢筋横平竖直，间距符合规范要求，钢筋接头焊接牢固，成型尺寸正确无误；④按翻样图构造混凝土导管插入通道，通道内净尺寸至少大于导管外径5厘米，导向钢筋搭接处平滑过渡；⑤转角形钢筋笼设置定位斜拉杆；
步骤33，吊点布置及加固：①钢筋笼整体加强：沿钢筋笼纵向通长设置纵向桁架，用于保证钢筋笼整体受力性能，其中两排吊点位置桁架采用双拼，非吊点位置采用单榀桁架，沿钢筋笼横向设置横向桁架，每3m设一道；②钢筋笼吊点加强措施：对设置在钢筋笼上榀的所有吊点设置“几”字形加强筋；③对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外，另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强，用于防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形；
步骤34，钢筋笼吊装：在钢筋笼吊放时，采用两台大型起重设备分别作为主吊、副吊，同时作业，先将钢筋笼水平吊起，再在空中通过吊索收放，使钢筋笼沿纵向保持竖直后，撤出副吊，利用主吊吊装钢筋笼入槽；
步骤4，灌注水下混凝土，灌注混凝土时，浇灌速度控制在24m/h，灌注时2～3个导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不大于300mm。
进一步的，具体的，所述步骤1包括：
步骤11，测量放样：根据地下连续墙轴线定出导墙挖土位置；
步骤12，挖土：测量放样后，洒白灰线，采用机械挖土和人工修整相结合的方法开挖导墙，挖土标高由人工修整控制；
步骤13，绑扎钢筋、立模及浇砼：绑扎钢筋之前，采用全站仪放样出导墙中线桩位，而后再绑扎钢筋、立模；
步骤14，拆模及加撑：砼达到设计强度后拆模，同时在内墙上面采用方木分层支撑，防止导墙向内挤压，方木水平间距2m，上下间距为1.0m；
步骤15，回填土：导墙拆完模并加撑后，立即在导墙沟槽内回填粘性土；
步骤16，施工缝：导墙施工缝处凿毛，增加钢筋插筋，使导墙成为整体，用于避免渗水，同时施工缝与地下连续墙接头错开；
步骤17，导墙养护：导墙制作好后自然养护到70％设计强度以上时，进行成槽作业；
步骤18，地下连续墙分幅标记：导墙施工结束后，用红漆标出单元槽段位置每抓宽度位置、钢筋笼搁置位置，并标出槽段编号，用于成槽结束后H型钢和钢筋笼能顺利下放到位。
进一步的，所述步骤2中，检查成槽质量包括槽段的平面位置、槽段的深度、槽段的壁面垂直度和沉渣厚度的检查。
进一步的，①槽段平面位置偏差检测：用测锤实测槽段两端的位置，两端实测位置与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差；
②槽段深度检测用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度，三个位置的平均深度即为该槽段的深度；
③槽段壁面垂直度检测：用超声波测壁仪分别扫描槽壁壁面，扫描记录中壁面最底部凸出量或凹进量与槽段深度之比即为壁面垂直度，三个位置的平均值即为槽段壁面平均垂直度；
④沉渣厚度检测：采用电阻仪JL-DST进行槽底沉渣厚度检测，用于确保槽底沉渣控制在规范内。
进一步的，所述步骤4中，在浇筑混凝土时导管始终插入在混凝土中，其埋深大于1.5～2m。
进一步的，所述步骤4中，混凝土采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥配置，水灰比0.5，注浆在成墙48h后进行，每根注浆管的注浆量不大于3.0m3。
第二方面，本发明实施例提供一种地下连续墙施工系统，包括：泥浆性能指标数据采集模块、泥浆性能指标分析模块和泥浆性能指标调整模块；
所述泥浆性能指标数据采集模块，用于获取泥浆的性能指标数据；
所述泥浆性能指标分析模块，用于对所述泥浆性能指标数据采集模块获取的泥浆的性能指标数据进行分析，得到分析结果；
所述泥浆性能指标调整模块，用于根据所述泥浆性能指标分析单元得到的分析结果计算泥浆的调整数据。
