・56・ 港工技术 第52卷 2施工工艺流程 地连墙接缝形式根据施工特点有多种,如地连 墙软连接接头、锁喉管接头等。板桩码头主要采用 圆形锁喉管柔性接头,施工成槽机械采用液压抓 斗,如上海金泰SG一40,锁喉管吊装和起拔采用 位后应对中检查,成槽过程中要随时根据仪器检查 槽壁垂直度,如果有偏差要及时纠偏,控制施工速 度,在锁喉管位置抓槽时要精心,施工完毕后用超 声波检测仪检查墙壁的垂直度,不合格处要进行处 理。 150T履带吊车和液压拔管机。 图2施工流程 3地连墙接缝质量问题分析 地连墙接缝质量问题的产生是多方面造成的, 其主要原因有以下几个方面: 1)相邻地连墙成槽过程中垂直度的偏差造成 接缝处墙体错牙。主要是由于操作人员不熟练或施 工机械故障造成。 2)墙缝夹泥。墙缝夹泥是地连墙接缝质量通 病,形成的原因较多,主要有以下几方面:墙壁的 泥砂未清理干净,造成墙缝夹泥砂;施工过程中淤 积物过大或浇筑时间过长,混凝土流动性变差而使 混凝土面的泥砂被挤入墙缝,造成墙缝夹泥;混凝 土流动性较差或浇注导管与墙缝距离较大,墙缝形 成夹泥。 3)锁喉管上拔时间过早,造成混凝土少量坍 塌而形成斜面,由于钢筋笼而难以清理,形成夹泥。 4)施工过程中塌方造成接缝处夹有大量泥砂, 形成较大的缝隙,造成很大的质量隐患。 4地连墙接缝施工质量控制 1)合理安排抓斗施工顺序,尽量使抓斗两侧 受力均匀,避免液压抓斗斗体因受力不均而造成墙 壁接缝倾斜。 2)加强地连墙成槽质量控制。 地连墙成槽质量直接影响墙体和墙缝的垂直 度,液压抓斗施工前检查机械设备完好性,抓斗就 3)控制成槽泥浆性能指标和含砂量 性能指标合格的泥浆有很好的护壁携渣能力, 能够有效的防止塌方的产生,减少槽底或混凝土面 淤积物的形成,从而减少了对混凝土流动的滞阻力 和墙缝夹泥现象的产生。施工成槽中的碎土颗粒一 般由黏土、粉土、砂性土以及大颗粒的石子组成。 黏土颗粒最小,能提高泥浆工作性能;粉土、砂性 土颗粒较小,悬浮在泥浆中不易很快沉淀,容易在 浇注时沉淀而被挤入墙缝,因而在泥浆中需要严格 控制这两类土的含量;石子沉淀很快,能及时的被 成槽机清走。施工中要控制好槽壁内和泥浆池中的 泥浆质量,并每天检测。泥浆的性能指标如表1所 示 表1泥浆性能指标 控制槽内泥浆质量:改进施工工艺保证槽内泥 浆质量,通过气举反循环和黑旋风除砂器组成的新 型泥浆循环系统就地将槽内所有泥浆进行除砂处 理,有效的降低了槽内泥浆的含砂率,处理后的泥 浆含砂率低于4%。同时,要严格控制槽内泥浆的 密度和粘度,使泥浆中残留的少量砂能够长时间悬 浮在泥浆中。以往的施工只是把底部泥浆抽走,上 部泥浆中的粉土、砂土经过较长时间依然能沉淀成 淤积物,在浇灌混凝土过程中大量沉淀在接缝处。 泥浆池新鲜泥浆制备:回收后的泥浆经过泥浆 循环系统处理检测合格后才可以重新使用,回收后 的泥浆补充膨润土、纯碱、纤维素等成分,并经充 分搅拌、静置。对于回收泥浆,当泥浆指标超过以 下任何一指标时,泥浆应予以废弃:粘度大于40 s, pH值大于10,密度大于13。 4)改进刷壁工艺,提高刷壁效果 刷壁器做成圆弧形,工作时能够伸人墙缝内 部。以往刷壁器都是钢丝刷型,虽能把大块附着泥 块清除,但对泥皮的清理效果不佳。而新型刷壁器 是由钢丝刷和高压水组合而成,其工作原理是钢 第3期 李海亮,等:板桩码头地连墙接缝施工质量控制 ・57・ 丝刷依靠重力把泥块刮掉,泥皮松动,高压水在 依靠高压水的冲击力清除附着泥皮。