超高压线下有限净空内地连墙施工工法适用范围
《超高压线下有限净空内地连墙施工工法》适用于齐安路站110KV高压线下31幅3米窄幅地连墙施工，也可以推广应用于低高度下地连墙施工，如高架桥下、大型建构筑物下方的有限高度内地连墙施工，此工法可提高有限作业空间内地连墙施工工效，降低成本，确保地连墙施工质量，比低高度下采用排桩围护结构的基坑更安全。
超高压线下有限净空内地连墙施工工法技术理论
《超高压线下有限净空内地连墙施工工法》的工艺原理是：
超高压线下有限净空内地连墙施工工法，主要是地连墙成槽工艺、钢筋笼加工工艺、钢筋笼吊装入槽工艺不同于普通的地连墙施工工艺，由于110KV高压线下安全距离的限制，此31幅地连墙的吊装作业高度仅有9米，无法采用常规的1台主履带吊、1台副吊双机抬吊、空中回直翻身、整体入槽的施工工艺，且由于净空的限制，地连墙成槽无法采用液压抓斗成槽机成槽，只能采用冲击钻或者正循环钻机成槽、泥浆护壁。
1.超高压线下有限净空内地连墙成槽施工工艺原理
由于齐安路站110KV高压线下安全净空高度仅为9米，成槽采用冲击钻，冲击钻设备高度6~8米，宽度2米，长度6米，占地小，可一次投入数台设备同时进行成孔作业，Ф800圆锤冲击主孔，1000×800方锤修副孔，工艺如图1示意。
2.超高压线下有限净空内地连墙钢筋笼加工施工工艺原理
由于110KV高压线下有限作业高度仅为9米，此位置地连墙深度31米，加上地连墙锚固入冠梁的钢筋0.9米长度，则钢筋笼长度为31.9米，31.9米长度钢筋笼无法一次吊装入槽，只能采用整体按节段一次加工、各节段之间套筒连接、加工完成后分节拆分、分节运输、分节吊装入槽并接长工艺。
按照110KV高压线下作业净高9米要求，考虑龙门吊设备自身高度、小钩和扁担及钢丝绳长度，钢筋笼一次分节长度不宜超过6米，考虑机械连接接头率不能超过50%的规范要求，且相邻机械连接接头之间错开距离35d，如下图示意。
钢筋笼加工时，必须每一幅地连墙绘制单独的钢筋下料图和拼装图，按图纸进行钢筋下料和主筋的车丝，计划分为6节制作，每节长度不超过6米，纵向桁架筋也分为6节，在每节和相邻节段的套筒接驳位置，上下各1米范围的水平分布筋暂时不安装，在入槽的时候安装此位置的分布筋。
要充分考虑钢筋笼接长时的工况，上部丝头车全丝、下部丝头车半丝，套筒拧在上部丝头上，在接笼的时候，主筋对准、抵紧，然后将套筒往下拧，拧至下部丝头底部，确保连接良好，见下图。钢筋笼对接时，主筋端头必须磨平、无毛刺，连接时必须抵紧，确保钢筋在套筒内有足够旋入长度（套筒的一半长度），地连墙钢筋笼主筋接长示意图见图2。
钢筋笼采用在加工平台上一次连接、加工成型，连成整体，并在对应套筒做好油漆标记，安装好声测管、测斜管、注浆管、钢支撑预埋钢板等预留预埋件。接缝工字钢也加工成5~6米一节，下笼的时候再焊接连接，3米幅宽地连墙钢筋笼分节加工示意图见图3，拆分及运输示意图见图4。
3.钢筋笼分节吊装入槽工艺
由于110KV高压线下有限作业高度仅为9米，钢筋笼采用分节吊装入槽工艺。由于在9米净高内，无法采用履带吊、汽车吊吊装钢筋笼入槽，经过多方考察、研究、方案比选探讨，本工区项目部自主研发了一台双钩小型窄跨异型龙门吊进行吊装钢筋笼入槽，此龙门吊总高度8.7米，跨度2.5米，轨道采用43#钢轨，可纵向自主行走，单主梁，主梁下悬挂2个电葫芦，电葫芦每钩容许吊重16吨，16吨双钩窄跨龙门吊侧立面图、实体图见图5及图6所示。由于3米墙幅地连墙双雌槽段重量为18~19吨，吊装重量级安全系数满足要求。
