深搅水泥土防渗墙施工演示文稿学习教案.pptx

会计学1深搅水泥土防渗墙施工深搅水泥土防渗墙施工 演示演示(ynsh)文稿文稿第一页，共63页。2n n 2 2、技术原理、技术原理n n 深层搅拌桩水泥土防渗墙的技术原理为运用深层深层搅拌桩水泥土防渗墙的技术原理为运用深层搅拌桩机在地基一定深度范围内把水泥浆喷入土体，搅拌桩机在地基一定深度范围内把水泥浆喷入土体，使水泥和土体产生一系列的物理化学反应凝结形成使水泥和土体产生一系列的物理化学反应凝结形成具有整体性、水稳性、一定强度和防渗能力的水泥土具有整体性、水稳性、一定强度和防渗能力的水泥土桩体防渗墙。桩体防渗墙。n n 3 3、适用范围、适用范围n n 深搅水泥土防渗墙墙厚一般为深搅水泥土防渗墙墙厚一般为303050cm50cm，墙深一，墙深一般不超过般不超过18m18m。适用地层为淤泥。适用地层为淤泥(yn)(yn)、淤泥、淤泥(yn)(yn)质粘土、壤土层、沙壤土层、含水量较高且地基承载质粘土、壤土层、沙壤土层、含水量较高且地基承载力标准值不大于力标准值不大于120kpa120kpa的粘性土、沙土层以及砾石的粘性土、沙土层以及砾石含量少且最大砾径一般不超过含量少且最大砾径一般不超过2 24cm4cm的砂砾石层，采的砂砾石层，采用此工艺。用此工艺。第1页/共63页第二页，共63页。3二、水泥土二、水泥土二、水泥土二、水泥土(nt(nt)防渗墙施工防渗墙施工防渗墙施工防渗墙施工n n 下面以长江干堤深搅水泥土防渗墙工程实例加以阐述下面以长江干堤深搅水泥土防渗墙工程实例加以阐述n n 1 1、地质条件、地质条件n n 长江干堤堤身多为逐年填土而成，且填土多是就近掘取，长江干堤堤身多为逐年填土而成，且填土多是就近掘取，因而地质条件较为复杂。因而地质条件较为复杂。n n （1 1）填土物质不均一，其中主要以粉质壤土为主，局部）填土物质不均一，其中主要以粉质壤土为主，局部夹有粉质粘土、砂壤土。夹有粉质粘土、砂壤土。n n （2 2）填土压实程度不均，存有不宜被发现的生物洞穴。）填土压实程度不均，存有不宜被发现的生物洞穴。n n （3 3）堤身及局部堤基内随机分布块石、地下砼路面等埋）堤身及局部堤基内随机分布块石、地下砼路面等埋藏物。堤基分为双层结构藏物。堤基分为双层结构(jigu)(jigu)和多层结构和多层结构(jigu)(jigu)。双。双层结构层结构(jigu)(jigu)为上部砂壤土和下部粘性土组成，多层结构为上部砂壤土和下部粘性土组成，多层结构(jigu)(jigu)由粉质壤土、粘土或粉质粘土与砂壤土、粉细砂程由粉质壤土、粘土或粉质粘土与砂壤土、粉细砂程互层状或夹层透镜体组成的复杂结构互层状或夹层透镜体组成的复杂结构(jigu)(jigu)。第2页/共63页第三页，共63页。4n n 2 2 2 2、防渗墙设计指标、防渗墙设计指标、防渗墙设计指标、防渗墙设计指标n n 防渗墙底部深入相对不透水层防渗墙底部深入相对不透水层防渗墙底部深入相对不透水层防渗墙底部深入相对不透水层1.01.01.01.01.5m1.5m1.5m1.5m，墙厚，墙厚，墙厚，墙厚30cm30cm30cm30cm，渗透系数，渗透系数，渗透系数，渗透系数k k k ki10-6cm/si10-6cm/si10-6cm/si10-6cm/s，允许渗透比降，允许渗透比降，允许渗透比降，允许渗透比降50505050，单，单，单，单轴抗压强度轴抗压强度轴抗压强度轴抗压强度1.0MPa1.0MPa1.0MPa1.0MPa。n n 3 3 3 3、施工准备、施工准备、施工准备、施工准备n n （1 1 1 1）深搅防渗墙机械设备的选择）深搅防渗墙机械设备的选择）深搅防渗墙机械设备的选择）深搅防渗墙机械设备的选择n n 深搅机械分单头深搅桩机、双头深搅桩机和多头深搅机械分单头深搅桩机、双头深搅桩机和多头深搅机械分单头深搅桩机、双头深搅桩机和多头深搅机械分单头深搅桩机、双头深搅桩机和多头深搅桩机等多种机型。目前国内使用较普遍的是中铁工程机深搅桩机等多种机型。目前国内使用较普遍的是中铁工程机深搅桩机等多种机型。目前国内使用较普遍的是中铁工程机深搅桩机等多种机型。目前国内使用较普遍的是中铁工程机械研究械研究械研究械研究(ynji)(ynji)(ynji)(ynji)设计院生产的设计院生产的设计院生产的设计院生产的PH-5PH-5PH-5PH-5系列深搅桩机，施工现场系列深搅桩机，施工现场系列深搅桩机，施工现场系列深搅桩机，施工现场见下图。见下图。