进一步的，所述泥浆性能指标数据采集模块包括泥浆相对密度数据采集单元、泥浆黏度数据采集单元、泥浆PH值数据采集单元、泥浆含沙量数据采集单元、泥浆失水量数据采集单元、泥浆泥皮厚度数据采集单元、泥浆胶体率数据采集单元、泥浆静切力数据采集单元和泥浆稳定性数据采集单元，所述泥浆相对密度数据采集单元用于获取泥浆的相对密度数据，所述泥浆黏度数据采集单元用于获取泥浆的黏度数据，所述泥浆PH值数据采集单元用于获取泥浆的PH值数据，所述泥浆含沙量数据采集单元用于获取泥浆的含沙量数据，所述泥浆失水量数据采集单元用于获取泥浆的失水量数据，所述泥浆泥皮厚度数据采集单元用于获取泥浆的泥皮厚度数据，泥浆胶体率数据采集单元用于获取泥浆的胶体率数据，所述泥浆静切力数据采集单元用于获取泥浆的静切力数据，所述泥浆稳定性数据采集单元用于获取泥浆的稳定性数据。
进一步的，所述泥浆性能指标分析模块包括泥浆相对密度数据分析单元、泥浆黏度数据分析单元、泥浆PH值数据分析单元、泥浆含沙量数据分析单元、泥浆失水量数据分析单元、泥浆泥皮厚度数据分析单元、泥浆胶体率数据分析单元、泥浆静切力数据分析单元和泥浆稳定性数据分析单元，所述泥浆相对密度数据分析单元用于分析泥浆的相对密度数据得到分析结果，所述泥浆黏度数据分析单元用于分析泥浆的黏度数据得到分析结果，所述泥浆PH值数据分析单元用于分析泥浆的PH值数据得到分析结果，所述泥浆含沙量数据分析单元用于分析泥浆的含沙量数据得到分析结果，所述泥浆失水量数据分析单元用于分析泥浆的失水量数据得到分析结果，所述泥浆泥皮厚度数据分析单元用于分析泥浆的泥皮厚度数据得到分析结果，泥浆胶体率数据分析单元用于分析泥浆的胶体率数据得到分析结果，所述泥浆静切力数据分析单元用于分析泥浆的静切力数据得到分析结果，所述泥浆稳定性数据分析单元用于分析泥浆的稳定性数据得到分析结果。
进一步的，所述泥浆性能指标调整模块包括泥浆相对密度数据调整单元、泥浆黏度数据调整单元、泥浆PH值数据调整单元、泥浆含沙量数据调整单元、泥浆失水量数据调整单元、泥浆泥皮厚度数据调整单元、泥浆胶体率数据调整单元、泥浆静切力数据调整单元和泥浆稳定性数据调整单元，所述泥浆相对密度数据调整单元用于根据泥浆的相对密度数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆黏度数据调整单元用于根据泥浆的黏度数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆PH值数据调整单元用于根据泥浆的PH值数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆含沙量数据调整单元用于根据泥浆的含沙量数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆失水量数据调整单元用于根据泥浆的失水量数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆泥皮厚度数据调整单元用于根据泥浆的泥皮厚度数据的分析结果得到调整数据，泥浆胶体率数据调整单元用于根据泥浆的胶体率数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆静切力数据调整单元用于根据泥浆的静切力数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆稳定性数据调整单元用于根据泥浆的稳定性数据的分析结果得到调整数据。
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
本发明通过对成槽过程和钢筋笼制作过程进行控制，并获取泥浆的各项数据后对获取的各项数据进行分析，并根据分析结果调整泥浆的性能达到控制泥浆的性能指标的效果，解决了目前现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段容易出现槽壁坍方和钢筋笼质量不好以及对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定的问题。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例公开的一种地下连续墙施工方法流程示意图；
