深層攪拌防滲墻

1、（一）主要施工機(jī)械設(shè)備1、巖芯鉆機(jī) 選擇巖芯鉆機(jī)用于先導(dǎo)孔的施工、防滲墻體質(zhì)量的取芯檢查等。先導(dǎo)孔施工在 攪拌樁施工準(zhǔn)備期間進(jìn)行，防滲墻正式開工前基本結(jié)束。2、深攪設(shè)備采用 BJS15B 型三頭深攪樁機(jī)，以期大幅度提高成墻效率。3、高噴設(shè)備BWT100/30 型高壓注漿泵及 XP-30 型旋噴鉆機(jī)，作為備用工法（高壓旋噴） ，以 備特殊工段及墻體接頭施工之用。4、電源配置 施工用電以自備電源為主，各深層攪拌樁機(jī)的動力配置采用一機(jī)一源（發(fā)電機(jī) 組）方案，同時還備有一定數(shù)量的備用發(fā)電機(jī)，以備各樁機(jī)臨時應(yīng)急之用。5、施工設(shè)備計劃表本工程擬投入深層攪拌機(jī) 13 臺套，巖芯鉆機(jī) 6 臺套，高噴設(shè)備 1

2、臺套 （詳見下 表）。主要施工設(shè)備計劃表設(shè)備 名稱型號 及規(guī)格數(shù) 量制造年 份生產(chǎn) 國自有或 租賃新或 舊設(shè) 備設(shè)備價值（萬兀/臺）額定 功率生產(chǎn) 能力運到工 地日期現(xiàn)在 何地原值現(xiàn)值巖芯鉆機(jī)DPP-1001北京96-98自有半新2080kW100m2月9日現(xiàn)場巖芯鉆機(jī)XY-13北京95-97自有半新830kW100m2月17日前現(xiàn)場深攪樁機(jī)PH-5C7武漢97-99自有新、 半新3090kW18m2月18日前現(xiàn)場深攪樁機(jī)PH-5C3武漢97-99自有新、 半新3090kW18m2月25日前鄭州深攪樁機(jī)BJS-15B2蚌埠97-99自有新、 半新35100kW15m2月16日前現(xiàn)場深攪樁機(jī)BJ

3、S-15B1蚌埠2000自有新35100kW15m2月22日前蚌埠高壓旋噴 鉆機(jī)XP-301廊坊99自有新47.5kW30m3月10日前鄭州灰漿泵2SNS5武漢89-98自有半新1.57.5kW150L2月8日前鄭州灰漿泵BW-150/28衡陽95-99自有半新275kW200L2月8日前河南高壓注漿 泵BWT-100/301衡陽2000自有新1555kW120L30MPa3月10日前鄭州灰漿攪 拌機(jī)PM2-212北京95-99自有半新110kW0.5m2月8日前河南灰漿攪拌 機(jī)PM2-110北京95-99自有半新0.65kW0.33 m2月8日前河南發(fā)電機(jī)100 kW9鄭州97-99自有半新

4、52月8日前河南發(fā)電機(jī)200 kW5鄭州96-98自有半新6.52月8日前河南油罐車4000L1鄭州98自有半新202月6日前鄭州潛水泵20m320衡陽97-99自有半新0.52月10日前河南排漿泵2PN5河南88-98自有半新0.32月10日前河南電焊機(jī)50kVA15衡陽97-99自有半新0.52月10日前河南（二）深層攪拌樁施工方法1、深層攪拌防滲墻施工工藝概述深層攪拌防滲墻是以水泥作固化劑，通過深層攪拌樁機(jī)主動鉆桿、鉆頭輸入水 泥漿液，同時鉆頭葉片將地基軟土與水泥漿強制拌和，水泥與軟土產(chǎn)生物理、化學(xué) 反應(yīng)，使軟土與水泥固化，達(dá)到一定強度和穩(wěn)定性，形成有較好防滲性能的水泥土地基，并通過樁間

5、套接形成地下連續(xù)防滲墻2、深層攪拌樁機(jī)主要技術(shù)參數(shù)根據(jù)本工程特點，結(jié)合本標(biāo)段地層情況和防滲加固深度要求，擬選用PH系列及BJS系列深層攪拌鉆機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表 7-1 0 深層攪拌樁鉆機(jī)技術(shù)參數(shù)一覽表項目類型單位PH-5D （單頭）BJS-15B (三頭)加固深度m1815成樁直徑m0.3 1.03X( 0.20 0.35)鉆機(jī)正r/mi n7,12,21,34,5220,34,60,95轉(zhuǎn)速反r/mi n8,14,25,40,62最大扭矩kN.m5539 X 2提正m/min慢檔 0.116,0.197,0.347,0.552,0.850升快檔 0.201,0.347,0.611,0.9