见下图。见下图。第3页/共63页第四页，共63页。5 对于水泥土防渗墙，由于其工程量大，施工期短，一般对于水泥土防渗墙，由于其工程量大，施工期短，一般工程普遍使用多头深搅机，尤其是江河重要堤防水泥土防渗工程普遍使用多头深搅机，尤其是江河重要堤防水泥土防渗墙隐蔽工程，普遍使用铁道部武汉新型桩机研究院研制生产墙隐蔽工程，普遍使用铁道部武汉新型桩机研究院研制生产的的PH-5GPH-5G型六头深层搅拌桩机。这种桩机体积小，施工效率高，型六头深层搅拌桩机。这种桩机体积小，施工效率高，在转杆底部设有成墙器，成墙器对传动钻杆产生约束，可控在转杆底部设有成墙器，成墙器对传动钻杆产生约束，可控制桩间搭接厚度，一次成墙喷进浆体分布均匀，水泥浆利用制桩间搭接厚度，一次成墙喷进浆体分布均匀，水泥浆利用效率高。机械运转时其搅拌头及其叶片相向而转，切削土体效率高。机械运转时其搅拌头及其叶片相向而转，切削土体下沉。喷浆方式有两种：水泥浆从注浆钻杆的底端喷射出去下沉。喷浆方式有两种：水泥浆从注浆钻杆的底端喷射出去或通过搅拌轴直接由切削叶片上的喷咀喷出，同时使钻杆带或通过搅拌轴直接由切削叶片上的喷咀喷出，同时使钻杆带动叶片搅拌刀旋转钻入地层，叶片搅拌刀削碎地基土并与水动叶片搅拌刀旋转钻入地层，叶片搅拌刀削碎地基土并与水泥浆拌和成墙。桩机主要泥浆拌和成墙。桩机主要(zhyo)(zhyo)性能见下表性能见下表1,1,深搅桩机的深搅桩机的钻头尺寸及成墙参数见下表钻头尺寸及成墙参数见下表2 2。第4页/共63页第五页，共63页。6第5页/共63页第六页，共63页。71.PH-5系列系列(xli)深搅桩机主要性能参数表深搅桩机主要性能参数表项目名称单位PH-5APH-5BPH-5D地基加固深度m14.51818成桩直径mm500500500(粉喷)1000(喷浆)钻机转速正r/min15、25、44、70、1087、12、21、34、52反r/min17、29、52、82、1268、14、25、40、62最大扭矩KN.m212155提升速度正m/min0.228、0.386、0.679、1.665、1.0810.1161.497反m/min0.268、0.455、0.800、1.272、1.9600.1371.761钻杆规格mm125125125125125125纵向单步行程m1.21.21.2横向单步行程m0.50.50.5接地比压MPa0.02870.0380.0385灰罐容量m31.31.31.3空气机排量m3/min1.61.61.6主电机功率KW373745油泵电机KW557.5空压电机KW131313整机重量喷浆Kg75001000012000表表1 PH-51 PH-5系列系列(xli)(xli)深搅桩机主要性能参数深搅桩机主要性能参数表表第6页/共63页第七页，共63页。8表表表表2 2 2 2 搅桩机钻头搅桩机钻头搅桩机钻头搅桩机钻头(zun tu)(zun tu)(zun tu)(zun tu)尺寸及成墙参数表尺寸及成墙参数表尺寸及成墙参数表尺寸及成墙参数表深搅桩机型号钻头直径（mm）成墙长度（m）最小成墙厚度（cm）桩间搭接厚度（cm）PH-5A（单头）5200.4033.2333.23PH-5G-1（六头）350、4051.2330.0334.75PH-5G-2（三头）4051.4530.6338.68 第7页/共63页第八页，共63页。9n n 喷浆泵喷浆泵n n 使用使用PH-5PH-5系列单头深搅桩机施工搅拌系列单头深搅桩机施工搅拌(ji(ji obn)obn)桩，通常对灰浆泵的技术指标要求是：电动机功率桩，通常对灰浆泵的技术指标要求是：电动机功率不小于不小于12.512.5千瓦，工作压力为千瓦，工作压力为0.50.51.0MPa1.0MPa。使用。使用PH-PH-5 5系列多头深搅桩机施工水泥土防渗墙，通常使用系列多头深搅桩机施工水泥土防渗墙，通常使用3EJN-100/63EJN-100/6型喷浆泵，这种泵为三管喷浆可调式柱型喷浆泵，这种泵为三管喷浆可调式柱塞泵，其性能满足塞泵，其性能满足PH-5GPH-5G型桩机性能要求，三管喷型桩机性能要求，三管喷浆量均匀浆量均匀,且可独立无级变速调节喷浆量，适合桩机且可独立无级变速调节喷浆量，适合桩机下沉、提升速度变化的需要，该泵最大排量为下沉、提升速度变化的需要，该泵最大排量为100L/min100L/min。第8页/共63页第九页，共63页。