图2为本发明实施例公开的一种地下连续墙施工系统结构示意图。
附图标记：
1、泥浆性能指标数据采集模块；11、泥浆相对密度数据采集单元；12、泥浆黏度数据采集单元；13、泥浆PH值数据采集单元；14、泥浆含沙量数据采集单元；15、泥浆失水量数据采集单元；16、泥浆泥皮厚度数据采集单元；17、泥浆胶体率数据采集单元；18、泥浆静切力数据采集单元；19、泥浆稳定性数据采集单元；2、泥浆性能指标分析模块；21、泥浆相对密度数据分析单元；22、泥浆黏度数据分析单元；23、泥浆PH值数据分析单元；24、泥浆含沙量数据分析单元；25、泥浆失水量数据分析单元；26、泥浆泥皮厚度数据分析单元；27、泥浆胶体率数据分析单元；28、泥浆静切力数据分析单元；29、泥浆稳定性数据分析单元；3、泥浆性能指标调整模块；31、泥浆相对密度数据调整单元；32、泥浆黏度数据调整单元；33、泥浆PH值数据调整单元；34、泥浆含沙量数据调整单元；35、泥浆失水量数据调整单元；36、泥浆泥皮厚度数据调整单元；37、泥浆胶体率数据调整单元；38、泥浆静切力数据调整单元；39、泥浆稳定性数据调整单元。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例一
如图1所示，本发明实施例提供一种地下连续墙施工方法，包括以下步骤：
步骤1，导墙制作，测量放样完成后，采用反铲挖掘机进行挖出沟槽，在沟槽上铺设50mm厚1:3水泥砂浆垫层，作为施工时的底模，底模施工结束后绑扎导墙钢筋并支设模板并进行浇筑得到导墙；
具体的，步骤1包括：
步骤11，测量放样：根据地下连续墙轴线定出导墙挖土位置；
步骤12，挖土：测量放样后，洒白灰线，采用机械挖土和人工修整相结合的方法开挖导墙，挖土标高由人工修整控制；
步骤13，绑扎钢筋、立模及浇砼：绑扎钢筋之前，采用全站仪放样出导墙中线桩位，而后再绑扎钢筋、立模；
步骤14，拆模及加撑：砼达到设计强度后拆模，同时在内墙上面采用方木分层支撑，防止导墙向内挤压，方木水平间距2m，上下间距为1.0m；
步骤15，回填土：导墙拆完模并加撑后，立即在导墙沟槽内回填粘性土；
步骤16，施工缝：导墙施工缝处凿毛，增加钢筋插筋，使导墙成为整体，用于避免渗水，同时施工缝与地下连续墙接头错开；
步骤17，导墙养护：导墙制作好后自然养护到70％设计强度以上时，进行成槽作业；
步骤18，地下连续墙分幅标记：导墙施工结束后，用红漆标出单元槽段位置每抓宽度位置、钢筋笼搁置位置，并标出槽段编号，用于成槽结束后H型钢和钢筋笼能顺利下放到位
步骤2，槽段挖掘，制作泥浆，并将制备合格的泥浆输入步骤2中开设的沟槽中，并实时控制泥浆的数据，使用抓斗进行挖槽施工，在施工过程中，抓斗与地面保持垂直，成槽后成槽后检查成槽质量，合格后进行抓斗清槽；
成槽过程中，根据地层变化及时调整泥浆指标，随时注意成槽速度、排土量、泥浆补充量之间的对比，及时判断槽内有无坍塌、漏浆现象。成槽时，成槽机垂直于导墙并距导墙至少3m以外停放，避免成槽机自重产生过大的应力集中现象。成槽机起重臂倾斜度控制在65°-75°之间，挖槽过程中起重臂只作回转动作不做俯仰动作；
开始6～7m范围成槽速度要慢，这一段深度范围尽可能将槽壁垂直度调整到最好，在满足挖槽轴线偏差，保证槽位正确的情况下，适当加快成槽速度，成槽期间应多次检查泥浆质量，并检查有无漏浆现象存在，以便及时调整泥浆参数和采取相应的补救措施，并牢牢掌握地下水位的变化情况，将地下水对槽壁稳定的影响降低到最小程度，如成槽机停止挖掘时，抓斗不得停留在槽内，成槽过程中，槽段附近不放置可产生过大机械振动的设备，成槽过程中，勤测量成槽深度，防止超挖。
检查成槽质量包括槽段的平面位置、槽段的深度、槽段的壁面垂直度和沉渣厚度的检查；
成槽后检查具体包括：
①槽段平面位置偏差检测：用测锤实测槽段两端的位置，两端实测位置与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差；
②槽段深度检测用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度，三个位置的平均深度即为该槽段的深度；
