浅谈水泥土搅拌桩截渗墙在水库加固中的运用

1、浅谈水泥土搅拌桩截渗墙在水库加固中的运用1.湖北省襄阳市水利水电工程团 湖北襄阳441021；2.湖北水总水利水电建设股份有限公司湖北武汉440034摘要：木文介绍了用水泥土搅拌桩来加固重粉质壤土、粘土及粉质粘土 坝身，其施工质量控制的关键是把水泥浆均匀地喷入坝基土中，同时，将水泥浆 与坝身填土充分地搅拌均匀，可以保证形成完整、连续、均匀且具有一定强度的 桥体，达到加固的效果。关键词：水泥土搅拌桩；截渗墙；水库加固；应用1概述樊庄水库位于襄阳市襄阳区古驿镇张官桥村，拦截汉江支流唐白河分支 港沟，集雨面积19平方公里，水库原设计总库容1868万立方米，兴利库容1382 万m3,设计灌溉面积2.2

2、万亩，有效灌溉面积2.0万亩，水库养殖水面面积3600 亩，该水库是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合利用的中型水库。大坝为 粘土均质坝，坝顶高程123.2m,坝顶长1957m,最大坝高16.8m,坝顶宽度5.0m, 大坝外坡为草皮护坡，坡比上部1： 2.5,下部1： 2.75；内坡为混凝土护坡，坡 比1： 2.75o工程于1957年建成年久多处渗透，主坝坝身填土压实度不满足规范 要求，故必须对主坝采用水泥土搅拌桩截渗墙处理。用水泥土搅拌桩来加固重粉 质壤土、粘土及粉质粘土坝身，其施工质量控制的关键是把水泥浆均匀地喷入坝 基土中，同时，将水泥浆与坝身填土充分地搅拌均匀，可以保证形成完整、连续

3、、 均匀且具有一定强度的桩体，达到加固的效果。2水泥土搅拌桩截渗墙的布置和加固主要技术参数该水库大坝坝身层人工填土，填土组成以重粉质壤土、粘土及粉质粘土 为主，渗透系数偏大，因此，选用水泥土搅拌桩截渗墙进行防渗处理，桩位距坝 顶上游1米沿坝身纵向呈条形布置，水泥土搅拌墙有效厚度为φ300mm,水 泥掺入比为11%,有效长度10.0m左右，防渗墙底高程深入淤泥质粘土层约2000mm,加固后水泥土 28天无侧限抗压强度不小于0.5mpa,渗透系数：不大于 a×10-6 cm/so3水泥土搅拌桩加固施工质量控制要点3.1施工过程中质量控制(1) 水泥土搅拌桩施工现

4、场事先进行坝身平整，清除坝面上的建筑垃 圾和障碍物，局部不平整的地段采用粘性土进行冋填并压实。(2) 施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂 直偏差不超过1%;桩位的放线偏差不大于20mm,成桩后的桩位偏差不大于 50mm；成桩直径和桩长不小于设计值，以免发生不连续或堵塞。(3) 搅拌桩施工前应仔细检查搅拌机械、供浆液、送浆管路、接头和阀门的密闭性、可靠性。送浆管路长度不大于60mo(4) 水泥土搅拌桩施工机械配备有经国家计量部门确认的能瞬时检测 并记录出浆量的浆体计量装置及搅拌深度的自动记录仪。(5) 搅拌头直径应定期复核检查，其磨耗量不大于10m mo(6) 水泥土搅拌桩

5、施工步骤为：a. 搅拌机械定位、调平；b. 下钻搅拌至设计加固深度；c边喷浆、边搅拌提升直至设计桩顶以上0.5m处停灰；d.重复搅拌下沉至设计加固深度；巳桩机纵移定位、调平，多次重复上述过；f关闭搅拌机械；3.2质量控制应注意的问题(1) 为确保搭接长度，墙体厚度及整体性，施工时放一条醒目平行设 计截渗墙轴线的辅助，为保证桩位的准确度，根据桩孔距，搭接长度，制作桩位 放样定尺，可在辅助线上定出每序成样孔号位置，使桩位偏差满足设计要求；(2) 施工所用的水泥必须有岀厂合格及化验单，u按国家规范、规定 进行检测，合格后才能使用；严格按照水灰比要求配制水泥浆液，对配制好的水 泥浆液进行检测，合格后才

6、能使用，确保每米喷浆量不少于设计浆量；(3) 当搅拌头达到设计桩底以上0.51.0m即开启喷粉机提前进行喷粉作业。当搅拌头提升至设计桩顶以上500mm时，喷浆机即停止喷粉浆；(4) 成桩过程中因故停止喷浆，应及吋记录停浆单元成样深度及吋间； 若在24小吋内恢复施工，再次喷浆吋应将桩机搅拌下钻到停浆面0.5 m以下； 若超过24小时，要考虑该桩和前一根桩进行搭接，则应对该桩进行喷水空钻留 出樺头，待恢复施工时该桩水泥掺入量稍增加些。4加固效果分析本工程坝身采用水泥土搅拌桩加固长1175 m,深度为10 左右，面积12072m 2,施工完成后，采用钻孔取水泥土芯样和开挖探井检查相 结合的方式检查水

7、泥土搅拌截渗墙的连续性、强度以及可能存在的质量缺陷情况。 选择0+340、0+500、0+700、0+998、1+306和1+406六处进行钻孔取芯试 验，根据钻孔情况又选择了 0+370和0+70 0两处开挖探井进行截渗墙 身搭接和链接质量进行检查。采用3 00型地质钻孑l机进行钻孑l取 芯样，依据岩土工程勘察规范gb50021-2001. «土工试验规程 s l 2 37-19 9 9的相关要求进行现场钻进和抽取芯样。试验结果为： 通过钻孔取芯样和探井的检查结果显示：水泥土搅拌桩截渗墙墙体上 下连续、形成均匀的墙体，桩体彼此之间的搭接完好，未见搭接错位现象。 钻孔注水试验和芯样的

8、试验结果表明：水泥土搅拌桩截渗墙墙体渗透 系数 k20=3.82×10 -8-5.68×10 -8cm/s,满足设计要求。 水泥土搅拌桩截渗墙墙体水泥土的无侧限抗压强度值为0.850-1.745mpa,满足设计要求。5结语用水泥土搅拌桩来加固重粉质壤土、粘土及粉质粘土坝身，其施工质量 控制的关键是把水泥浆均匀地喷入坝基土中，同吋，将水泥浆与坝身填土充分地 搅拌均匀，这样才能保证形成完整、连续、均匀口具有一定强度的桩体，达到加 固的效果。本工程的实践表明：水泥土搅拌桩截渗墙施工质量控制措施是得当的, 加固效果是非常显著的，达到了预期设计要求。参考文献：1 陈朝阳、彭 琦