冲切成槽法薄壁塑性混凝土防渗墙施工技术

冲切成槽法薄壁塑性混凝土防渗墙施工技术薄壁混凝土防渗墙在我国尚属新技术、新工艺，并被广泛应用于水利水电工程中。混凝土防渗墙工艺包括抓斗法、射水法、冲击法，各工艺因地质条件的不同而各有所长。冲切成槽施工工艺系利用浙江大学岩土工程研究所的专利技术，采用的特制的钻头，在风化基岩和抛石层中建造混凝土防渗墙的施工技术。本文以＊＊县小关岙水库工程为实例，加以介绍。＊工程概况小关岙水库工程位于＊＊县泗礁岛马关镇以西的小关岙海湾内，因宝钢矿石码头先其修筑的公路，将海湾口门拦截而自然形成了一座小型水库。水库三面环山一面临海，水库坝基处于强透水的抛石层和风化基岩上，水库内外水力联系比较紧密。为了解决生产生活和经济发展对水的迫切需要，＊＊县农林水利局决定对小关岙水库加以整治。工程地质条件根据浙南综合工程勘察院提供的勘察报告，拟建防渗墙处的地质条件如下：1填土：灰黄色，松散~稍密，主要由碎石、块石及粘性土等组成，上部1.00~1.80m以粘性土为主，下部以块石为主粒径20~100cm不等，成份主要为凝灰岩，中风化，岩质坚硬，该层全场分部，层厚2.00~11.00m。2淤泥：灰色，流塑，层厚0.50~2.10m。3含粉质粘土碎石：灰黄色，稍密~中密，碎石含量较大，层厚1.00~9.90m。4卵石：灰色，稍~中密，卵石量较大，层厚1.00~1.70m。5碎石粉质粘土：褐黄色，可塑，碎石含量较多，粒径2.0~4.0cm。6夹层全~强风化凝灰岩：灰黄色，岩石风化强烈呈土状~碎块状，局部为强风化岩块。6-1全风化凝灰岩：灰黄色，岩石风化成土状，可塑，渗透系数在1.04×10-5cm/s~5.00×10-7cm/s之间。6-2强风化凝灰岩：灰黄色，凝灰质结构，块状构造，节理裂隙发育。6-3中风化凝灰岩：灰黄色，凝灰质结构，块状构造，节理裂隙较发育，呈闭合状，渗透系数在1.86×10-4cm/s~1.18×10-6cm/s之间。工程设计方案浙江省水利水电河口海岸设计研究院采用浙江大学岩土工程研究所具有专利技术的冲切扁锤建造混凝土防渗墙的施工技术，设计防渗墙厚度40cm，防渗墙轴线长度260m,部分嵌入中风化基岩0.5m,中间进入全风化基岩1.0m,防渗墙最大深度23.8m。采用低弹模塑性混凝土，混凝土设计抗压强度（28天）10Mpa，抗折强度1Mpa，抗渗标号W6，弹性模量≤15Mpa，具体布置见下图：现使简萄坝顶公路滑纲蒙剩撇蹄偿1:2.5渠水库毛积抽旗较大海虫▽容跨雁蛇裹哈企贤▽1:2.5迅猎旧自态坝基填土及淤俗泥映湾含粉质粘土漆碎石、卵石层雅勒全风化凝灰赵岩尽沈耽唱示强风化凝灰岩乖中晕是果中风化凝灰岩截冲切成槽施工欧设备获冲切成槽的主森要施工机械粉为泰CZ-2映2捐型冲击钻机，浮最大提升能顺力匆5戴吨，冲程可人搅工调节。对于伸不同的地层可展采用不同的冲依程和冲击频率韵。牲冲切钻头为扁予钻头，底宽绣2.0m美,尚高关2.5m财,露厚西度尼20~允22cm炕,绍重饶2.0~2.竞5群吨。由于钻头咸底部镶焊钢轨怀爪齿，底面积瞒较小，压强大到，成孔效率较伞高。泥浆循环疏设备采用正循饥环泥浆泵或反悄循环空压机等效。论冲切成槽施工态工艺牲1灰、修筑导向槽长由于冲切钻头澡较重，开始时发容易碰撞造成花孔壁坍塌。为紧了保护槽口和饰控制槽孔的垂珠直度，在冲切码成槽前必需修砖建导向槽。导殊向槽一般宽丛40cm朗，竖深西60味~扶80cm叹，双向式，净蜜间距不小于绝40cm争，底部放两阀根端1骡6湿钢筋，混凝土斯标号性为旅150门＃更。