吊装时，将5~6米短钢筋笼采用随车吊运输至入槽位置，放至地面并摆正，垂直于龙门吊方向，起吊位置对正龙门吊，采用采用龙门吊的双钩配合扁担、钢丝绳，完成短节钢筋笼的起身、回直、提升、入槽，入槽后，采用钢扁担将钢筋笼固定在导墙位置，待连接下一个节段。在第一节钢筋笼入槽后，采用钢扁担将钢筋笼固定在导墙上，继续采用龙门吊进行第二节钢筋笼的起吊、回直、对接。如此进行下一个循环，示意图见图7~图9。
4.地连墙混凝土灌注施工工艺
3米小墙幅地连墙灌注施工工艺同常规地连墙水下混凝土灌注施工工艺，由于墙幅较窄，可采用1个料斗、1根导管进行C40P8水下混凝土的灌注施工。
超高压线下有限净空内地连墙施工工法施工工艺
《超高压线下有限净空内地连墙施工工法》的工艺流程及操作要点如下：
3米小墙幅地连墙施工工艺流程见图10：
一、高压线防护棚施工
1.齐安路站高压线防护棚采用钢结构形式，由于高压线高度限制（最低处距离地面仅为14米），无法采用大型吊车吊运，且棚体跨度大，为避免棚体变形，防护棚采取分节制作，分节吊装。
2.基础与接地施工
防护棚设置棚体共设置17根立柱，每根立柱下设置1x1x1.2米C30混凝土基础，基础内预埋一块0.7x0.7x0.02米钢板与4根A20圆钢；钢板上穿孔，圆钢上部螺纹，螺纹区0.1米。预埋基础的同时，同步施工立柱接地，接地采用1根1.5米长圆钢或6毫米厚扁钢打入地底，接地圆钢通过电线与立柱连接。
接地圆钢施工完成后需测试其电阻。格构柱接地电阻不得大于5Ω。
3.立柱安装
防护棚立柱采用63x4毫米角钢与50x3毫米角钢焊接而成，焊接时焊缝需饱满。防护棚形成后净高9米，采用手动葫芦分节吊装，立柱高11米，分2节进行吊装与焊接。每节柱体上下部焊接一块0.6x0.6x0.02米钢板，钢板穿眼并设置4块加劲肋，立柱与基础预埋钢板、两节立柱之间，都通过钢板采用螺栓连接加焊接。立柱上部焊接一块0.6x0.3x0.02钢板作为后续挂手动葫芦之用。立柱及棚体吊运安装之前需进行刷漆处理，避免后期生锈。
4.棚体安装
防护棚因位于高压线下，因高度限制，无法采用大型汽车吊等设备，棚体拟在地面加工完成后整体吊装至立柱上。防护棚上部采用桁架结构，桁架两侧采用A75x3毫米钢管作为横向连接。桁架设置25毫米钢筋作为腹杆，上弦杆上设置冷弯内卷边槽钢(H=140毫米、b=50毫米、L=12米)檩条，卷边槽钢檩条上挂网，上部设置5x10厘米方木压实，方木与檩条采用钢丝绑扎连接。防护棚骨架满涂防锈漆。每节防护棚通过在四根立柱上挂1个手动葫芦，通过手动葫芦将棚体吊运至指定高度。吊运至设定位置后，在棚体下焊接三角支撑，并通过300x200x20毫米厚钢板将桁架与立柱焊接。
防护棚棚体地面安装时，方木需与檩条绑扎牢固，严禁漏绑，齐安路站高压线防护棚棚体细部构造图见图11。
二、槽壁加固及导墙施工