10n n 记录仪记录仪n n 水泥土防渗墙施工通常水泥土防渗墙施工通常(tngchng)(tngchng)采用采用PJ4-PJ4-2 2型记录仪记录，这种记录仪通过流量传感器及深度型记录仪记录，这种记录仪通过流量传感器及深度传感器测得相关数据自动记录喷浆量与搅拌深度，并传感器测得相关数据自动记录喷浆量与搅拌深度，并在显示器上显示，便于操作人员随时掌握桩深、喷浆在显示器上显示，便于操作人员随时掌握桩深、喷浆量等数据。适合于相对潮湿、震动大等不良施工环境。量等数据。适合于相对潮湿、震动大等不良施工环境。n n 喷浆泵、记录仪和储浆桶下部有一整体底座，喷浆泵、记录仪和储浆桶下部有一整体底座，可随桩机一起移动。可随桩机一起移动。第9页/共63页第十页，共63页。11 （2 2）喷浆材料）喷浆材料 水泥土搅拌桩施工使用的水泥品种，需依据桩基土体的理化性能选用。一水泥土搅拌桩施工使用的水泥品种，需依据桩基土体的理化性能选用。一般地层使用普通硅酸盐水泥，其强度指标不低于般地层使用普通硅酸盐水泥，其强度指标不低于32.5R32.5R。喷浆材料应提前进场，水泥及外加剂必须有出厂合格证，水泥必须送试验喷浆材料应提前进场，水泥及外加剂必须有出厂合格证，水泥必须送试验室检验合格后方能使用。室检验合格后方能使用。（3 3）施工用水）施工用水 深搅桩施工用水量不大，应尽量使用当地生产生活深搅桩施工用水量不大，应尽量使用当地生产生活(shnghu)(shnghu)用水，如若用水，如若不具备此项条件，可采用不具备此项条件，可采用22潜水泵抽取附近湖泊、鱼塘水，也可就近打井潜水泵抽取附近湖泊、鱼塘水，也可就近打井抽取地下水，但应注意水质必须符合拌制混凝土的用水标准。抽取地下水，但应注意水质必须符合拌制混凝土的用水标准。第10页/共63页第十一页，共63页。12n n （4 4）施工用电）施工用电n n 施工用电尽量使用地方动力电，如架线费用施工用电尽量使用地方动力电，如架线费用过高，应使用柴油发电机供电，柴油发电机的容量过高，应使用柴油发电机供电，柴油发电机的容量应与施工投入的全部用电机械负荷相配套，一般一应与施工投入的全部用电机械负荷相配套，一般一台套深搅设备应配备台套深搅设备应配备1 1台台200KW200KW柴油发电机组。柴油发电机组。n n （5 5）供浆系统）供浆系统n n 每台深搅桩机均配置一可移动式制浆站，制每台深搅桩机均配置一可移动式制浆站，制浆站置于桩机前（移方向）浆站置于桩机前（移方向）150150200m200m左右，采用左右，采用直径直径1.51.5铁管搭造，储灰能力为铁管搭造，储灰能力为200t200t。浆液。浆液(jingy)(jingy)拌制后由泥浆泵经拌制后由泥浆泵经22消防水带，送至桩消防水带，送至桩机附近搅拌桶内搅拌储放。喷浆时，开启注塞泵，机附近搅拌桶内搅拌储放。喷浆时，开启注塞泵，由由11高压胶管送至桩机钻杆内。高压胶管送至桩机钻杆内。第11页/共63页第十二页，共63页。13n n （6 6）污水及废渣处理系统）污水及废渣处理系统n n 深搅施工产生的污水、废浆对周边环境特别深搅施工产生的污水、废浆对周边环境特别是绿色植物有极强的破坏作用，应予以高度重视，是绿色植物有极强的破坏作用，应予以高度重视，施工时可沿防渗墙轴线每隔施工时可沿防渗墙轴线每隔200200400m400m设置一个污设置一个污水、泥浆沉淀水、泥浆沉淀(chndin)(chndin)池，以便净化污水，集中池，以便净化污水，集中处理或深埋沉淀处理或深埋沉淀(chndin)(chndin)后的泥浆。对于施工机后的泥浆。对于施工机械周边的废渣、泥浆等污物，安排专人和设备及时械周边的废渣、泥浆等污物，安排专人和设备及时清理，并运往监理人指定的场区。清理，并运往监理人指定的场区。第12页/共63页第十三页，共63页。14n n （7 7）施工测量）施工测量n n 防渗墙轴线防渗墙轴线(zhu xin)(zhu xin)测量须由具有测量须由具有专业资质的测量人员完成，测量设备主要是测距专业资质的测量人员完成，测量设备主要是测距仪和经纬仪。仪和经纬仪。n n 施工测量主要包括施工平面控制测量、施工施工测量主要包括施工平面控制测量、施工高程控制测量和施工放样测量，测量精度按设计高程控制测量和施工放样测量，测量精度按设计要求。测量成果及时向监理工程师报审，经监理要求。测量成果及时向监理工程师报审，经监理工程师审批后使用。施工过程中要保护好测量控工程师审批后使用。施工过程中要保护好测量控制点。制点。第13页/共63页第十四页，共63页。