6、72,1.4970.32,0.6,0.9,1.55速反m/min慢檔 0.137,0.232, 0.408,0.65,1度快檔 0.241,0.408,0.719,1.144,1.761鉆桿規(guī)格mm 125X 1253X 125X 125主電機(jī)功率kW4555油泵電機(jī)功率kW511單步行程m縱向1.2，橫向0.5縱向1.35，橫向0.53、防滲墻設(shè)計技術(shù)指標(biāo)：1）、單軸抗壓強度： 恵 I.OMPa；2） 、滲透系數(shù)：Kvi x 10-6cm/s （Ki v3）;3）、允許滲透比降：J 50;4）、水泥摻入比：15%5）、墻體厚度：200mm4、施工工藝參數(shù)及漿液配比試驗由于深層攪拌工藝參數(shù)及地

7、層巖性等因素對成墻質(zhì)量影響較大，故要針對不同 的地層采用不同的工藝參數(shù)和漿液配比，如攪拌軸轉(zhuǎn)速、提升及下沉速度、注漿量、 水灰比、復(fù)攪速度等。要在場地軸線外選擇有代表性的地段進(jìn)行成墻試驗，并對試 驗墻體進(jìn)行開挖、取芯檢查及抗壓、抗?jié)B等試驗。檢查內(nèi)容包括樁間搭接是否牢固 可靠，攪拌是否均勻，墻面是否平整等。通過上述檢測，確定合理可靠的工藝技術(shù) 參數(shù)及漿液配比，報監(jiān)理批準(zhǔn)后實施。1 ）配制漿液的原則深層攪拌施工漿液的配比，直接關(guān)系到固結(jié)土層的強度和工程防滲效果，因此,漿液配比試驗要遵循以下原則：（1）、漿液在注漿過程中能保持較好的流動性，便于增大漿液在攪拌土層中的 擴(kuò)散范圍，并在注漿管路中保持暢通

8、，避免堵塞管路形成事故。（2）漿液在土層中凝結(jié)的初始期，要具有一定的強度和粘結(jié)力，不易被地下水 沖蝕。（3）漿液要具有良好的穩(wěn)定性，以免過早的產(chǎn)生沉淀，影響漿液的灌注。2 ）試驗工藝技術(shù)參數(shù)根據(jù)本標(biāo)段地層條件及墻體設(shè)計技術(shù)指標(biāo)，制定的試驗工藝技術(shù)參數(shù)見表7-2。試驗工藝技術(shù)參數(shù)一覽表表7-2水灰比漿液比重噴漿鉆進(jìn)噴漿提升復(fù)攪鉆進(jìn)復(fù)攪提升W cm/minm/minm/minm/min0.6 : 11.720.850.9720.850.9720.8 : 11.611： 11.513）試驗成墻參數(shù)采用PH-5F型三頭和PH-5D型單頭深層攪拌樁機(jī)作成墻試驗。（1）鉆進(jìn)速度：0.85m/min，提升速

9、度：0.972m/min ；（2）漿液水灰比：0.6:1，0.8:1，1:1三種；（3）泵壓：0.5 0.8MPa（4）注入水泥漿量：2032L/m單樁；（5）三頭樁機(jī)工法：二次成墻，鉆頭直徑350mm軸距450mm樁間搭接125mm 理論成墻厚度268mm（6） 單頭樁機(jī)工法：一次一樁連續(xù)成墻，鉆頭直徑450mm樁間距380mm樁 間搭接70mm理論成墻厚度241mm單頭鉆機(jī)施工圖三頭鉆機(jī)施工圖5、施工工藝流程深層攪拌樁機(jī)在防滲墻軸線上就位，調(diào)平，通過主機(jī)上的動力傳動裝置，帶動 主機(jī)上的鉆桿轉(zhuǎn)動，并以一定的推動力使鉆頭向土層推進(jìn)，達(dá)到設(shè)計深度，然后提 升攪拌至孔口，在上述下沉提升過程中，通過