110kv高压线范围下的车站围护结构地连墙内外两侧采用∅800@600三重高压旋喷桩进行土体加固，旋喷桩加固采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量为25%，水灰比为1。
（一）设备的安装、调试、就位等作业前的准备工作
1.首先将三管高压旋喷注浆施工所需全套设备/辅助设备，按施工场地情况进行合理布臵、安装。
2.然后分别检查气、浆两大系统各种设备运转是否正常，管路是否畅通(进行地面管路试喷)，测试监控仪器是否齐备、完好。确信无误后方可进入下一步工序。
3.各种设备检查完毕后在地表进行联合试机、试喷检查，以确定各种设备能否正常进行工作。把各种压力和流量调到喷射注浆施工的要求值进行试喷，不仅可以了解各种管路是否畅通、密封，而且可以了解浆嘴、风嘴的加工质量。在更换新浆嘴、风嘴时都应在地面进行试喷，调节好喷射效果后方可下入孔内使用。
（二）测量放线：施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于50毫米。
（三）钻孔就位：钻机就位是喷射注浆的第一道工序，钻机应安臵在设计的孔位上，使钻头对准孔位的中心。同时为保证钻孔后达到设计要求的垂直度，钻机就位后，必须作水平校正，使其钻杆垂直对准钻孔中心。为防止施工窜浆，采用间隔跳打施工。
（四）钻孔在钻进过程中，应精心操作，精神集中，合理掌握钻进参数，合理掌握钻进速度，防止埋钻、卡钻等各种孔内事故。保证钻杆的垂直度，发现倾斜及时纠正，以确保钻孔倾斜度在设计允许的范围内；钻速要打慢档，并采用导正装臵防止孔斜。
（五）下注浆管时应对喷头加以保护，防止风嘴、浆嘴堵塞。当遇有喷管下不到位或下不去现象时，应视不同的情况采取不同方法处理，只要不是发生较严重的塌孔事故，喷管都不难下到位。一般可采用以下方法：
1.压注浆泵送水泥浆边摆动喷管边下管；
2.同时送风、送浆边摆动边下管；关键在于掌握介质的压力及流量，一般都不宜过大。如果都不成功，则只有用钻机下钻杆处理，必须确保喷杆下至预计深度，方可正式喷射注浆。
（六）制浆采用标号P.042.5级普通硅酸盐水泥，控制进浆比重1.5~1.55，按设计水灰比0.8~1.2，使用搅拌机拌制水泥浆液。
（七）喷射注浆作业：将注浆管下到预定位臵后，依次送浆、送风，在孔底定喷数秒，调整泵压、风压至设计值并孔口返浆正常后开始边旋转边提升。旋喷过程中经常测试水泥浆液进浆比重，当其达不到设计要求时，立即暂停喷杆提升并调整水灰比/比重，然后迅速恢复喷浆作业。施工过程中，按要求随时检验并记录提升速度、喷浆压力与流量、气压与气量、进浆和回浆比重等；每孔需作制浆与耗浆(水泥量)统计和记录。
（八）回灌浆液高压喷灌结束后，在孔内水泥浆液固结过程中因体积收缩，同时孔内浆液仍向孔壁四周范围有一定渗漏，孔内浆液将出现一段时间的沉面下降，应不间断地将浆液回灌到已喷孔内，并保持压浆作用，直至孔内浆液面不再下沉为止。
三、龙门吊轨道安装
轨道梁采用400x400毫米钢筋混凝土梁，轨道安装应注意以下几点：
1.轨道应可靠固定，螺栓不得松动，压板不得变形，轨面不得有裂纹、疤痕和影响安全运行等缺陷；
2.两轨道轨距误差不大于10毫米；
3.轨道顶面的纵向倾斜度不大于3/1000，且全行程内高低差不大于10毫米；同一截面内两平行轨道的标高相对差不大于10毫米；