15n n （8 8）先导孔施工）先导孔施工n n 为进一步掌握地层情况、确定水泥土防渗为进一步掌握地层情况、确定水泥土防渗墙底线高程，应进行先导孔施工；先导孔沿防渗墙底线高程，应进行先导孔施工；先导孔沿防渗墙轴线墙轴线(zhu xin)(zhu xin)布置，一般每间隔布置，一般每间隔50m50m布设一布设一孔，在地质条件变化较大部位，加密布孔；先导孔，在地质条件变化较大部位，加密布孔；先导孔施工采用孔施工采用110mm110mm或或91mm91mm合金钻头钻进取芯。合金钻头钻进取芯。芯样由地质工程师鉴定，绘制先导孔地质纵剖面芯样由地质工程师鉴定，绘制先导孔地质纵剖面图；先导孔施工在监理人指导下进行，芯样鉴定图；先导孔施工在监理人指导下进行，芯样鉴定成果及纵剖面图应及时报监理人；先导孔封孔采成果及纵剖面图应及时报监理人；先导孔封孔采用粘土球机械夯实法。用粘土球机械夯实法。第14页/共63页第十五页，共63页。16n n （9 9）深搅试验）深搅试验n n 试验目的试验目的(md)(md)n n 选定合理的技术参数，包括搅拌下沉、选定合理的技术参数，包括搅拌下沉、提升速度、喷浆量、水灰比等；验证成墙施工工提升速度、喷浆量、水灰比等；验证成墙施工工法效果及设备性能的可靠性；验证桩间搭接的可法效果及设备性能的可靠性；验证桩间搭接的可靠性；优化深搅施工方案。靠性；优化深搅施工方案。n n 试验内容试验内容n n 深层搅拌桩喷浆试验包括室内实验室试深层搅拌桩喷浆试验包括室内实验室试验、现场施工试验及材料试验。验、现场施工试验及材料试验。n n 第15页/共63页第十六页，共63页。17 实验室试验内容包括：各种喷浆材料配合实验室试验内容包括：各种喷浆材料配合(pih)(pih)比试验，包括水泥浆的初凝、终凝时间，比试验，包括水泥浆的初凝、终凝时间，以及凝结后的强度等；水泥土试验包括比重、容重、以及凝结后的强度等；水泥土试验包括比重、容重、抗压强度、含水量等指标。抗压强度、含水量等指标。现场施工试验内容包括：各桩机施工试验，包现场施工试验内容包括：各桩机施工试验，包括深搅设备的下沉、上升速度和旋转速度，不同浆括深搅设备的下沉、上升速度和旋转速度，不同浆液的喷浆流量等；深搅桩成墙后的质量检查，包括液的喷浆流量等；深搅桩成墙后的质量检查，包括开挖检查、钻孔取芯检查、注水试验检查和围井检开挖检查、钻孔取芯检查、注水试验检查和围井检查等。查等。第16页/共63页第十七页，共63页。18 材料试验内容包括：试验用水泥需送检；原状土试验，材料试验内容包括：试验用水泥需送检；原状土试验，取先导孔不同深度有代表性标准土样送试验室做抗剪切实取先导孔不同深度有代表性标准土样送试验室做抗剪切实验、容重、含水量等实验；水泥土试验，选择不同掺入比验、容重、含水量等实验；水泥土试验，选择不同掺入比的水泥分别做强度、渗透、水力比降试验。的水泥分别做强度、渗透、水力比降试验。实验成果提交。实验成果提交。试验结束后，及时按上述内容整理成果资料试验结束后，及时按上述内容整理成果资料(zlio)(zlio)，编写试验总结报告，并将有关的试验报告，成果资料编写试验总结报告，并将有关的试验报告，成果资料(zlio)(zlio)、试验总结以及试验结论等上报监理人审批。、试验总结以及试验结论等上报监理人审批。第17页/共63页第十八页，共63页。19 检验性试验完成效果检验工作检验性试验完成效果检验工作7 7天内提交试验天内提交试验成果成果(chnggu)(chnggu)资料。试验成果资料。试验成果(chnggu)(chnggu)资料资料包括包括:检验性试验成果检验性试验成果(chnggu)(chnggu)报告报告;试验施工记录试验施工记录;钻孔柱状图钻孔柱状图;芯样试验报告等。芯样试验报告等。第18页/共63页第十九页，共63页。20n n 4 4 4 4、水泥土防渗墙施工、水泥土防渗墙施工、水泥土防渗墙施工、水泥土防渗墙施工n n （1 1 1 1）成墙工艺）成墙工艺）成墙工艺）成墙工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)n n 