10、水泥漿泵將水泥漿由高壓輸送管輸進(jìn) 鉆桿，經(jīng)鉆頭噴入土體內(nèi)，在下沉和提升的同時，水泥漿和土體充分拌合，進(jìn)行必 要的復(fù)攪后樁機(jī)沿軸線縱移就位，調(diào)平、多次重復(fù)上述過程，從而將攪拌樁套接成 一道防滲墻，在此過程中三頭樁機(jī)一次成樁三根，二頭樁機(jī)一次成樁二根，單頭樁 機(jī)一次成樁一根，均稱為一序，然后樁機(jī)沿軸線向前移動進(jìn)行下一序墻體施工。6、施工作業(yè)1 ）、制漿：采用425#普通硅酸鹽水泥，按試驗確定的最優(yōu)水灰比拌制水泥漿。 用漿泵把配制好的水泥漿輸送到儲漿罐，記錄漿面高度計算水泥漿量。2） 、樁機(jī)就位并調(diào)平，樁機(jī)就位包括軸線上、下游方向，對應(yīng)誤差控制在土 10mm 在調(diào)平的過程中，使用水平尺檢測機(jī)座的水平

11、度，采用樁機(jī)機(jī)架正面和側(cè)面的雙向錘球（垂線長度不小于10m）,校正樁機(jī)機(jī)架的垂直度，保證垂直度偏差不大于 5%。， 三頭樁機(jī)還要觀察三個連通液壓管的液面是否在同一水平面上。3）、攪拌下沉的同時開啟漿泵送漿至設(shè)計深度，噴漿記錄儀自動打印記錄，攪 拌提升的同時輸入漿液至孔口，以孔口微微翻漿使土層盡可能吃漿，作為供漿控制 標(biāo)準(zhǔn)，單頭樁機(jī)再帶漿進(jìn)行一次上下復(fù)攪（至墻底），三頭樁機(jī)不帶漿復(fù)攪3m完成 一序樁施工。4 ）、油壓調(diào)距、沿軸線向前移動，三頭樁機(jī)移動225mm,單頭樁機(jī)移動380mm 對準(zhǔn)標(biāo)定的樁位，調(diào)平，重復(fù)上述過程，完成下一序樁的施工5 ）、重復(fù)上述過程，完成一個單元墻的施工。三頭樁機(jī)沿墻軸

12、線移動1350mm后，進(jìn)行下個單元的施工，對準(zhǔn)樁位，重復(fù)上述過程。以此類推，連續(xù)成墻。6）、樁頭浮漿處理，隨鉆進(jìn)行，要在墻體初凝后按設(shè)計標(biāo)高清除。圖7-3深攪墻施工工藝流程圖7、施工質(zhì)量控制1）、對于深層攪拌工法，合理的確定水灰比對成樁質(zhì)量尤為關(guān)鍵，通過試驗和施工中的不斷總結(jié)，根據(jù)機(jī)型和地層土體的不同可在0.61.0之間調(diào)整水灰比。實踐證明，在保證孔口少量翻漿和水泥摻入比的前提下，只有合適的水灰比，才能保證水泥土攪拌的均勻性和成樁質(zhì)量。2）、鉆進(jìn)、提升及復(fù)攪的速度均要控制在 0.81.0m/min之間，施工實踐證明， 只有控制好鉆進(jìn)和提升速度，同時又根據(jù)機(jī)型、土體等情況，控制好輸漿量、漿液 比

13、重、摻入比等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，才能確保成樁質(zhì)量。3）、施工中使用的水泥要經(jīng)過試驗，檢驗合格后方能使用。水泥漿液要按試驗 確定的配合比拌制，攪拌好的漿液不得離析。漿液應(yīng)經(jīng)篩過濾后進(jìn)入輸漿泵，以免 損壞泵體，泵送漿液必須連續(xù)，一旦因故停泵，立即通知操作工，做好記錄，防止 斷樁。4）、為了保證墻體厚度，鉆頭直徑要不小于設(shè)計樁徑，樁間距應(yīng)不大于理論計算值。5）、供電、供水必須連續(xù)。一旦中斷，應(yīng)將鉆頭下沉至停供點以下0.5m，待恢復(fù)供應(yīng)時再噴攪提升。因故停機(jī)超過半小時時，應(yīng)對泵體和輸漿管路進(jìn)行妥善清洗。6 ）、當(dāng)漿液到達(dá)設(shè)計樁底后，應(yīng)在樁底噴漿 30 秒，使?jié){液完全到達(dá)樁端。7 ）、當(dāng)噴漿口提升到設(shè)計樁頂時，應(yīng)