4.轨道接头采用对接布置；
5.轨道接头处高低差、错牙不大于1毫米。
四、龙门吊安装及报监
（一）安装地梁台车
为保证龙门吊两侧大车位置一致，无偏差。请专业测量队用测量仪，对两侧轨道进行测量确定地梁两端的靠外台车行走轮与轨道的相切的切点，保证两边轨道上的龙门吊行走机构能够准确落位。
将龙门吊地梁台车用180吨履带吊吊吊装至轨道上方水平面20~30厘米上的划线位置，略微调整使车轮准确落位到该划线的切点处。在地梁的水平面上放上水平仪看有无左右偏差，调整至标准允许的误差范围之内，使用50钢管焊接支撑定位，形成稳定的三角形结构对其进行固定，以防其作业时左右摇晃，且用夹轨器夹紧轨道，用木楔将两边靠内的行走轮对应楔紧。
（二）支腿安装
1.搭设作业平台
支腿在吊装前应首先在支腿的上方搭设由4根钢管和4块踏板组成的作业平台，因为在支腿安装之后完成后，还要在此平台将支腿与主梁准确对位以及连接两者之间的螺栓，且主梁安装完成后，此平台还用来焊接支腿与主梁的法兰，并在吊装前将缆风绳系在支腿上方的吊耳上。
2.地锚设置
地锚采用300×200×10毫米的钢板制成，钢板上打四个孔，孔径22毫米，以方便打入M20×200毫米的膨胀螺丝于水泥地面中，钢板上垂直焊接一块160×100×15毫米的钢板，钢板中间再割一个50毫米的孔作为手拉葫芦吊鼻挂缆风绳连接使用，两边的地锚位置与支腿中心轴线三点共线且平行主梁设置。
3.支腿吊装
龙门吊支腿分布在安装位置附近，180吨履带吊吊分别将支腿缓慢旋转吊装至大车行走机构上方水平面20~30厘米上的支腿安装位置，略微调整使支腿螺栓孔准确落位到安装位置，然后安装螺栓并紧固。安装完成后将缆风绳的另一头用手拉葫芦连接地锚吊鼻处并调整松紧，来稳固支腿和确保主梁吊装时的安全可靠，最后用全站仪调整支腿的垂直度。四个支腿为同样的方法安装。缆风绳、地锚稳固支腿示意图见图12。
（三）安装主梁
主梁总重4吨，按照施工方法，用履带吊配合汽车吊抬吊主梁。主梁吊装前应在主梁棱角处垫好钢护瓦，在主梁上捆好安全绳，以便起吊过程中控制方向。主梁起吊前应对吊车进一步详细检查，检查安全装置是否齐全，动作是否灵敏可靠，认真复核臂杆的长度、工作半径、吊车的停放位置是否符合要求，确认无误后先将主梁提升离地100~200毫米平衡静悬空中3~5分钟，察看所有机具确认安全可靠后，方能慢速将主梁提升超过支腿上口50~100毫米高度，缓慢旋转起重臂，调整吊装位置及高度使主梁与支腿上面法兰处准确对位，并立即用螺栓连接主梁和支腿。吊车必须由信号司索员专门指挥，其他作业人员作配合工作，在起吊后无论在任何高度，都必须使主梁处于平衡状态。安装完成后用仪器检查测量整机安装精度，如有不合格项目，在进行适当调整，直至符合相应标准。
（四）各安全装置的完善和调整
龙门吊的安全装置主要有起重量限制器、吊钩高度限位器，走行限位，扫轨器以及端部车档等，调整起重量限制器其综合误差±5%，显示误差≤5%，调整行走限位器，其极限位置离两端防撞墩各2米，调整吊钩高度限位，其动作位置距起重葫芦底部约1米。
（五）电气系统安装
1.起重机安装、架设完成后，就可以进行电气设备的安装、电线管子的敷设，配线和安全接地等工作。