原则上按二喷四搅的方法，但在复杂地层中，喷原则上按二喷四搅的方法，但在复杂地层中，喷原则上按二喷四搅的方法，但在复杂地层中，喷原则上按二喷四搅的方法，但在复杂地层中，喷浆头很容易被堵塞，可采用三喷四搅的工艺浆头很容易被堵塞，可采用三喷四搅的工艺浆头很容易被堵塞，可采用三喷四搅的工艺浆头很容易被堵塞，可采用三喷四搅的工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)，即即即即“钻进、搅拌钻进、搅拌钻进、搅拌钻进、搅拌”“”“”“”“喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌”“”“”“”“喷浆、喷浆、喷浆、喷浆、钻进、搅拌钻进、搅拌钻进、搅拌钻进、搅拌”“”“”“”“喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌喷浆、提升、搅拌”的工艺的工艺的工艺的工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)进行，以提高工效。水泥土防渗墙施工工艺进行，以提高工效。水泥土防渗墙施工工艺进行，以提高工效。水泥土防渗墙施工工艺进行，以提高工效。水泥土防渗墙施工工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)见见见见以下面工艺以下面工艺以下面工艺以下面工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)流程图。流程图。流程图。流程图。n n 单往复一次成墙工艺单往复一次成墙工艺单往复一次成墙工艺单往复一次成墙工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)。PH-5GPH-5GPH-5GPH-5G系列六头系列六头系列六头系列六头深搅桩机，由于其底部装有成墙器，一般采用单往复一深搅桩机，由于其底部装有成墙器，一般采用单往复一深搅桩机，由于其底部装有成墙器，一般采用单往复一深搅桩机，由于其底部装有成墙器，一般采用单往复一次成墙工艺次成墙工艺次成墙工艺次成墙工艺(gngy)(gngy)(gngy)(gngy)施工，其成墙过程为：桩机就位调施工，其成墙过程为：桩机就位调施工，其成墙过程为：桩机就位调施工，其成墙过程为：桩机就位调平平平平搅拌器具喷浆旋转下沉搅拌器具喷浆旋转下沉搅拌器具喷浆旋转下沉搅拌器具喷浆旋转下沉搅拌器具喷浆旋转上升搅拌器具喷浆旋转上升搅拌器具喷浆旋转上升搅拌器具喷浆旋转上升上升至地面后成墙。上升至地面后成墙。上升至地面后成墙。上升至地面后成墙。第19页/共63页第二十页，共63页。21图图1 1 水泥土水泥土(nt)(nt)防渗墙施工工艺流程防渗墙施工工艺流程对中调平机具定位喷浆搅拌下沉反搅注浆提升施工准备 再次搅拌下沉提升桩机移动双往复搅喷浆，完成一墙单元计 量高速搅拌机泥 浆 泵贮 浆 桶注 浆自动记录仪水 泥计 量水第20页/共63页第二十一页，共63页。22n n 双往复一次成墙工艺。双往复一次成墙工艺。PH-5PH-5系列单头深搅桩系列单头深搅桩机，一般采用双往复一次成墙工艺施工，双往复能机，一般采用双往复一次成墙工艺施工，双往复能够较好的满足成墙质量。其成墙过程是搅拌器具保够较好的满足成墙质量。其成墙过程是搅拌器具保持喷浆旋转状态，往复两次下沉和上升过程。持喷浆旋转状态，往复两次下沉和上升过程。n n 双往复两次成墙工艺双往复两次成墙工艺n n 三头三头(sn tu)(sn tu)深搅桩机，由于其不具有成墙深搅桩机，由于其不具有成墙器，三根钻具一次只能搅拌三根独立的桩，因此多器，三根钻具一次只能搅拌三根独立的桩，因此多采用双往复两次成墙工艺施工。采用双往复两次成墙工艺施工。n n。三头三头(sn tu)(sn tu)和六头深搅桩机成墙见以下成和六头深搅桩机成墙见以下成墙图。墙图。第21页/共63页第二十二页，共63页。23第22页/共63页第二十三页，共63页。24第23页/共63页第二十四页，共63页。25n n （2 2 2 2）施工参数）施工参数）施工参数）施工参数n n 深层搅拌水泥土桩连续墙由多个单独的搅拌桩搭深层搅拌水泥土桩连续墙由多个单独的搅拌桩搭深层搅拌水泥土桩连续墙由多个单独的搅拌桩搭深层搅拌水泥土桩连续墙由多个单独的搅拌桩搭接形成接形成接形成接形成(xngchng)(xngchng)(xngchng)(xngchng)，其搭接厚度（即防渗墙的墙厚）按，其搭接厚度（即防渗墙的墙厚）按，其搭接厚度（即防渗墙的墙厚）按，其搭接厚度（即防渗墙的墙厚）按照防渗墙要求达到的渗透系数和渗透流量一般由设计确定。照防渗墙要求达到的渗透系数和渗透流量一般由设计确定。照防渗墙要求达到的渗透系数和渗透流量一般由设计确定。