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1、塑性砼防滲墻施工1概述本標(biāo)段557+100554+380、550+400549+600、546+900545+300等堤段采用置換法建造塑性砼防滲墻。防滲墻厚度25cm,深13.9m27.5m,防滲墻面積92140m2。根據(jù)對(duì)地質(zhì)條件、防滲墻軸線及底線的平直與起伏情況及各成槽機(jī)械的適應(yīng)性分析,557+100554+380及546+900545+300堤段采用鋸槽工法,550+400549+600堤段采用射水工法。2施工準(zhǔn)備(1)測(cè)量放樣根據(jù)設(shè)計(jì)提供的工程基準(zhǔn)線和控制點(diǎn),布置坐標(biāo)網(wǎng)進(jìn)行施工軸線放樣,定出防滲墻軸線和輪廓線。(2)先導(dǎo)孔施工沿防滲墻軸線每50m布置一個(gè)先導(dǎo)孔,孔徑91mm或76mm
2、,采用XU-100型地質(zhì)鉆機(jī)鉆進(jìn)。先導(dǎo)孔深度超過(guò)防滲墻設(shè)計(jì)深度5.0m,或根據(jù)監(jiān)理工程師指示加深。先導(dǎo)孔嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工,保證芯樣采取率;做好施工記錄,詳細(xì)描述編錄芯樣,并編制先導(dǎo)孔地質(zhì)剖面圖,用以確定防滲墻底線。先導(dǎo)孔施工完成后,按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行回填。(3)導(dǎo)溝布設(shè)沿防滲墻軸線采用人工開挖導(dǎo)溝。鋸槽工法施工時(shí),導(dǎo)溝寬60cm,深80cm,采用3mm厚鋼板保護(hù)槽口;射水工法施工時(shí),導(dǎo)溝寬約35cm,深30cm。(4)泥漿系統(tǒng)于塑性砼防滲墻施工段堤外腳布置6個(gè)移動(dòng)式泥漿制漿系統(tǒng),分別配置1臺(tái)ZJ-800高速制漿機(jī)拌制泥漿,軸流泵輸送泥漿。沿堤外腳通長(zhǎng)設(shè)泥漿池,中間隔開,泥漿池深1.01.5m,
3、其容量與槽孔深度相適應(yīng)。本工程塑性混凝土防滲墻施工采用粘土作為制漿材料,并加入適量NaCO分23散劑和CMC增粘劑。拌制泥漿的粘土滿足:粘粒含量大于40%,塑性指數(shù)大于20,含砂量小于5%,二氧化硅和三氧化二鋁含量的比值為34。正式施工前進(jìn)行泥漿配比試驗(yàn),其性能滿足:比重1.051.2g/cm3,粘度2025s,含砂量小于4%,膠體率大于97%,失水量小于10mm/30min。在成槽和清孔過(guò)程中,泥漿經(jīng)反循環(huán)泵進(jìn)入泥漿池(回漿池),經(jīng)凈化處理后循環(huán)使用。(5)砼拌和系統(tǒng)鋸槽工法施工:于樁號(hào)556+000、546+000附近布置集中拌和站,分別配備2臺(tái)或1臺(tái)JS500C強(qiáng)制式拌和機(jī)拌制混凝土,砂
4、石料由PL-800電子配料機(jī)配料,水由電子計(jì)時(shí)器控制,袋裝水泥、膨潤(rùn)土人工加料,采用JCQ3砼攪拌運(yùn)輸車直接運(yùn)至槽口砼澆筑設(shè)備內(nèi)。射水工法施工:射水造墻機(jī)由自帶0.35m3砼拌和機(jī)拌制混凝土,通過(guò)澆筑架自身起吊裝置直接輸送到導(dǎo)管口進(jìn)行砼澆筑。(6)配合比試驗(yàn)根據(jù)設(shè)計(jì)提供的塑性砼參考配合比(見表4-1)和所使用的原材料進(jìn)行配合比試驗(yàn),以確定施工配合比。各原材料應(yīng)滿足相應(yīng)國(guó)標(biāo)或設(shè)計(jì)要求。表4-1塑性砼參考配合比(重量比,單位kg)編號(hào)水水泥(32.5)膨潤(rùn)土粘土砂石夕卜加劑(木鈣)12821302010010155390.25%225514070010455770.25%3365160012014