③槽段壁面垂直度检测：用超声波测壁仪分别扫描槽壁壁面，扫描记录中壁面最底部凸出量或凹进量与槽段深度之比即为壁面垂直度，三个位置的平均值即为槽段壁面平均垂直度；
④沉渣厚度检测：采用电阻仪JL-DST进行槽底沉渣厚度检测，用于确保槽底沉渣控制在规范内；
步骤3，钢筋笼加工及吊装，钢筋笼在同一平台上整体制作和拼装，吊车将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高；
具体的，步骤3包括：
步骤31，钢筋笼加工平台制作：将槽钢焊成格栅状，得到钢筋笼加工平台；
步骤32，钢筋笼制作：①主筋连接：直径≥22的钢筋接头采用直螺纹套筒连接，其余焊接，钢筋笼成型用电焊点焊固定，内部交点50％点焊，钢筋笼四周钢筋交点和桁架处100％点焊；②各种钢筋焊接接头按规定作拉弯试验，试件试验合格后方可焊接钢筋制作钢筋笼；③按翻样图布置各类钢筋，保证钢筋横平竖直，间距符合规范要求，钢筋接头焊接牢固，成型尺寸正确无误；④按翻样图构造混凝土导管插入通道，通道内净尺寸至少大于导管外径5厘米，导向钢筋搭接处平滑过渡；⑤转角形钢筋笼设置定位斜拉杆；
步骤33，吊点布置及加固：①钢筋笼整体加强：沿钢筋笼纵向通长设置纵向桁架，用于保证钢筋笼整体受力性能，其中两排吊点位置桁架采用双拼，非吊点位置采用单榀桁架，沿钢筋笼横向设置横向桁架，每3m设一道；②钢筋笼吊点加强措施：对设置在钢筋笼上榀的所有吊点设置“几”字形加强筋；③对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外，另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强，用于防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形；
步骤34，钢筋笼吊装：在钢筋笼吊放时，采用两台大型起重设备分别作为主吊、副吊，同时作业，先将钢筋笼水平吊起，再在空中通过吊索收放，使钢筋笼沿纵向保持竖直后，撤出副吊，利用主吊吊装钢筋笼入槽；
步骤4，灌注水下混凝土，灌注混凝土时，浇灌速度控制在24m/h，灌注时2～3个导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不大于300mm。
本发明通过对成槽过程和钢筋笼制作过程进行控制，并获取泥浆的各项数据后对获取的各项数据进行分析，并根据分析结果调整泥浆的性能达到控制泥浆的性能指标的效果，解决了目前现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段容易出现槽壁坍方和钢筋笼质量不好以及对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定的问题。
实施例二
本发明实施例还公开了一种地下连续墙施工系统，如图2，包括：泥浆性能指标数据采集模块1、泥浆性能指标分析模块2和泥浆性能指标调整模块3；
泥浆性能指标数据采集模块1，用于获取泥浆的性能指标数据；
具体的，泥浆性能指标数据采集模块1包括泥浆相对密度数据采集单元11、泥浆黏度数据采集单元12、泥浆PH值数据采集单元13、泥浆含沙量数据采集单元14、泥浆失水量数据采集单元15、泥浆泥皮厚度数据采集单元16、泥浆胶体率数据采集单元17、泥浆静切力数据采集单元18和泥浆稳定性数据采集单元19，泥浆相对密度数据采集单元11用于获取泥浆的相对密度数据，泥浆黏度数据采集单元12用于获取泥浆的黏度数据，泥浆PH值数据采集单元13用于获取泥浆的PH值数据，泥浆含沙量数据采集单元14用于获取泥浆的含沙量数据，泥浆失水量数据采集单元15用于获取泥浆的失水量数据，泥浆泥皮厚度数据采集单元16用于获取泥浆的泥皮厚度数据，泥浆胶体率数据采集单元17用于获取泥浆的胶体率数据，泥浆静切力数据采集单元18用于获取泥浆的静切力数据，泥浆稳定性数据采集单元19用于获取泥浆的稳定性数据。
泥浆性能指标分析模块2，用于对泥浆性能指标数据采集模块1获取的泥浆的性能指标数据进行分析，得到分析结果；