照防渗墙要求达到的渗透系数和渗透流量一般由设计确定。桩体内喷搅水泥量多，防渗墙可获得较小的渗透系数；桩桩体内喷搅水泥量多，防渗墙可获得较小的渗透系数；桩桩体内喷搅水泥量多，防渗墙可获得较小的渗透系数；桩桩体内喷搅水泥量多，防渗墙可获得较小的渗透系数；桩体间搭接厚度大，可减少渗透流量，提高连续墙防渗效果。体间搭接厚度大，可减少渗透流量，提高连续墙防渗效果。体间搭接厚度大，可减少渗透流量，提高连续墙防渗效果。体间搭接厚度大，可减少渗透流量，提高连续墙防渗效果。施工参数见下表施工参数见下表施工参数见下表施工参数见下表3 3 3 3、表、表、表、表4 4 4 4。n n 墙体厚度。水泥土防渗墙截渗水头大多不超过墙体厚度。水泥土防渗墙截渗水头大多不超过墙体厚度。水泥土防渗墙截渗水头大多不超过墙体厚度。水泥土防渗墙截渗水头大多不超过10m10m10m10m，设计允许比降（允许比降，设计允许比降（允许比降，设计允许比降（允许比降，设计允许比降（允许比降=水头水头水头水头/渗径）不大于渗径）不大于渗径）不大于渗径）不大于50505050，墙体，墙体，墙体，墙体厚度不小于厚度不小于厚度不小于厚度不小于30cm30cm30cm30cm。第24页/共63页第二十五页，共63页。26n n 水泥水泥(shun)(shun)掺入比。水泥掺入比。水泥(shun)(shun)掺入比直接关掺入比直接关系到防渗墙的安全稳定性，直接影响墙体的抗压强度。对于系到防渗墙的安全稳定性，直接影响墙体的抗压强度。对于建基于粘性土、壤土、沙壤土体中的防渗墙，一般设计要求建基于粘性土、壤土、沙壤土体中的防渗墙，一般设计要求的抗压强度是不低于的抗压强度是不低于0.5MPa0.5MPa，由此而得到的水泥，由此而得到的水泥(shun)(shun)掺掺入比为：入比为：8 81515。(水泥水泥(shun)(shun)掺入比掺入比=水泥水泥(shun)(shun)重重/被加固土的容重被加固土的容重100%)100%)。n n 浆液水灰比。水泥浆液水灰比。水泥(shun)(shun)土墙施工中的浆液水灰土墙施工中的浆液水灰比按监理人指示或通过施工前现场试验确定。现场试验一般比按监理人指示或通过施工前现场试验确定。现场试验一般用用0.6:10.6:1、0.8:10.8:1、1:11:1三个比级进行施工，针对深搅桩机的三个比级进行施工，针对深搅桩机的不同性能及下沉速度，选择浆液水灰比一般以喷浆过程中孔不同性能及下沉速度，选择浆液水灰比一般以喷浆过程中孔口少量返浆或基本不返浆为准。孔口少量返浆或基本不返浆口少量返浆或基本不返浆为准。孔口少量返浆或基本不返浆的目的是润滑钻具，减小深搅桩机的工作负荷。的目的是润滑钻具，减小深搅桩机的工作负荷。第25页/共63页第二十六页，共63页。27表表5 5 施施 工工 参参 数数 表表序号参 数单位项 目 指 标1钻头直径mm400、3502最小成墙厚度mm300.30 3水泥掺入比%154土容重kg/m31850.00 5一个成墙单元长度m1.23 6单元桩搅拌面积m20.4564 7水泥用量kg/m2102.9683 8每米水泥用量kg126.65 9水灰比重量比0.6:10.8:11:110浆液比重kg/L1.734 1.603 1.512 11每米浆用量下沉85L116.86 99.33 142.22 120.88 167.53 142.40 上提1517.53 21.33 25.13 12每根管 0.25米浆量下沉85L8.28 10.07 11.87 上提151.46 1.78 2.09 1：1水泥浆液每米用量167.5升，每0.25米水泥浆液用量13.96升。施工可按每根钻头每0.25米上12升，下2升控制。第26页/共63页第二十七页，共63页。28表表6 6 施施 工工 参参 数数 表表序号参 数单位项 目 指 标1钻头直径mm405 2最小成墙厚度mm306.30 3水泥掺入比%154土容重kg/m31850.00 5一个成墙单元长度m1.45 6单元桩搅拌面积m20.5598 7水泥用量kg/m2107.1341 8每米水泥用量kg155.34 9水灰比重量比0.6:10.8:11:110浆液比重kg/L1.734 1.603 1.512 11每米浆用量下沉L143.34 121.84 174.44 148.27 205.48 174.66 上提21.50 26.17 30.82 12每根管0.25米浆量下沉L10.15 12.36 14.55 上提1.79 2.18 2.57 13下沉速度m/min0.8（4挡）0.8（4挡）0.8（4挡）14下沉搅拌速度r/min34（4挡）34（4挡）34（4挡）15上提速度m/min0.94（4挡）0.94（4挡）0.94（4挡）16上提搅拌速度r/min40（4挡）40（4挡）40（4挡）17下沉每米用时min1.25 1.25 1.25 18上提每米用时min1.00 1.00 1.00 第27页/共63页第二十八页，共63页。