水利工程論文-多頭小直徑深層攪拌樁水泥土截滲墻接頭的防滲處理.doc

水利工程論文-多頭小直徑深層攪拌樁水泥土截滲墻接頭的防滲處理摘要：多頭小直徑深層攪拌樁水泥土截滲墻接頭的防滲處理，采用錯(cuò)位搭接的形式，經(jīng)過注水檢測(cè)，這種搭接頭施工簡(jiǎn)單，截滲效果好，不用增加任何施工設(shè)備和輔助工藝。關(guān)鍵詞：深層攪拌樁搭接頭防滲一、多頭小直徑深層攪拌樁薄壁防滲墻成墻特點(diǎn)使用地下連續(xù)墻作為地下基礎(chǔ)的防滲，由于工程造價(jià)一直是防滲技術(shù)中較昂貴的，因而其應(yīng)用范圍受到很大限制。近年來國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了薄壁防滲墻，從而拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。中鐵武漢工程機(jī)械廠于年申報(bào)已獲國(guó)家專利的多頭小直徑深層攪拌樁機(jī)，防滲墻的施工厚度為，年來在江蘇、湖北、江西、山東、福建等省廣泛應(yīng)用并已取得很好的社會(huì)效益。深層攪拌是利用水泥類漿液與原土通過葉片強(qiáng)制攪拌形成墻體的技術(shù)。多頭小直徑深層攪拌樁機(jī)的問世，使各幅鉆孔更能安全搭接形成連成一體的墻體，使排柱式水泥土地下墻的連續(xù)性、均勻性都有大幅度的提高。從現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果看：墻體搭接均勻、連續(xù)整齊、美觀、墻體垂直偏差小，滿足搭接要求。該工法適用于黏土、粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)土以及密實(shí)度中等以下的砂層，且施工進(jìn)度和質(zhì)量不受地下水位的影響。從漿液攪拌混合后形成“復(fù)合土”的物理性質(zhì)分析，這種復(fù)合土屬于“柔性”物質(zhì)，從防滲墻的開挖過程還可以看到，防滲墻與原地基土無明顯的分界面，即“復(fù)合土”與周邊土膠結(jié)良好。因而，目前防洪堤的垂直防滲處理，在墻身不大于的條件下優(yōu)先選用深層攪拌樁水泥土防滲墻。二、多頭小直徑深層攪拌樁水泥土薄壁防滲墻的施工特點(diǎn)分序成墻目前水泥土薄壁防滲墻通常選取：、等幾種壁厚，多頭樁機(jī)兩鉆桿中心間距均在左右，因而上述墻厚通常采用工序、工序施工方法來完成一個(gè)連續(xù)單元墻。下面以多頭小直徑深層攪拌樁機(jī)為例，敘述分序單元成墻過程。（）工序單元成墻施工法。施工簡(jiǎn)圖如圖。在序樁孔完成后，主機(jī)沿防滲墻軸線前移，進(jìn)入樁孔施工，樁孔施工結(jié)束即完成了軸線長(zhǎng)的單元墻。繼續(xù)前移，即轉(zhuǎn)入下一單元墻的施工。（）工序單元成墻施工法。施工簡(jiǎn)圖如圖：在序樁孔完成后主機(jī)沿防滲墻軸線前移，進(jìn)入序樁孔的施工，序樁孔的施工完成后主機(jī)繼續(xù)前移，進(jìn)入序樁孔施工，序樁孔施工結(jié)束即完成了軸線長(zhǎng)單元墻。再前移，即轉(zhuǎn)入下一單元墻的施工。接頭的形成按圖、圖單元成墻示意圖連續(xù)施工，即可形成一道無接頭的連續(xù)薄壁防滲墻。然而相鄰兩樁孔有效搭接的施工間隔時(shí)間長(zhǎng)短一般與氣溫、水文條件、地質(zhì)條件、水泥摻入量、水灰比等因素有關(guān)，為此我們?cè)诤倍踔菔恤武伌蟮踢M(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)：水灰比，漿液比重。在不同的施工地段，我們?cè)跇段豢卓诓杉嗤翝{液，測(cè)試漿液的初凝時(shí)間，測(cè)試成果如下：表中孔口水泥土漿液比重，與純水泥漿液的比重很接近，由此可知孔口水泥土漿液中水泥的含量明顯大于樁孔內(nèi)（設(shè)計(jì)要求）的平均含量，因此我們認(rèn)為相鄰兩樁孔施工間隔時(shí)間只要不超過，就可以確保防滲墻的有效膠結(jié)的連續(xù)性。在施工中，由于機(jī)械設(shè)備、外部環(huán)境、地質(zhì)條件、材料供應(yīng)等原因，不可避免的造成較長(zhǎng)時(shí)間的中斷，如超過則應(yīng)采取相應(yīng)的接頭處理措施。