具体的，泥浆性能指标分析模块2包括泥浆相对密度数据分析单元21、泥浆黏度数据分析单元22、泥浆PH值数据分析单元23、泥浆含沙量数据分析单元24、泥浆失水量数据分析单元25、泥浆泥皮厚度数据分析单元26、泥浆胶体率数据分析单元27、泥浆静切力数据分析单元28和泥浆稳定性数据分析单元29，泥浆相对密度数据分析单元21用于分析泥浆的相对密度数据得到分析结果，泥浆黏度数据分析单元22用于分析泥浆的黏度数据得到分析结果，泥浆PH值数据分析单元23用于分析泥浆的PH值数据得到分析结果，泥浆含沙量数据分析单元24用于分析泥浆的含沙量数据得到分析结果，泥浆失水量数据分析单元25用于分析泥浆的失水量数据得到分析结果，泥浆泥皮厚度数据分析单元26用于分析泥浆的泥皮厚度数据得到分析结果，泥浆胶体率数据分析单元27用于分析泥浆的胶体率数据得到分析结果，泥浆静切力数据分析单元28用于分析泥浆的静切力数据得到分析结果，泥浆稳定性数据分析单元29用于分析泥浆的稳定性数据得到分析结果。
泥浆性能指标调整模块3，用于根据泥浆性能指标分析单元得到的分析结果计算泥浆的调整数据；
具体的，泥浆性能指标调整模块3包括泥浆相对密度数据调整单元31、泥浆黏度数据调整单元32、泥浆PH值数据调整单元33、泥浆含沙量数据调整单元34、泥浆失水量数据调整单元35、泥浆泥皮厚度数据调整单元36、泥浆胶体率数据调整单元37、泥浆静切力数据调整单元38和泥浆稳定性数据调整单元39，泥浆相对密度数据调整单元31用于根据泥浆的相对密度数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆相对密度数据分析单元21分析结果为泥浆的相对密度大于1.15或低于1.05时，泥浆相对密度数据调整单元31根据当前泥浆相对密度数据采集单元11获取的相对密度数据计算泥浆组分的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的密度保持在1.05～1.15区间，泥浆黏度数据调整单元32用于根据泥浆的黏度数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆黏度数据分析单元22分析结果为泥浆的黏度大于25s或低于19s时，泥浆黏度数据调整单元32根据当前泥浆的黏度数据采集单元获取的黏度数据计算泥浆组分的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的黏度保持在19s～25s区间，泥浆PH值数据调整单元33用于根据泥浆的PH值数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆PH数据分析单元分析结果为泥浆的PH大于9或低于7时，泥浆PH数据调整单元根据当前泥浆的PH数据采集单元获取的PH值数据计算泥浆组分的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的外加剂的量，通过调整将泥浆的PH保持在7～9区间，泥浆含沙量数据调整单元34用于根据泥浆的含沙量数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆含沙量数据分析单元24分析结果为泥浆的含沙量大于4％时，泥浆含沙量数据调整单元34根据当前泥浆的含沙量数据采集单元获取的含沙量数据计算泥浆的调整量，并根据调整量计算得到除砂机运行的时间，通过调整将泥浆的含沙量保持在≤4％的区间，泥浆失水量数据调整单元35用于根据泥浆的失水量数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆失水量数据分析单元25分析结果为泥浆的失水量大于30ml/30min时，泥浆失水量数据调整单元35根据当前泥浆的失水量数据采集单元获取的失水量数据计算泥浆的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的失水量保持在＜30ml/30min的区间，泥浆泥皮厚度数据调整单元36用于根据泥浆的泥皮厚度数