29n n 喷浆流量。喷浆流量依据喷搅水泥量和下沉、提升速度计算。喷浆流量。喷浆流量依据喷搅水泥量和下沉、提升速度计算。对于单往复一次成墙工艺，其下沉搅拌过程中的喷浆量宜为总喷浆量的对于单往复一次成墙工艺，其下沉搅拌过程中的喷浆量宜为总喷浆量的8585，上提搅拌过程中为，上提搅拌过程中为1515；对于双往复成墙工艺，首次下沉过程中；对于双往复成墙工艺，首次下沉过程中的喷浆量不少于总喷浆量的的喷浆量不少于总喷浆量的5050，以后喷浆过程中的浆量控制以不堵塞，以后喷浆过程中的浆量控制以不堵塞钻头钻头(zun tu)(zun tu)喷浆嘴为准。不同桩机喷浆量见下表喷浆嘴为准。不同桩机喷浆量见下表7 7。n n 喷搅水泥量。水泥土防渗墙施工中使用的喷搅水泥量依据墙体喷搅水泥量。水泥土防渗墙施工中使用的喷搅水泥量依据墙体厚度和水泥参入比计算，对于设计墙厚为厚度和水泥参入比计算，对于设计墙厚为30cm30cm的防渗墙，一般选择的喷的防渗墙，一般选择的喷搅量为搅量为50kg/m50kg/m。第28页/共63页第二十九页，共63页。30桩机型号单元成墙喷浆量（L/m）水泥掺入量（kg/m2）PH-5G-1（六头）单往复一次成墙167.53102.97PH-5G-2（六头）单往复一次成墙205.48107.13PH-5A（单头）双往复一次成墙67.91128.34PH-5G-1（三头）双往复两次成墙205.48107.13表表7 不同不同(b tn)桩机喷浆量控制表桩机喷浆量控制表第29页/共63页第三十页，共63页。31n n 下沉、提升、旋搅速度下沉、提升、旋搅速度(sd)(sd)。从提高施工质量角。从提高施工质量角度出发，一般按慢速下沉、提升，高速旋转搅动土体成墙。度出发，一般按慢速下沉、提升，高速旋转搅动土体成墙。具体提升速度具体提升速度(sd)(sd)根据地层情况及水泥浆比级参数确定。根据地层情况及水泥浆比级参数确定。提升过程中，不断喷入新浆，提升至设计桩顶高程提升过程中，不断喷入新浆，提升至设计桩顶高程0.50.5米以米以上，停止提升，继续搅拌数秒，使浆液完全到达桩顶，对于上，停止提升，继续搅拌数秒，使浆液完全到达桩顶，对于PH-5PH-5系列桩机一般常用的下沉、提升速度系列桩机一般常用的下沉、提升速度(sd)(sd)为为-档，档，旋转速度旋转速度(sd)(sd)为为30r/min30r/min。第30页/共63页第三十一页，共63页。32n n （3 3）施工）施工(sh gng)(sh gng)步骤步骤n n 桩机定位、调平。移动深层搅拌桩机到桩机定位、调平。移动深层搅拌桩机到达指定桩位，对中、调平，校正塔架垂直度，达指定桩位，对中、调平，校正塔架垂直度，进行设备的试运转，检查转速、管路、线路、进行设备的试运转，检查转速、管路、线路、仪表等是否完好。仪表等是否完好。n n 搅拌下沉。主机动力装置带动钻杆转动，搅拌下沉。主机动力装置带动钻杆转动，以一定推力使钻杆钻头搅拌下沉，边喷浆边搅以一定推力使钻杆钻头搅拌下沉，边喷浆边搅拌。拌。n n 喷浆搅拌提升。桩底喷浆喷浆搅拌提升。桩底喷浆30s30s后，搅拌后，搅拌桩机边上提边喷浆搅拌，并严格按已确定的速桩机边上提边喷浆搅拌，并严格按已确定的速度提升至设计高程，完成单往复一次成墙施工度提升至设计高程，完成单往复一次成墙施工(sh gng)(sh gng)。第31页/共63页第三十二页，共63页。33n n 单头深搅桩机水泥土防渗墙施工，完成以单头深搅桩机水泥土防渗墙施工，完成以上施工，再重复下沉、上提喷浆、搅拌完成双往复上施工，再重复下沉、上提喷浆、搅拌完成双往复一次成墙施工。一次成墙施工。n n 三头深搅桩机施工为双往复两次移动成墙，三头深搅桩机施工为双往复两次移动成墙，即完成以上施工后移动，再重复进行双往复深搅施即完成以上施工后移动，再重复进行双往复深搅施工，完成一个工，完成一个(y)(y)墙单元施工。墙单元施工。第32页/共63页第三十三页，共63页。