2.安装前，应详细熟悉电气原理图、配线图、电气总图和有关技术文件，了解操纵原理和各元件的作用，以便准确安装和迅速处理安装过程中出现的问题。同时，由于运输、存放可能使电气设备受到损伤，因此在安装电气设备之前应进行一些必要的检查。
3.安装前首先进行清扫、检查外观和观察活动部分动作是否灵活，如有损伤、松动或卡住等现象，应予以消除。
4.检查电动机碳刷与滑环间的压力，控制器、接触器、继电器触头间的压力，是否符合各自的规定，加压力过大或过小应予以调整。检查操纵室、控制屏（箱）、电气元件内部接线情况，如有松动或脱落等现象应予以消除。
5.按照电气总图或其他安装用图所示意的位置，安装全部电气设备和元件。
6.安装在设备上的控制箱、电阻器等较重的设备应尽量使支架牢固地搭接在钢结构上，安装位置允许按图示尺寸做适当的调整。电阻器应尽量靠近控制箱使连接导线最短。
7.电阻器叠装时不超过4箱，挂装时应不超过7箱，以免电阻过热。电阻器应沿着平行主梁的方向放置（电阻元件应平行于起重机运行方向），以减少振动和利于通风。
8.滑线和集电器分别安装后，将无负荷的起重葫芦处于起重机中间位置，调整导电架，使集电器滑块处于水平状态，并使滑块中心与滑线中心重合。在起重机试运转中，不允许集电器有跳动现象。如有跳动，应检查原因并予以消除。
9.起重机上带电部分之间、带电部分和金属结构之间的距离应大于20毫米。起重机运行时，可能产生相对晃动的带电部分与金属结构之间的最小距离应大于40毫米，接线盒内接线端子之间的电气间隙大于12毫米。
10.起重机所有带电设备的外壳、电线管等均应可靠接地。小车轨道、操纵室等均应与主梁焊接接地。降压变压器低压侧的一端应接地。接地线可用截面不小于75平方毫米的扁钢，10平方毫米的铜线，或30平方毫米的圆钢。操纵室与起重机本体间的接地用4×40毫米以上的镀锌扁钢，并且不少于2处。接地线应用电焊固定，或采用设备上的接地螺钉，固定处应清除锈渍，擦净表面。不允许用捻结或锡焊等方法来连接接地。
11.在主滑线供电端（或起重机受电端）应配备熔断器，它的可熔片额定电流应为起重机或供电滑线的最大计算电流（考虑最大一台电动机的启动电流和部分电动机的额定电流之和）的0.63倍。
（六）龙门吊报监
龙门吊安装完毕调试后，请当地特种设备检测院人员到现场进行检测，并出具特种设备合格报告，资料收集完毕后按规定上报监理审核，审核通过后，龙门吊才能进行使用。
五、冲击钻成孔
高压线下地连墙采用冲击钻进行成孔，冲击钻采用跳孔施工，方锤修槽。具体方法见图13。
六、钢筋笼制作
1.高压线下地连墙钢筋笼长度为31.9米，31.9米长度钢筋笼无法一次吊装入槽，采用整体按节段一次加工、各节段之间套筒连接、加工完成后分节拆分、分节运输、分节吊装入槽并接长工艺。
2.钢筋笼一次分节长度不宜超过6米，考虑机械连接接头率不能超过50%的规范要求，且相邻机械连接接头之间错开距离35d。
3.钢筋笼加工时，必须每一幅地连墙绘制单独的钢筋下料图和拼装图，按图纸进行钢筋下料和主筋的车丝，计划分为6节制作，每节长度不超过6米，纵向桁架筋也分为6节，在每节和相邻节段的套筒接驳位置，上下各1米范围的水平分布筋暂时不安装，在入槽的时候安装此位置的分布筋。