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆泥皮厚度数据分析单元26分析结果为泥浆的泥皮厚度大于1mm时，泥浆泥皮厚度数据调整单元36根据当前泥浆的泥皮厚度数据采集单元获取的泥皮厚度数据计算泥浆的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的泥皮厚度保持在＜1m的区间，泥浆胶体率数据调整单元37用于根据泥浆的胶体率数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆胶体率数据分析单元27分析结果为泥浆的胶体率小于98％时，泥浆胶体率数据调整单元37根据当前泥浆的胶体率数据采集单元获取的胶体率数据计算泥浆的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的胶体率保持在＞98％的区间，泥浆静切力数据调整单元38用于根据泥浆的静切力数据的分析结果得到调整数据，泥浆稳定性数据调整单元39用于根据泥浆的稳定性数据的分析结果得到调整数据，具体为：在泥浆静切力数据分析单元28分析结果为泥浆的静切力不处于1份200～300μN/cm2或10份500～1000μN/cm2区间时，泥浆静切力数据调整单元38根据当前泥浆的静切力数据采集单元获取的静切力数据计算泥浆的调整量，并根据调整量计算得到需要调整的水或膨润土、黏土、粉质黏土和外加剂的量，通过调整将泥浆的静切力保持在200～300μN/cm2或10份500～1000μN/cm2区间。
本实施例公开的一种地下连续墙施工系统，通过泥浆性能指标数据采集模块1获取泥浆的各项数据后，泥浆性能指标分析模块2对获取的各项数据进行分析，并得到分析结果，泥浆性能指标调整模块3根据分析结果计算调整量，根据调整量调整泥浆，不需要依靠经验判断，直接得到调整量，使泥浆的性能负荷要求，达到控制泥浆的性能指标的效果，解决了目前现有的地下连续墙施工工艺在施工阶段对于泥浆性能指标的控制需要施工人员根据经验进行判断，导致泥浆的性能指标不稳定的问题。
应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。
在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。
本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。
结合本文的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或其组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。
对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段以通信方式耦合到处理器，这些都是本领域中所公知的。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。
Claims (10)
1.一种地下连续墙施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，导墙制作，测量放样完成后，采用反铲挖掘机进行挖出沟槽，在沟槽上铺设50mm厚1:3水泥砂浆垫层，作为施工时的底模，底模施工结束后绑扎导墙钢筋并支设模板并进行浇筑得到导墙；
步骤2，槽段挖掘，制作泥浆，并将制备合格的泥浆输入所述步骤2中开设的沟槽中，并实时控制泥浆的数据，使用抓斗进行挖槽施工，在施工过程中，抓斗与地面保持垂直，成槽后成槽后检查成槽质量，合格后进行抓斗清槽；
步骤3，钢筋笼加工及吊装，钢筋笼在同一平台上整体制作和拼装，吊车将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缓缓入槽并控制其标高；
具体的，所述步骤3包括：
步骤31，钢筋笼加工平台制作：将槽钢焊成格栅状，得到钢筋笼加工平台；