34n n 5 5、施工质量、施工质量(zhling)(zhling)控制控制n n （1 1）桩位控制。经纬仪沿防渗墙轴线每）桩位控制。经纬仪沿防渗墙轴线每50m50m测放一控测放一控制点，施工过程放线加密控制点。桩机移位时保证轴心线制点，施工过程放线加密控制点。桩机移位时保证轴心线与防渗墙轴线重合，确保桩位准确。与防渗墙轴线重合，确保桩位准确。n n （2 2）墙体垂直度控制。施工前用在桩机塔架上安装吊）墙体垂直度控制。施工前用在桩机塔架上安装吊锤及连通管，准确标画桩机倾斜刻度线。开机前调平机身，锤及连通管，准确标画桩机倾斜刻度线。开机前调平机身，下沉及提升过程中观察吊锤指示装置和连通管液面刻度变下沉及提升过程中观察吊锤指示装置和连通管液面刻度变化，控制桩机机身垂直度小于设计规定值。化，控制桩机机身垂直度小于设计规定值。n n （3 3）桩深控制。桩机上安有深度传感器，保证桩深误）桩深控制。桩机上安有深度传感器，保证桩深误差不大于设计规定值。差不大于设计规定值。第33页/共63页第三十四页，共63页。35n n （4 4）墙体厚度保证。每一单元水泥土防渗墙施工过程）墙体厚度保证。每一单元水泥土防渗墙施工过程中检查搅拌头直径一次。小于允许尺寸，及时补焊，确保中检查搅拌头直径一次。小于允许尺寸，及时补焊，确保墙体厚度满足设计要求。墙体厚度满足设计要求。n n （5 5）浆液质量控制。浆液严格按监理审批的水灰比配）浆液质量控制。浆液严格按监理审批的水灰比配制，水泥称量规范，水灰比不低于设计标准。水泥浆由初制，水泥称量规范，水灰比不低于设计标准。水泥浆由初搅至喷浆过程经过两次过滤。制备搅至喷浆过程经过两次过滤。制备(zhbi)(zhbi)好的浆液要连好的浆液要连续搅拌，水泥浆液存放时间：气温在续搅拌，水泥浆液存放时间：气温在1010以上时不超过以上时不超过3h3h；气温在；气温在1010以下时，不超过以下时，不超过5h5h。n n （6 6）喷浆量控制。自动记录仪自动记录喷浆量，电脑）喷浆量控制。自动记录仪自动记录喷浆量，电脑显示流量并打印，可随时控制喷浆量，保证喷浆连续性和显示流量并打印，可随时控制喷浆量，保证喷浆连续性和均匀性。均匀性。第34页/共63页第三十五页，共63页。36n n 6 6、特殊情况处理、特殊情况处理n n 本工程在先导孔施工及深搅实施中不同深度本工程在先导孔施工及深搅实施中不同深度普遍遇到随机分布的块石、漂石等，地质条件复普遍遇到随机分布的块石、漂石等，地质条件复杂。另外，施工堤段各类障碍物较多，如穿堤供杂。另外，施工堤段各类障碍物较多，如穿堤供水、排污管路、码头水、排污管路、码头(m tou)(m tou)路面等，对以上障路面等，对以上障碍物的排除，在地方堤防部门的大力支持及协调碍物的排除，在地方堤防部门的大力支持及协调下，积极与相关单位进行协商处理，较好地解决下，积极与相关单位进行协商处理，较好地解决了上述难题。对于无法拆除的障碍物，则采取补了上述难题。对于无法拆除的障碍物，则采取补桩、补强灌浆等措施进行处理。施工遇块石、漂桩、补强灌浆等措施进行处理。施工遇块石、漂石等地质条件相对复杂堤段，采取人工挖出块石，石等地质条件相对复杂堤段，采取人工挖出块石，低速、慢搅及加大喷浆量，补桩、补强灌浆，大低速、慢搅及加大喷浆量，补桩、补强灌浆，大口径钻机造孔、砂浆封闭等措施。口径钻机造孔、砂浆封闭等措施。第35页/共63页第三十六页，共63页。37n n （1 1）堤身埋石部位处理。水泥土防渗墙施工遇到）堤身埋石部位处理。水泥土防渗墙施工遇到较小块石，采用低速下沉、慢速搅拌等措施进行处理。较小块石，采用低速下沉、慢速搅拌等措施进行处理。水泥土防渗墙施工遇到的较大块孤石，一般埋深较浅，水泥土防渗墙施工遇到的较大块孤石，一般埋深较浅，可采用人工开挖可采用人工开挖(ki w)(ki w)土方、清除块石后用水泥土填土方、清除块石后用水泥土填充的方法进行处理。如大块孤石埋深大，采用表层开充的方法进行处理。如大块孤石埋深大，采用表层开挖挖(ki w)(ki w)危险时，可实施高压旋喷灌浆或绕桩方法进危险时，可实施高压旋喷灌浆或绕桩方法进行处理。行处理。第36页/共63页第三十七页，共63页。38n n （2 2）漏浆）漏浆n n 若搅拌过程中地层漏浆，则搅拌叶停止提升若搅拌过程中地层漏浆，则搅拌叶停止提升(tshng)(tshng)或下沉，原位搅拌直到孔口返浆后方可继续提升或下沉，原位搅拌直到孔口返浆后方可继续提升(tshng)(tshng)或下沉。或下沉。n n （3 3）堵