摘要：双轮铣槽机做为目前世界先进的硬岩成槽设备,目前在很多领域得到了应用,但在国内多样、复杂的地质情况下,其在各种地层下的适应差异越来越明显,因此,对于复杂地质情况,在不改变设计施工工艺的情况下,采用旋挖钻孔机辅助设备提高施工效率是十分必要的,而这种配合施工工法在目前国内地下连续墙施工中也是值得推广的。本文结合广东现代广告创意中心项目分析双轮铣槽机在微风化岩地区成槽的效率，提出相应的解决方案。
关键词：双轮铣槽机；微风化岩地区；成槽效率
广东现代广告创意中心项目位于广州市海珠区昌岗东路257号广州美术学院西南角，西临江南大道中，南临昌岗东路。本工程地下室3层，基坑设计深度14.2m~15.45m。支护周长357m，将基坑支护分成8个区，支护形式为地下连续墙，地下连续墙厚800mm，混凝土强度为C30P8，深度为16.6m~20.15m，墙顶设置冠梁，冠梁截面为1000×1000mm。地下连续墙分共为65幅，其中入岩幅数为34幅。为确保地下连续墙止水效果的可靠性，相邻槽段之间采用型钢刚性接头。
根据地勘钻探的11个钻孔资料，场地土层自上而下可分为：第四系杂填土层<1-1>(Qml)；冲积-洪积层<2-1>、<2-2>和<2-3>(Qal+pl)；残积土层<3>(Qel)；基岩为白垩系康乐组层(泥质粉砂岩、粗砂岩或砂砾岩)风化岩带(K)。
一、双轮铣槽机的工作原理
利用液压马达驱动导向架底部设置的两套镶有合金刀头的鼓轮组成的刀盘破碎岩土，两鼓轮工作时旋转方向相反，经两个铣削鼓轮破碎的岩土，由吸泥泵、输送管组成的泵吸反循环系统排入地面泥浆处理装置内，碎渣经沉淀后外运。
成槽机铣削量由导向架上的油缸控制，该机还配有自动纠偏测量仪来确保成槽精度。
二、双轮铣槽机在微风化岩地区成槽效率分析
2.1广东现代广告创意中心项目整个地下连续墙自5月正式开始至10月底机械退场完毕，历经6个月的时间。地下连续墙阶段主要成槽机械有：成槽机一台、铣槽机一台、旋挖机一台、70t履带吊、50t履带吊、冲击锤一台。地下连续墙深度17-20m之间，支护周长357，共分65的槽段。非入岩槽段 31幅，平均工期的一天半一幅；入岩槽段34幅，平均一天半一幅；入岩槽段34幅，平均三天一幅。
2.2双轮铣槽机的成槽施工
根据地连墙深化图，单元槽段均采用先两侧后中间的顺序。先挖槽段两端的单孔，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔的方法，使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。
2.2.1先挖单孔，后挖隔墙
设计宽度小于2.8m的连接槽段应先往两端地连墙开挖，多挖的部分用沙袋填充，以免占用相邻槽段的位置。待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后，再沿槽长方向套挖几斗，把抓斗挖单孔和隔墙时，因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整，保证槽段横向有良好的直线性。
在抓斗沿槽长方向套挖的同时，把抓斗下放到槽段设计深度挖除槽底沉渣。
2.2.2挖槽过程中，抓斗入槽、出槽应慢速、稳当，根据成槽机仪表及实测的垂直度及时纠偏。在抓土时槽段两侧采用双向闸板插入导墙，使导墙内泥浆不受污染。挖槽时，应防止由于次序不当造成槽段失稳或局部坍落。在泥浆可能漏失的土层中成槽时，应有堵漏措施，储备足够的泥浆。
挖槽机械在地下墙拐角处挖槽时，即使紧贴导墙作业，也会因为抓斗斗壳和斗齿不在成槽断面之内的缘故，而使拐角内留有余土。为此，在导墙拐角处根据所用的挖槽机械端面形状向外做0.2m~0.5m倒角，以免成槽断面不足，妨碍钢筋笼下槽。
2.3效率分析
根据四局原设想铣槽机对入岩槽段一天完成一幅，但现场实际现场施工中，发现入岩能力有限，第一幅槽段花费五天半才完成，入岩进尺仅为0.2m/小时，远远低于预期。