搭接接頭的施工方法對(duì)施工中產(chǎn)生的接頭，我們采取錯(cuò)位搭接的形式。下面以工序單元成墻為例，搭接接頭如圖所示，搭接樁孔中心長(zhǎng)度，防滲墻軸線偏移距離為。開工時(shí)攪拌葉片直徑。三、搭接接頭在堤防截滲工程中的運(yùn)用搭接接頭的運(yùn)用實(shí)例由于搭接頭施工簡(jiǎn)單，截滲效果好可靠，不用增加任何施工設(shè)備和輔助工藝，因而工期短、成本低。在接頭的防滲處理中，我們一直采用搭接的方法，表是湖北、江西兩工地的運(yùn)用實(shí)例。搭接接頭的注水檢測(cè)江西省鄱陽(yáng)湖區(qū)二期防洪撫東堤除險(xiǎn)加固工程，位于進(jìn)賢縣境內(nèi)撫河下游東岸，堤線全長(zhǎng)。雖經(jīng)歷年不斷培修加固，但地下水豐富，地下水類型主要為孔隙性潛水，僅在、年兩年內(nèi)該堤段共有處決口。堤身深攪防滲工程位于樁號(hào)、兩段，兩段堤線總長(zhǎng)，樁深平均，墻厚，水泥摻入量。施工中產(chǎn)生的個(gè)搭接接頭，工程竣工后對(duì)個(gè)搭接接頭進(jìn)行鉆孔、注水檢測(cè)。鉆機(jī)型號(hào)，鉆孔檢測(cè)采用不變水頭注水試驗(yàn)，成果見表。由上表可知，全部搭接接頭截滲效果完全符合設(shè)計(jì)要求。四、搭接接頭施工的截滲特點(diǎn)分析控制樁孔傾斜值樁機(jī)的調(diào)平直接關(guān)系到樁孔的均勻搭接及接頭的截滲效果。多頭小直徑深層攪拌樁機(jī)，施工深度，采用了三根連通管調(diào)整樁機(jī)水平，連通管的布置如圖所示。樁機(jī)調(diào)整即控制樁機(jī)兩個(gè)方向的傾斜，一是沿防滲墻軸線方向的傾斜，控制與、水準(zhǔn)高差不大于，即可保證樁孔軸線與防滲墻軸線方向傾斜小于。同理只要保證與水準(zhǔn)高差不大于，即可保證樁孔軸線與防滲墻縱剖面的傾斜不大于。上述水準(zhǔn)高差的控制，熟練的主機(jī)操作手完全可以達(dá)到。表是江西進(jìn)賢鄱陽(yáng)湖區(qū)撫東大堤水泥土防滲墻開挖現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)驗(yàn)收統(tǒng)計(jì)表。由表中可知，樁孔軸線的最大傾斜值，檢測(cè)點(diǎn)算術(shù)平均傾斜值。控制了樁機(jī)的傾斜，保證了樁孔的均勻搭接以及搭接頭的截滲效果?？刂茦稒C(jī)的移位樁機(jī)的移位詳見圖：采取錯(cuò)位搭接的方法，不僅可以增長(zhǎng)截滲的滲徑，還可以最大限度的利用水泥土漿液的滲透加固效應(yīng)。保證最小搭接長(zhǎng)度如圖所示，我們采取搭接個(gè)單元墻長(zhǎng)度的方法，這樣可以達(dá)到施工軸線長(zhǎng)度基本不變，截滲的效果也有保證。水泥土漿液的滲透加固效應(yīng)水泥土防滲墻是用水泥類漿液作為固化劑和原土通過葉片強(qiáng)制攪拌混合，利用固化劑和原土之間產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使被加固土體硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的水泥土樁，經(jīng)多樁孔相割搭接形成連續(xù)的水泥土防滲墻。由于水泥土漿液的比重是自然水的倍，因而在重力的作用下，水泥土漿液滲透到被加固土體周圍一定距離的土層中，因而形成了加固寬度大于攪拌寬度的一條防滲帶。這種滲透加固的現(xiàn)象，在墻體開挖過程中可以觀察到，墻體與原土之間沒有明顯的分界面；用探地雷達(dá)檢測(cè)時(shí)，還可以發(fā)現(xiàn)其擴(kuò)散的影響范圍最遠(yuǎn)可以達(dá)到攪拌體外約。綜上所述搭接接頭兩墻體之間的土壤，經(jīng)水泥漿液的二次滲漏加固，其截滲能力是完全可以達(dá)到的。5搭接接頭的特點(diǎn)（）截滲效果可靠。截滲墻接頭的防滲處理，直接關(guān)系到截滲墻整體截滲效果，這一直是施工單位、設(shè)計(jì)部門關(guān)注的問題，特別是薄壁防滲墻其接頭的防滲處理尤為突出。目前水泥土防滲墻的墻厚，通常在之間，深度，如采用對(duì)接的方法，很難保證墻底部的整體連續(xù)性