4.要充分考虑钢筋笼接长时的工况，上部丝头车全丝、下部丝头车半丝，套筒拧在上部丝头上，在接笼的时候，主筋对准、抵紧，然后将套筒往下拧，拧至下部丝头底部，确保连接良好，见下图。钢筋笼对接时，主筋端头必须磨平、无毛刺，连接时必须抵紧，确保钢筋在套筒内有足够旋入长度（套筒的一半长度）。
5.钢筋笼采用在加工平台上一次连接、加工成型，连成整体，并在对应套筒做好油漆标记，安装好声测管、测斜管、注浆管、钢支撑预埋钢板等预留预埋件。接缝工字钢也加工成5~6米一节，下笼的时候再焊接连接。
七、筋笼吊装
1.龙门吊就位
钢筋笼吊装前，将龙门吊吊运至防护棚外的导墙上，在龙门吊下铺设钢管，使用随车吊牵引至设计位置。龙门吊就位后，将龙门吊支腿下方采用工字钢垫实。
2.钢筋笼吊运
地连墙钢筋笼在钢筋笼制作平台一次整体制作，主筋和纵向桁架筋分节制作，分节6.5米，采用套筒连接，整体制作通过建立验收后，再分节解体成单节，单节约6.5米，重约3.5吨。采用随车吊将分节笼体吊运至龙门吊一侧。
3.钢筋笼吊装
将龙门吊上吊钩连接钢筋笼上部吊点，随车吊连接钢筋笼下部吊点，慢慢提升龙门吊吊钩，直至将钢筋笼调直。
4.钢筋笼连接
单节钢筋笼下至导墙处时，采用钢扁担将钢筋笼固定，重新吊装另一节笼体，两节笼体采用机械套筒连接。
八、灌注水下混凝土
1.钢筋笼安放后应在4小时内浇灌砼，浇灌前先检查槽深，判断有无坍孔，并计算所需砼方量。
2.砼浇灌采用龙门架或吊机配合砼导管完成，导管采用法兰盘连接式导管，导管连接处用橡胶垫圈密封防水。导管在第一次使用前，在地面先作水密封试验，试验压强不小于3千克/平方厘米。导管在砼浇注前先在地面上将每根导管拼装成两节，用吊机直接吊入槽中砼导管口，再将两节导管连接起来，导管下口距槽底50厘米，导管埋入2~6米，导管上口接上方形漏斗，地连墙采用2个漏斗同时灌注，2个漏斗方量必须满足导管封底的混凝土方量要求。
3.开始浇注时，先在导管内放置隔水球以便砼浇注时能将管内泥浆从管底排出。采用拔塞法灌注水下混凝土，砼罐车对准漏斗直接浇注砼，初灌时保证每根导管有6方砼的备用量。
4.砼浇注中要保持砼连续均匀下料，砼面上升速度控制在4~5米/小时，导管下口在混凝土内埋置深度控制在1.5~6.0米，在浇注过程中随时观察、测量砼面标高和导管的埋深，严防将导管口提出砼面。同时通过测量掌握砼面上升情况、浇筑量和导管埋入深度，防止导管下口暴露在泥浆内，造成泥浆涌入导管。当混凝土浇筑振捣到地下连续墙顶部附近时，导管内混凝土不易流出，一方面要降低浇筑速度，另一方面可将导管的最小埋入深度减为1米左右，若混凝土还浇筑振捣不下去，可将导管上下抽动，但上下抽动范围不得超过30厘米，避免导管把拔脱，脱离混凝土面。
5.在浇筑过程中，导管不能作横向运动以防沉渣和泥浆混入混凝土中。同时不能使混凝土溢出料斗流入导沟。置换出的泥浆应及时处理，不得溢出地面。对采用两根导管的地下连续墙，砼浇注应两根导管轮流浇灌，确保砼面均匀上升，砼面高差小于50厘米。以防止因砼面高差过大而产生夹层现象。在浇筑过程中随时量测混凝土面的高程，砼浇注面应高出设计标高30~50厘米。
九、跳槽施工下一槽段
混凝土浇筑完毕后，将冲击钻移位进行下一槽段施工。
《高压线下连续墙施工工法》
超高压线路绝缘地线的研究
筒中筒结构“内滑外倒”施工工法操作原理