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在更换钻头的时候发现，钻头磨损情况十分严重，说明岩层硬度较大。
检查后台出泥情况时发现滤出都是片状岩层，不是细小颗粒状的岩块，说明铣槽机磨岩效果不佳。
三、双轮铣槽机在微风化岩地区成槽提高效率的解决方案
3.1成槽控制
3.1.1应通过专业测量组来进行放样，进而确定槽段位置。在槽段开挖时必须严格依照放样位置来进行。
3.1.2需由班组对混凝土灌注、清槽换浆以及槽段开挖等重要工序进行自检与初检，检验通过后再交由现场质检员进行检测，最后经质安部、监理共同完成最终检查，检验通过后方可开展下一道工序。
3.1.3在成槽作业过程中，应确保槽内泥浆高度在导墙下的30～50cm内，并实时对泥浆液面进行观察，避免出现大漏浆的现象。此外，还应选用钙基膨润土粉通过高速搅拌机对泥浆进行搅拌，并待新拌制膨润土泥浆膨化24h后才能投入使用。
3.1.4如果在成槽作业中遇到基岩陡坡、漂石或是大块石头，则可使用孔内定向聚能爆破、小口径钻孔爆破技术或是重锤冲砸来进行处理，以确保成槽作业能够顺利进行。
3.1.5如若在造孔过程中发生漏浆坍槽等事故，不但要对泥浆性能指标进行调整，还要在第一时间内对槽内泥浆进行补充，并确保施工现场储备有充足的堵漏材料，如膨胀粉、膨润土、锯末、粘土等。
3.1.6如若遇到漏失地层或是大块石头，不但需要采用先导孔进行灌浆处理或钻孔爆破，还应结合实际情况，通过监理工程师批准后才能够扩大处理范围。
3.2塌槽处理
在施工过程中，如若出现塌槽的情况，则使用粘土对槽段进行回填，回填高度需在塌孔位置以上1.5m处。接着，采用冲击钻机夯实，挤密孔壁。如果出现较为严重的坍塌，则可以选取升导管法回填，并重新成槽，避免侧壁土体坍塌导致该槽段混凝土进入周围未施工的槽段中。
3.3漏浆处理
在成槽过程中，应认真测试并记录泥浆净化回收量以及固壁泥浆漏失量。如若碰到漏浆现象，但情况不严重的，可通过投堵漏剂、提高泥浆比重等方式来进行处理。如若漏浆情况严重，则可以使用槽底灌注纯水泥浆或是在槽孔内使用水泥、膨胀粉、投锯末等封堵材料进行处理。此外，还应合理降低铣进速度，等固壁泥浆漏失量恢复正常后再采取常规循环铣进方式进行。待槽壁稳定后，再进行成槽浇筑。
3.4采用新的施工工艺
在广东现代广告创意中心项目中经过多方论证及地铁陈家祠站地下连续墙施工进行现场学习考察，决定采用先用旋挖机引孔（每副槽段钻2-3个孔），再用抓斗式成槽机把入岩以上松软的土挖去，最后用铣削式铣槽机进行入岩部分的铣槽，让三种机械形成流水作业，以缩短工期。
（尽量增加旋挖钻机辅助成孔的篇幅）
采用三部机流水施工以后，成槽时间效率提高为原来的两倍，每幅槽段完成时间缩短至三天一幅。
四、结语
合理选择地下连续墙的施工机械是改进施工工艺、提高地下连续墙施工质量的关键。而铣槽机凭借其优越的性能为地下连续墙施工提供优质的施工设备。只有在具体的地下连续墙施工当中，不断进行施工探索，科学控制其成槽质量，并正确处理好施工过程中特殊情况，才能不断促进地下连续墙施工质量的提升。
参考文献
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[2]张宪方.谈地下连续墙施工中的接头形式[J].安徽建筑，2012（2）
[3]周铁峰.双轮铣槽机在地下连续墙施工中的应用[J].山西建筑， 2009，35（08）.
[4]曾奇胜.铣槽机在地下连续墙入岩成槽施工中的应用[J].城市建筑，2015（24）.
论文作者:冼国祥
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/26
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