工作时刷壁器 靠紧墙壁,高压水工作压力0.4~0.6 MPa,刷壁次 数2~3次,静置时间过长的槽段要增加刷壁次数。 铜丝 一 斤顶和履带吊车协同作业,分段拆卸。 7)提高混凝土工作性能 水下混凝土的的浇筑需要高性能的混凝土,在 保证混凝土强度的情况下,应尽可能提高混凝土的 和易性、流动性。由于需要混凝土的高流动性,容 易造成混凝土的离析,混凝土离析后造成混凝土不 均,流动l生变差,泥砂更容易掺人混凝土中,影响 墙体的混凝土强度,造成质量问题。因而配合比设 钢墼嗣 : 鲎叁量 堕 垂 术 篮台I 。_。] 7J 觥戚 墙 I 在抓抽段 : 鞘 li # 一一I tH ̄.1IJ 图3刷壁器结构示意 5)合理布置导管位置和混凝土浇注方式 地连墙水下混凝土浇注多采用“导管法”施工, 不同导管间距浇注的连续墙,墙间夹泥面积会随着 导管间距的加大而变大。统计数据表明,当导管问 距不大于3 m时,墙间夹泥最少;间距在3~3.5时, 夹泥略有增加;间距大于3.5 m时,夹泥会迅速增 加,因此混凝土导管间距不应大于3 m。施工中要 保持混凝土连续均匀下料,导管下口在混凝土内的 埋置深度宜为2~4 m,混凝土面上升速度4~5 m/h, 两根导管间混凝土面高差不大于50 om,混凝土因 故中断时问不能超过1 h,导管距墙缝距离不宜大 于1.5 m。 6)锁口管顶拔控制 在钢筋笼吊放完毕,混凝土浇筑完毕后,应根 据现场开始浇注时留置的试块到混凝土终凝所经 历的时间作为锁口管顶拔的依据,混凝土试块要同 条件养护,以保证时间的准确性。锁口管应在混凝 土的初凝时间开始起拔,开始时应控制上拔高度, 根据液压千斤顶上的读数作为上拔高度的依据,在 混凝土终凝前应以压力表读数不在变化时所上拔 的高度为准,下部混凝土终凝后可增加上拔高度, 使锁口管“脱膜”。混凝土浇注过程中控制混凝土 绕管,避免增加锁口管上拔力,增加施工难度。在 顶拔过程中,还要根据混凝土浇注记录表来计算锁 口管允许上拔高度,严禁早拔、多拔。此外,还要 根据季节,天气温度变化,混凝土的入模温度等条 件调整锁口管的顶拔时间。锁口管的顶拔由液压千 计中应严格控制拌合用水量,掺加提高混凝土工作 性能的高效J'f'Du ̄0,如高效减水剂、泵送剂等,还 要根据浇筑时间调整混凝土的初凝和终凝时间,初 凝一般为2~3 h,终凝一般为4~6 h。 5地连墙接缝处理 地连墙接缝质量出现问题后多采用水下修补 法进行处理,修补施工在水下作业,修补混凝土采 用快硬高强高分子聚合物混凝土,如PBM水下混凝 土和HK系列环氧混凝土。 水下混凝土修补施工流程:水下检查一混凝土 墙缝破损面修整一钻孔布筋、支模一水下混凝土浇 注。 水下混凝土修补法施工困难,效率低,修补需 要较长时间长,恶劣天气难以施工,处理费用高, 处理后的界面较薄弱,使用寿命较短,因此我们要 加强施工过程控制,避免质量问题的出现。 6结论 地下连续墙是板桩码头承受墙后土压力和港 口起重机工作压力最重要的组成部分,与城市地铁 车站的地连墙结构相比,其长期处于海水环境中, 受海水波浪的冲击力较大,海水氯离子对钢筋的腐 蚀也较大,海水的侵蚀和反复冲刷对接缝质量要求 很高。地连墙接缝质量是施工重要控制环节,好的 接缝质量不但能够增加结构的正常使用年限,还能 使墙体的铰接在一起,提高主体结构的整体受力性 能。以上控制措施是依据近些年的施工经验总结 的,供相关施工人员参考。