專利名稱：沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土防滲墻施工技術，屬于土木工程建筑技術領域。
混凝土防滲墻是設置于江河堤壩內，防止洪水浸泡、沖刷，消除管涌隱患的重要土建工程。目前，成熟的并被各國廣泛采用的混凝土防滲墻施工技術，主要有以下幾種1.多軸連續水泥深層攪拌法該法通常是采用一臺泵供給多個噴咀，這樣，施工中很容易出現一個或多個噴咀堵塞，且在施工工中又不易發現，從而形成防滲墻不連續，出現集中滲漏；此外，由于沿江河堤岸地質條件一般多有變化，而又無有效可靠的測試手段，故很難保證施工質量。
2.三垂管旋噴、定噴、擺噴法該法要求嚴格掌握并保證施工中三垂管的垂直度、間距及噴漿壓力。但在施工過程中，由于三垂管的垂直度上的差異很難控制，易造成土體深層處較大的偏差，形成不了連續的帷幕，從而造成不連續和漏噴。
3.爪斗式薄壁地下連續墻法該法雖工藝明確、質量有可靠保證，但嵌巖困難，且無可靠檢測手段，故既不能保證施工質量，工程造價又高。
4.垂直工布鋪設法或迎水面工布鋪設法該方法的主要缺點是不能控制和減少滲漏量，如粉細砂為主的土層，因此，合肥市存在著堤壩管涌的隱患。
5.薄壁連續防滲帷幕薄壁連續防滲帷幕技術采用插板導向、限位、等厚搭接，用靜壓樁機壓振，結合振拔工藝，使帷幕整體連續，接縫無施工縫隙。該方法雖有工效高、質量可靠等優點，但一旦遇到防滲墻的深度要求達到30米以上，砂層厚度達25米左右，砂層下部尚含有少量的漂石、最大粒徑達50mm左右，設計要求嵌入風化基巖50cm時，該法則無法將插板打入、拔出，即無法實現正常施工。
鑒于上述技術存在的問題，本發明的目的是提供一種能適應各種不同地質條件的江河堤壩，并能實現高質量的混凝土防滲墻連續施工、且造價低廉的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術。
本發明的目的是這樣來實現的本發明綜合了現有成熟的混凝土防滲墻施工工藝中的長處，結合先進的建筑施工機械，設計出一套適合于各種不同地質條件的江河堤壩進行高質量的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工的新技術，從而徹底地根除了江河堤壩可能出現的管涌問題。
本發明所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術的主要工藝流程包括打引導井—構筑導槽—用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機沖切成槽—泵吸反循環排碴—沖擊嵌巖—泥漿固壁—水下混凝土澆筑等工序。
下面結合實施例，對本發明進行進一步說明實施例1長江堤壩湖北黃崗段1.打引導井沖切成槽的排渣主要靠泵吸反循環法用泥漿懸浮排碴。為保證泥漿反循環順利進行，在切槽開始前先打一個直徑為φ600-φ800mm，深度到設計深度；嵌巖500mm，成井方法可用回轉法或沖擊法。
2.構筑導槽可采用常規的地下連續墻施工工藝。
3.用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機沖切成槽將烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機的沖擊錘改制成犁形的沖切頭，犁形沖切頭的重量以800-1500kg為宜；利用犁形沖切頭的自身重量及下落沖擊力自上而下地切土，每次退進20-25cm，切下的土沿犁面向前倒入切槽中，沖切深度直至基巖面。
4.泵吸反循環排碴由卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機犁形沖切頭切割下的砂土、粉土入槽后，遇泥漿后即崩解；直徑在80mm以下的土塊及砂礫石可用反循環泵吸出；直徑大于80mm的粘土塊及漂石，在開槽后則用扁抓斗提出。
5.沖擊嵌巖將犁形沖切頭改為沖擊十字鉆頭，對基巖進行沖擊，以保證嵌巖達到設計深度，并用泵吸反循環及扁抓斗進行排渣；同時，可根據碴料判別基巖的新鮮程度，并測深判知嵌巖的深度。
6.泥漿固壁將用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆沖切成槽內的土塊、砂泥排凈之后，用泥漿對切槽地基進行灌漿，以改善地基的抗滲透性。
