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中铁二局股份城通企业
双轮铣槽机地下连续墙成槽施工工法
东莞R2线2303B标项目部
双轮铣槽机地下连续墙成槽施工工法
中铁二局股份城通企业
1.序言
在城市地铁施工中，地下连续墙工艺被广泛应用于基坑支护体系中，传统上使用冲桩机辅助成槽机施工地下连续墙施工工艺适合于于较软地质。在中风化、微风化等岩石坚硬、岩层厚地质条件下施工地下连续墙，施工中不可避免出现偏孔、冲孔缓慢等问题，造成施工功效低、延误工期且有连续墙鼓包、钢筋笼卡笼等质量问题。若在岩石坚硬、岩层厚地铁施工过程中采取双轮铣槽机成槽施工地下连续墙，除能缩短施工工期、提升功效、确保连续墙施工质量外且因其施工噪音及震动小，对周围居民、建筑造成影响较小。本工法含有钻进能力强、功效高、成槽质量好、环境影响小等优点，可广泛应用于石坚硬、岩层厚地铁地下连续墙施工领域。
东莞市城市快速轨道交通R2线2303B标段下桥地下车站围护结构采取地下连续墙施工，依据地质情况，选择了双轮铣槽机成槽施工地下连续墙，取得了很好技术和经济效益。
2.工法特点
2.1工效高：双轮铣槽机借助UCS阀，可适应强度达50～100MPa多种土层或岩层，钻进能力强，成槽速度快。
2.2成桩质量好：双轮铣槽机DMS电子系统可时刻监控液压双轮铣工作参数及位置；专业器械装置可对垂直度偏差立即进行修正，确保施工质量。
2.3环境影响小：成槽过程噪音及产生震动很小，对周围建筑造成影响小；同时切削渣经过反循环系统并经过泥浆处理系统分离可反复利用，环境污染小，能满足城市地下施工高环境保护要求。
2.4垂直度控制好：双轮铣设备DMS系统可有效监控成槽垂直度，经过X、Y、Z轴调整可立即对垂直度进行调整纠偏。
3.适用范围
本工法适适用于地铁地下连续墙施工中，软硬交互岩层（50~100Mpa）。
4.工艺原理
双轮铣槽机是一个带有液压和电气控制系统钢制框架，底部安装3个液压马达，水平向排列，两边马达分别带动两个装有铣齿滚筒。铣槽时，两个滚筒低速转动，方向相反，其铣齿将地层围岩铣削破碎，中间液压马达驱动泥浆泵，经过铣轮中间吸砂口将钻掘出岩渣和泥浆排到地面泥浆站进行集中处理后返回槽段内,如此往复循环,直至终孔成槽。铣槽机垂直度应和槽段轴线一致，并由两个独立测斜仪监测，其数据由驾驶室内电脑处理并显示在液晶屏上，从而驾驶员可随时监控并经过改变铣槽机转速来实现对铣槽机垂直度调整。。
5.施工工艺步骤及操作关键点
5.1施工工艺步骤
泥浆制备→导墙施工→地基处理→双轮铣槽机成槽→刷壁
图5.1-1双轮铣槽机施工示意图
5.2操作关键点
5.2.1泥浆制备
采取膨润土为主、CMC增粘剂（羧甲基纳纤维素，又称人造糨糊）、纯碱等为辅泥浆制备材料，制造泥浆用水采取PH值靠近中性自来水。泥浆性能指标要求详见下表：
表5.2-1成槽护壁泥浆性能指标要求。
泥浆
性能
新配置泥浆
循环泥浆
废弃泥浆
检测
方法
粘性土
砂性土
粘性土
砂性土
粘性土
砂性土
比重
（g/cm3）
1.04～1.05
1.05～1.08
＜1.10
＜1.15
＞1.25
＞1.35
泥浆
比重计
粘度
（s）
20～24
25～30
＜25
＜35
＞50
＞60
500ml/700ml
漏斗法
含砂率
（%）
＜3
＜4
＜4
＜7
＞8
＞11
洗砂瓶
PH值
8～9
8～9
＞8
＞8
＞14
＞14
PH试纸
5.2.2导墙施工
（1）导墙结构设计
为确保连续墙正常施工，导墙施工前必需挖深度大于1.8m探沟，以探明地下管线。对在导墙或可能有穿越导墙障碍物进行破碎清理或局部处理。对范围小、深度浅障碍物采取深导墙施工，对范围广深度大障碍物采取先将障碍物清理后再用粘土回填，然后再做深导墙。
图5.2-1导墙施工图
（2）导墙施工方法
①导墙是确保连续墙精度首要条件，所以，在施工放线前做好技术交底，严格复核，确保定位放线正确；
②导墙施做时放宽50mm(沿中轴线向两侧，每边各放宽25mm)，是为了确保抓斗、钻头、钢筋笼进出较为顺利；
③为确保连续墙既满足成槽精度而又不侵入车站建筑界限，同时确保内衬墙结构厚度，在放线时将连续墙中轴线向外多放150mm；
④导墙内墙面垂直度控制在5‰之内，内墙面平整度在±3mm内，全长范围内高差控制在±5mm内，导墙轴线误差控制在±10mm之内；
⑤导墙上口高出地面200mm，以预防垃圾和雨水冲入导槽内污染或稀释泥浆；
⑥导墙开挖土方时，假如外侧土体能保持垂直自立时，则以土壁替换外模板，避免回填土。不然外侧设模板。砼强度达成设计要求后，墙背用粘土夯填密实，预防地表水渗透槽内，引发槽段塌方；
⑦导墙施工完成后，在槽底铺上40mm厚M5水泥砂浆，在槽段未开挖前可作临时储浆或换浆沟用。
⑧拆模后每隔2米，设两道木支撑，支撑采取8cm×8cm方木，
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