步骤32，钢筋笼制作：①主筋连接：直径≥22的钢筋接头采用直螺纹套筒连接，其余焊接，钢筋笼成型用电焊点焊固定，内部交点50％点焊，钢筋笼四周钢筋交点和桁架处100％点焊；②各种钢筋焊接接头按规定作拉弯试验，试件试验合格后方可焊接钢筋制作钢筋笼；③按翻样图布置各类钢筋，保证钢筋横平竖直，间距符合规范要求，钢筋接头焊接牢固，成型尺寸正确无误；④按翻样图构造混凝土导管插入通道，通道内净尺寸至少大于导管外径5厘米，导向钢筋搭接处平滑过渡；⑤转角形钢筋笼设置定位斜拉杆；
步骤33，吊点布置及加固：①钢筋笼整体加强：沿钢筋笼纵向通长设置纵向桁架，用于保证钢筋笼整体受力性能，其中两排吊点位置桁架采用双拼，非吊点位置采用单榀桁架，沿钢筋笼横向设置横向桁架，每3m设一道；②钢筋笼吊点加强措施：对设置在钢筋笼上榀的所有吊点设置“几”字形加强筋；③对于拐角幅及特殊幅钢筋笼除设置纵、横向起吊桁架和吊点之外，另要增设“人字”桁架和斜拉杆进行加强，用于防钢筋笼在空中翻转角度时以生变形；
步骤34，钢筋笼吊装：在钢筋笼吊放时，采用两台大型起重设备分别作为主吊、副吊，同时作业，先将钢筋笼水平吊起，再在空中通过吊索收放，使钢筋笼沿纵向保持竖直后，撤出副吊，利用主吊吊装钢筋笼入槽；
步骤4，灌注水下混凝土，灌注混凝土时，浇灌速度控制在24m/h，灌注时2～3个导管处要同步进行，保持混凝土面呈水平状态上升，其混凝土面高差不大于300mm。
2.如权利要求1所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，具体的，所述步骤1包括：
步骤11，测量放样：根据地下连续墙轴线定出导墙挖土位置；
步骤12，挖土：测量放样后，洒白灰线，采用机械挖土和人工修整相结合的方法开挖导墙，挖土标高由人工修整控制；
步骤13，绑扎钢筋、立模及浇砼：绑扎钢筋之前，采用全站仪放样出导墙中线桩位，而后再绑扎钢筋、立模；
步骤14，拆模及加撑：砼达到设计强度后拆模，同时在内墙上面采用方木分层支撑，防止导墙向内挤压，方木水平间距2m，上下间距为1.0m；
步骤15，回填土：导墙拆完模并加撑后，立即在导墙沟槽内回填粘性土；
步骤16，施工缝：导墙施工缝处凿毛，增加钢筋插筋，使导墙成为整体，用于避免渗水，同时施工缝与地下连续墙接头错开；
步骤17，导墙养护：导墙制作好后自然养护到70％设计强度以上时，进行成槽作业；
步骤18，地下连续墙分幅标记：导墙施工结束后，用红漆标出单元槽段位置每抓宽度位置、钢筋笼搁置位置，并标出槽段编号，用于成槽结束后H型钢和钢筋笼能顺利下放到位。
3.如权利要求1所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，所述步骤2中，检查成槽质量包括槽段的平面位置、槽段的深度、槽段的壁面垂直度和沉渣厚度的检查。
4.如权利要求3所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，
①槽段平面位置偏差检测：用测锤实测槽段两端的位置，两端实测位置与该槽段分幅线之间的偏差即为槽段平面位置偏差；
②槽段深度检测用测锤实测槽段左中右三个位置的槽底深度，三个位置的平均深度即为该槽段的深度；
③槽段壁面垂直度检测：用超声波测壁仪分别扫描槽壁壁面，扫描记录中壁面最底部凸出量或凹进量与槽段深度之比即为壁面垂直度，三个位置的平均值即为槽段壁面平均垂直度；
④沉渣厚度检测：采用电阻仪JL-DST进行槽底沉渣厚度检测，用于确保槽底沉渣控制在规范内。
5.如权利要求1所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，所述步骤4中，在浇筑混凝土时导管始终插入在混凝土中，其埋深大于1.5～2m。
6.如权利要求1所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，所述步骤4中，混凝土采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥配置，水灰比0.5，注浆在成墙48h后进行，每根注浆管的注浆量不大于3.0m3。
7.一种地下连续墙施工系统，应用如权利要求1-6任一所述的一种地下连续墙施工方法，其特征在于，包括：泥浆性能指标数据采集模块、泥浆性能指标分析模块和泥浆性能指标调整模块；