由于防滲墻兩側的泥皮起著輔助防滲的作用，故要求泥漿有一定的比重，對槽孔內壁產生泥漿壓力，形成支撐。此外，由于泥漿滲入孔壁形成一層透水性很低的泥皮，有助于維護孔壁的穩定性，故要求泥漿具有一定的靜切力。泥漿的基本要求為比重1.2-1.3g/cm3；含砂量≤5％；膠體率≥96％；穩定性≤0.03％；失水量20-30ML/30秒；靜切力20-30kg/分鐘，50-100kg/10分鐘；泥餅厚2-4mm；PH值7-9。
7.水下混凝土澆筑在嵌巖、清槽驗收合格后，按4-6米間距設一十字鋼管隔離柱，隔離柱必須安裝牢固，防止位移與傾斜，隔離柱必須與槽壁配合，防止漏漿。按導管法澆筑水下砼方法澆筑砼。在砼初凝后拔出隔離柱，在下一段澆筑前的原位置預埋PVC管，每段一根，此管可作為跨孔超聲平移對穿法測試成墻的質量用，如有必要也可作為灌漿的預埋管。
由于混凝土防滲墻必須具有一定的強度、防滲透性及低的變形模量，以適應地基的變形。防滲墻砼應采用摻膨潤土二級配砼，7天抗壓強度為3Mpa，28天的抗壓強度應達到6Mpa。
本發明與現有技術相比具有以下的優點1.施工機理明確，施工質量容易控制，完成后有嚴格的檢測手段，可靠的補強措施，確保工程質量達到設計要求。
2.易于組織多組設備進埸作業施工，工期有保證。
3.造價低，便于大面積推廣。
權利要求
1.一種在江河堤壩內澆筑混凝土防滲墻的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于該薄壁混凝土防滲墻施工技術的主要工藝流程包括打引導井—構筑導槽—用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機沖切成槽—泵吸反循環排碴—沖擊嵌巖—泥漿固壁—水下混凝土澆筑等工序。
2.根據權利要求1所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機沖切成槽工序，是將烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機的沖擊錘改制成犁形的沖切頭，犁形沖切頭的重量以800-1500kg為宜；利用犁形沖切頭的自身重量及下落沖擊力自上而下地切土，每次退進20-25cm，切下的土沿犁面向前倒入切槽中，沖切深度直至基巖面。
3.根據權利要求1或2所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機上所用的犁形沖切頭的重量以800-1500kg為宜。
4.根據權利要求1所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的泵吸反循環排碴工序中，由卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機犁形沖切頭切割下的砂土、粉土，直徑在80mm以下的土塊及砂礫石可用反循環泵吸出；直徑大于80mm的粘土塊及漂石，在開槽后則用扁抓斗提出。
5.根據權利要求1所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的沖擊嵌巖工序中，將犁形沖切頭改為沖擊十字鉆頭，對基巖進行沖擊，以保證嵌巖達到設計深度，并用泵吸反循環及扁抓斗進行排渣。
6.根據權利要求1所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的水下混凝土澆筑工序中，按4-6米間距設一十字鋼管隔離柱，并按導管法澆筑水下砼方法澆筑砼，在砼初凝后拔出隔離柱，下一段澆筑前的原位置預埋PVC管，每段一根，此管可作為跨孔超聲平移對穿法測試成墻的質量用。
7.根據權利要求1所述的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術，其特征在于所述的防滲墻砼應采用摻膨潤土二級配砼，7天抗壓強度為3Mpa，28天的抗壓強度應達到6Mpa。
全文摘要
本發明公開了一種在江河堤壩內澆筑混凝土防滲墻的沖切成槽薄壁混凝土防滲墻施工技術,該施工技術綜合了現有成熟的混凝土防滲墻施工工藝中的長處,結合先進的建筑施工機械綜合而成,其主要工藝流程包括:打引導井—構筑導槽—用烏卡斯沖擊鉆機或機械式沖擊鉆機沖切成槽—泵吸反循環排碴—沖擊嵌巖—泥漿固壁—水下混凝土澆筑等工序。該施工技術的優點是,施工質量容易控制,易于組織多組設備進場作業施工,造價低,便于大面積推廣。
文檔編號E02B3/04GK1254780SQ9912423
公開日2000年5月31日 申請日期1999年12月10日 優先權日1999年12月10日
發明者徐曉原, 樂子炎 申請人:徐曉原, 樂子炎