5、0000.80%43701601000142000.80%防滲墻墻體材料的力學(xué)指標(biāo)滿足:抗壓強(qiáng)度:R282MPa彈性模量:VlOOOMPa滲透系數(shù):KViX10-7cm/s(lViVIO)允許滲透比降:J60塑性砼施工物理特性指標(biāo)要求如下:砼入孔時(shí)的塌落度為1824cm,不得低于15cm;擴(kuò)散度為3540cm;砼初凝時(shí)間6h,終凝時(shí)間才24h。3生產(chǎn)性試驗(yàn)為探求塑性砼防滲墻施工工藝參數(shù),驗(yàn)證其可行性、經(jīng)濟(jì)性、合理性,按照監(jiān)理工程師規(guī)定的要求選擇具有代表性的地點(diǎn)進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn),試驗(yàn)資料提交監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。鋸槽工法塑性砼防滲墻施工(1)工藝流程采用慶50鋸槽機(jī)進(jìn)行557+100554+380及54
6、6+900545+300堤段塑性砼防滲墻施工,其施工工藝流程見圖4-4。圖4-4鋸槽工法施工工藝流程圖2)施工方法軌道鋪設(shè)鋸槽機(jī)械就位前須鋪設(shè)鋸槽機(jī)行走軌道,行走軌道軌距以開槽機(jī)軌距而定,對(duì)稱于防滲墻軸線平行鋪設(shè)。機(jī)械就位沿鋸槽機(jī)行走方向,依次將鋸槽機(jī)主機(jī)、反循環(huán)泵、澆筑系統(tǒng)吊裝就位、安裝。鋸槽導(dǎo)孔施工在軌道鋪設(shè)完成、鋸槽機(jī)就位后,采用BRM-08反循環(huán)鉆機(jī)配三翼式鉆頭進(jìn)行鋸槽導(dǎo)孔施工。導(dǎo)孔由3個(gè)800mm鉆孔套接而成,孔深大于防滲墻深lm。鋸槽刀桿安裝根據(jù)防滲墻深度下設(shè)、安裝刀桿,刀桿配置總長(zhǎng)度略大于墻深。成槽由電動(dòng)機(jī)通過(guò)大拐臂輪帶動(dòng)刀桿作往復(fù)運(yùn)動(dòng),邊鋸邊由預(yù)先埋設(shè)的牽引裝置帶動(dòng)前進(jìn),從而開
7、挖形成槽孔;泥漿護(hù)壁,土渣由反循環(huán)泵隨泥漿排出。成槽速度與地層穩(wěn)定情況、砼澆筑能力相適應(yīng)。槽段隔離在確定槽孔孔壁穩(wěn)定的前提下,槽孔分段長(zhǎng)度在820m之間選用,一般為10m左右。槽段隔離采用土工布隔離體(230kg/m2),土工布縫制成口袋形,袋寬22.5m。清孔當(dāng)槽段被隔離體隔斷成為槽孔后,報(bào)監(jiān)理工程師進(jìn)行孔位、孔深、槽孔寬度及孔斜驗(yàn)收,驗(yàn)收合格后進(jìn)行清孔換漿。清孔方法采用換漿清孔,即采用泵吸反循環(huán)清孔,泵吸法具有高效清孔徹底的優(yōu)點(diǎn);并用刷子鉆頭清除已澆墻砼壁上的泥皮。導(dǎo)管下設(shè)、安裝清孔驗(yàn)收合格后,即下設(shè)澆筑導(dǎo)管。導(dǎo)管內(nèi)徑為1823cm,使用法蘭連接。隔離體內(nèi)下設(shè)1套導(dǎo)管,隔離段內(nèi)下設(shè)34套導(dǎo)
8、管,每套導(dǎo)管在開澆前下入可浮起的隔離球塞,堵塞導(dǎo)管底口。塑性砼澆筑采用泥漿下直升導(dǎo)管法澆筑,先在導(dǎo)管內(nèi)注入適量水泥砂漿,并在槽口附近準(zhǔn)備足夠量的混凝土,以使導(dǎo)管底口的球塞被擠出后,能將導(dǎo)管底端埋入混凝土內(nèi)?;炷劣蒍CQ3砼攪拌運(yùn)輸車運(yùn)至槽口入導(dǎo)管澆筑,澆筑過(guò)程中每30min測(cè)量一次混凝土面,每2h測(cè)定一次導(dǎo)管內(nèi)混凝土面,在開澆和結(jié)尾時(shí)適當(dāng)增加測(cè)量次數(shù),并將每次的測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行記錄。射水工法塑性砼防滲墻施工(1)工藝流程采用CSF30射水造墻機(jī)進(jìn)行550+400549+600堤段塑性砼防滲墻施工,其工藝流程見圖4-5。圖4-5射水工法施工工藝流程圖(2)施工方法軌道鋪設(shè)沿防滲墻軸線一側(cè)鋪設(shè)標(biāo)