所述泥浆性能指标数据采集模块，用于获取泥浆的性能指标数据；
所述泥浆性能指标分析模块，用于对所述泥浆性能指标数据采集模块获取的泥浆的性能指标数据进行分析，得到分析结果；
所述泥浆性能指标调整模块，用于根据所述泥浆性能指标分析单元得到的分析结果计算泥浆的调整数据。
8.如权利要求7所述的一种地下连续墙施工系统，其特征在于，所述泥浆性能指标数据采集模块包括泥浆相对密度数据采集单元、泥浆黏度数据采集单元、泥浆PH值数据采集单元、泥浆含沙量数据采集单元、泥浆失水量数据采集单元、泥浆泥皮厚度数据采集单元、泥浆胶体率数据采集单元、泥浆静切力数据采集单元和泥浆稳定性数据采集单元，所述泥浆相对密度数据采集单元用于获取泥浆的相对密度数据，所述泥浆黏度数据采集单元用于获取泥浆的黏度数据，所述泥浆PH值数据采集单元用于获取泥浆的PH值数据，所述泥浆含沙量数据采集单元用于获取泥浆的含沙量数据，所述泥浆失水量数据采集单元用于获取泥浆的失水量数据，所述泥浆泥皮厚度数据采集单元用于获取泥浆的泥皮厚度数据，泥浆胶体率数据采集单元用于获取泥浆的胶体率数据，所述泥浆静切力数据采集单元用于获取泥浆的静切力数据，所述泥浆稳定性数据采集单元用于获取泥浆的稳定性数据。
9.如权利要求8所述的一种地下连续墙施工系统，其特征在于，所述泥浆性能指标分析模块包括泥浆相对密度数据分析单元、泥浆黏度数据分析单元、泥浆PH值数据分析单元、泥浆含沙量数据分析单元、泥浆失水量数据分析单元、泥浆泥皮厚度数据分析单元、泥浆胶体率数据分析单元、泥浆静切力数据分析单元和泥浆稳定性数据分析单元，所述泥浆相对密度数据分析单元用于分析泥浆的相对密度数据得到分析结果，所述泥浆黏度数据分析单元用于分析泥浆的黏度数据得到分析结果，所述泥浆PH值数据分析单元用于分析泥浆的PH值数据得到分析结果，所述泥浆含沙量数据分析单元用于分析泥浆的含沙量数据得到分析结果，所述泥浆失水量数据分析单元用于分析泥浆的失水量数据得到分析结果，所述泥浆泥皮厚度数据分析单元用于分析泥浆的泥皮厚度数据得到分析结果，泥浆胶体率数据分析单元用于分析泥浆的胶体率数据得到分析结果，所述泥浆静切力数据分析单元用于分析泥浆的静切力数据得到分析结果，所述泥浆稳定性数据分析单元用于分析泥浆的稳定性数据得到分析结果。
10.如权利要求9所述的一种地下连续墙施工系统，其特征在于，所述泥浆性能指标调整模块包括泥浆相对密度数据调整单元、泥浆黏度数据调整单元、泥浆PH值数据调整单元、泥浆含沙量数据调整单元、泥浆失水量数据调整单元、泥浆泥皮厚度数据调整单元、泥浆胶体率数据调整单元、泥浆静切力数据调整单元和泥浆稳定性数据调整单元，所述泥浆相对密度数据调整单元用于根据泥浆的相对密度数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆黏度数据调整单元用于根据泥浆的黏度数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆PH值数据调整单元用于根据泥浆的PH值数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆含沙量数据调整单元用于根据泥浆的含沙量数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆失水量数据调整单元用于根据泥浆的失水量数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆泥皮厚度数据调整单元用于根据泥浆的泥皮厚度数据的分析结果得到调整数据，泥浆胶体率数据调整单元用于根据泥浆的胶体率数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆静切力数据调整单元用于根据泥浆的静切力数据的分析结果得到调整数据，所述泥浆稳定性数据调整单元用于根据泥浆的稳定性数据的分析结果得到调整数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220614 |