14、停止提升，攪拌 30 秒，以保證樁頭均勻密 實。8 ）、攪拌噴漿提升速度和次數(shù)必須符合施工工藝要求，使噴漿量和提升速度相 配，保證墻體的均勻性，根據(jù)先導(dǎo)孔提供的資料，對特殊地段和堤身質(zhì)量較差地段 適當(dāng)加大噴漿量和放慢提升速度。詳細(xì)記錄鉆機(jī)每米下沉和提升時間。深度記錄誤 差不大于100mm時間記錄誤差不大于 5s。9）、樁與樁的搭接間歇時間不大于 24h，如特殊原因超過上述時間，則應(yīng)和前 一根樁進(jìn)行對接，待水泥土墻具有一定強度后，在接頭處采用套鉆注漿或高壓注漿 方案進(jìn)行連接處理（詳見 7.10 款）。8、施工過程中特殊情況的處理1 ） 鉆進(jìn)困難 在遇到較密實地層，鉆進(jìn)困難時，可采取以下措施：一是

15、將漿液調(diào)稀一級，穿 過該層后再恢復(fù)原水灰比。二是改進(jìn)鉆頭的形式，對于十字鉆頭，可在葉片上補焊 鋸齒釘，以增加對地層的切削能力；或者將十字鉆頭換成螺旋鉆頭。2 ） 障礙物處理 如遇無法拆除的過堤障礙物，如高壓線、重要通訊線、橋梁、涵閘等，或堤身 內(nèi)有塊石、管道、麻袋等，深攪樁機(jī)無法施工時，可在施工安全區(qū)范圍內(nèi)，采用高 壓旋噴工法施工。 依現(xiàn)場條件， 計劃對 575+500處的通訊線、 574+300和 573+750處 的高壓線堤段采用高噴工法處理（高噴施工方案另報） 。3 ） 輸漿管堵塞事故 該事故的發(fā)生，一是因為發(fā)電機(jī)故障而產(chǎn)生較長時間的停電；二是因水泥漿使 用不當(dāng)而造成。前者要求配備備用小

16、型發(fā)電機(jī)組（20kw）,避免注漿泵因停電而使輸 漿管堵塞。后者則要求拌制好的水泥漿一定要經(jīng)過篩后方可使用。一旦堵管，要及 時處理，不能影響繼續(xù)施工。9、墻體接頭處理措施深層攪拌防滲墻工藝是由單樁套接成墻，故需連續(xù)施工，按設(shè)計要求，因故停工和二臺樁機(jī)施工部位之間的搭接超過 24h 后，由于前樁已初凝，則無法連接。需進(jìn)行接頭處理，確保墻體連續(xù)完整，形成一道防滲墻。在施工中一般采取下列兩種 處理措施較適宜1）鉆孔注漿處理在接頭處套打三個 130mm勺鉆孔，孔深同該段墻深，在鉆孔中灌入水泥砂漿密 封（如下圖）。防滲墻軸線攪拌樁注漿孔130mm2）單管旋噴處理在接頭處采用單管高壓旋噴處理（如下圖）10、質(zhì)量檢驗質(zhì)量檢驗按照設(shè)計圖紙文件及監(jiān)理單位要求，對施工作業(yè)全過程及攪拌樁質(zhì)量 進(jìn)行檢驗。1）施工過程的原始記錄及原材料試驗資料經(jīng)監(jiān)理單位認(rèn)可鑒字驗收，包括樁 位、樁頂、樁底標(biāo)高，樁身垂直度，樁身水泥摻入比，攪拌頭上提噴漿速度，漿液 水灰比等單樁施工作業(yè)全過程。2 ）防滲墻體質(zhì)量檢測（1）、鉆探取芯檢查墻體施工完28天后進(jìn)行鉆探取芯檢查，沿軸線每 300m抽檢1孑L，共19個孔, 要求全孔取芯，并將巖芯裝入巖芯箱內(nèi)進(jìn)行拍照或錄像。每孔取 2組試樣進(jìn)行室內(nèi) 物理力學(xué)試驗，測試墻體的抗壓強度、彈性模量、滲透系數(shù)、允