9、準(zhǔn)枕木,然后鋪設(shè)鋼軌,軌距以射水造墻機(jī)行走軌距確定。造墻機(jī)就位、安裝沿射水造墻機(jī)行走方向用吊裝設(shè)備依次將成槽機(jī)、砼澆筑機(jī)、砼攪拌機(jī)吊裝就位,其中砂石泵和雙吸離心泵分別置于成槽機(jī)前、后。成槽成型器下落,首先啟動(dòng)雙吸泥漿泵,正循環(huán)系統(tǒng)射水工作,然后啟動(dòng)砂石泵,使用高速水流切割地層,上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)成型器以進(jìn)一步破壞土層,修整孔壁形成槽孔;成槽過(guò)程中不斷抽入泥漿護(hù)壁。清孔槽孔終孔驗(yàn)收合格后,即進(jìn)行清孔換漿。清孔采用泵吸反循環(huán)法,即槽底抽吸,槽頂補(bǔ)漿。對(duì)于二期槽孔,用成型器側(cè)向噴嘴及刷子清除砼壁上的泥皮。導(dǎo)管下設(shè)槽孔長(zhǎng)度一般為22.5m,下設(shè)、安裝1套導(dǎo)管。導(dǎo)管內(nèi)徑為1823cm,使用法蘭連接。每套導(dǎo)管在
10、開澆前下入可浮起的隔離球塞,堵塞導(dǎo)管底口。砼澆筑采用泥漿下直升導(dǎo)管法澆筑,先在導(dǎo)管內(nèi)注入適量水泥砂漿,并在槽口附近準(zhǔn)備足夠量的混凝土,以使導(dǎo)管底口的球塞被擠出后,能將導(dǎo)管底端埋入混凝土內(nèi)?;炷劣蓾仓到y(tǒng)直接吊至導(dǎo)管口澆筑,澆筑過(guò)程中每30min測(cè)量一次混凝土面,每2h測(cè)定一次導(dǎo)管內(nèi)混凝土面,在開澆和結(jié)尾時(shí)適當(dāng)增加測(cè)量次數(shù),并將每次的測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行記錄。槽段連接相連鋸槽工法施工槽段采用直徑800mm鋸槽導(dǎo)孔連接,槽孔間砼采用平接。射水工法施工段二期槽孔施工時(shí),用成型器側(cè)向噴嘴及刷子清洗先序槽砼槽板側(cè)面上的泥皮,直至洗刷干凈為止,確保槽孔平接可靠。塑性砼防滲墻與水泥土防滲墻采用高壓噴射灌漿連接
11、。特殊情況處理當(dāng)成槽過(guò)程中遇到孤石或大塊石時(shí),可采用重錘法或定向聚能爆破的方法處理。如造孔成槽過(guò)程中出現(xiàn)塌孔、裂縫現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)采取處理措施:對(duì)固壁泥漿配比及造孔手段進(jìn)行調(diào)整,確??妆诜€(wěn)定;對(duì)已有裂縫應(yīng)采取加固措施進(jìn)行處理。改善固壁泥漿性能,嚴(yán)格控制泥漿比重、粘度、靜切力等技術(shù)參數(shù),適當(dāng)摻加增強(qiáng)漿液粘滯度的外加劑。盡量縮短成槽時(shí)間,以縮短槽內(nèi)漿液浸入周邊土體的持續(xù)時(shí)間,減少施工中裂縫的產(chǎn)生。成槽作業(yè)過(guò)程中,對(duì)已成槽段適時(shí)進(jìn)行攪動(dòng),避免出現(xiàn)泥漿離析改變性能現(xiàn)象。(3)在成槽過(guò)程中應(yīng)對(duì)固壁泥漿漏失量作詳細(xì)觀測(cè)和記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)固壁泥漿漏失嚴(yán)重時(shí),應(yīng)及時(shí)堵漏和補(bǔ)漿,并查明原因,采取措施處理。根據(jù)實(shí)際施工情況,適當(dāng)調(diào)整泥漿配比,并適當(dāng)放慢成槽速度,待固壁泥漿漏失正常后恢復(fù)正常成槽施工。(4)如相鄰槽孔砼接頭出現(xiàn)裂縫,應(yīng)采取高壓噴射灌漿方法進(jìn)行處理,其方法為在裂縫兩側(cè)各布置一個(gè)高噴孔,使形成的噴射體與防滲墻體緊密結(jié)合。質(zhì)量檢查防滲墻質(zhì)量檢查內(nèi)容包括機(jī)口或槽口取樣,鉆孔取芯試驗(yàn)、
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