2、制备泥浆焦采用黄土或膨乓润土加水搅拌馋而成，泥浆性果能见下表：难密度赚g/cm挑粘度晓s厅含砂量郊%受胶体率际%肾稳定性狡失水量笼ml/130摸min皮静切力霜N/m2恳泥皮厚从mm利P美H衔值丹1.05-1柜.2促18-25激≤肥5鼓>96宏≤筛0.03逗20-30漆2-5拳≤陈3倾7-93、冲切成槽尤每个取段分若窃干单槽，单槽外分两序施工，排单槽长度依钻井头长度和地层馒而定，因本工拆程地质条件复环杂，采用一孔希一槽法，单槽里长度萄2.0m猴。单槽分主孔缺和副孔，先施冲工主孔，后施母工副孔。主孔捎施工完待混凝宽土初凝后再施包工副孔。主副蠢孔有效搭接长腿度却20cm跑。城冲切成槽施工冶对泥浆制备、迁泥浆性能、泥塌浆循环系统的辽要求与一般防灿渗墙施工没有惜多大的区别，挡只是对泥浆循茅环要求更高。揭因为从冲切机岛理来看，地层孔受冲击，泥渣当难以悬浮。从茎冲切钻头的结永构上，扁钻头害不同于笼式钻喂头，泥渣容易稿携带。因此，具加强泥浆循环虚，对于提高钻粒进速度是大有鹿帮助的。我们汪在施工时，除畏安装正循环外阁，在清孔时还大安设气举反循季环。气举反循在环采用面2.6霜3沈m巩/mi沫n非的空压机供风合，粮108mm躺套管出浆。出偿浆管径大，速诵度快，便于粗傅颗粒的快速排呜出，大大提高甚冲切进尺和有解效清孔。寺4沃、成槽过程中昨的防偏纠偏编冲切成槽过程欧中如遇孤石或巡钻头冲切不水游平的岩面，都惠易发声偏斜。陈对于孤石的钻酿进，可采用小速冲程为主，大歪冲程为辅；对昼于不水平岩面累钻进，可采用乒小冲程，当岩渐面初步成槽后功可加大冲程。换另外遇岩层时验，也可用地质酒钻机导孔，一跌方面可提高钻蓝进速度，同时取也可避免凝偏斜。杨学彻当偏斜发生后评必须及时采取下纠偏，我们在拐施工中采用的恳是向孔内投石酱至未偏斜处，叫再重新钻进，念这种方法既简开便易行，又能涝达到纠偏的效疤果。喘5尝、塑性混凝土懒浇筑贿芬夸槽孔达到设计拴要求，进行清榆孔，下设导管粒，进行混凝土渗浇筑。塑性混殿凝土抗压强度惠一般蚕为怕2.0~5.愤0Mp理a柿，抗免渗谱2岔8圆天后达贷到摸W歉7美，即抗渗系腔数阴<10康-7冰cm木/弄s炭。防渗墙采用殃的塑性混凝土掉配合比见下表纺：楚粗年显俊防渗墙塑性混挖凝土配合比表耀黄胆点盗乖你污没单位冒：重kg/m部3钥部位逢材料名称拍外加剂奖（红FD挡N娘）战设计抗压镜强度撕（睬R/Mpa米）众水泥栗膨润土白粉煤灰嗓砂砌中石贤小石翅水助防渗墙奏165技50迈50庄1050济－厚408深227扯1.86它>2武弟栏注莲：掩1台）表中除设计滤抗压强度外，熟其余单位均赏为阁kg/m躺3哑;烂荒元2到）水泥卸用酸42柴5玉＃宋;阻芹3)退约粉煤灰膛为胳Ⅱ旦级灰杏疗爷4诚）砂为细砂哲恒流5由）外加剂彻为容FD挥N旨高效减水剂；哪混凝土采用动0.5m足3巷强制式拌合机被拌合执，嚷HB6延0远混凝土输送泵闯或运输车输送闲至集料斗；采孔用泥浆下直升见导管法浇筑。文在进行二期槽产施工时，可下注设接头管，浇皂筑完成待初凝筑时，用液压拔屑管机拔出。由房于混凝土强度速不高，也可不绑埋接头管，采茄用钻凿法施工京，清孔时刷洗轻两边接头，再辰进行浇筑。筐薄壁混凝土防湾渗墙混凝土浇滋筑和钻孔桩类茂似，只是当槽卷段较长时，需谣两至三副导管此同时浇筑。质量检验穿赌催混凝土防渗墙监墙身质量检查耀在成墙一个月禽后进行，检查日的内容为墙体驱的均匀性、可怖能存在的缺陷笔和墙段接缝。柜检查手段采用得钻机取芯和无丢损检测两种方刃法进行评价。传本工程采用预工埋管，先将直歇径晶5cm把的钢管在混凝誉土浇筑前分别扣固定在一、二扑期槽内，成墙姜一个月后，用遮跨孔法超声波谷检测接缝连接澡质量；本工程熄总惧计延14赚