厚中粗砂層中多軸深層攪拌防滲墻的施工

Word版本，下載可自由編輯厚中粗砂層中多軸深層攪拌防滲墻的施工厚中粗砂層中多軸深層攪拌防滲墻的施工詳細(xì)內(nèi)容是什么，下面我為大家解答。

1、工程基本狀況及地質(zhì)條件

上埔堤是潮州供水樞紐重要擋水建造物之一，潮州供水樞紐為Ⅰ等工程，其主要建造物級(jí)別為2級(jí)。庫區(qū)的上埔堤為Ⅰ級(jí)堤防，其堤頂高程13.4～14.8m，堤頂寬度3～6m。

上埔堤堤基地質(zhì)狀況，從堤頂向下依次為人工填土層、粉質(zhì)粘土層、中粗砂層、淤質(zhì)粘土層、淤質(zhì)細(xì)砂層，地下水位高程4m左右。地質(zhì)條件如表1所示。

表1上埔堤堤基地質(zhì)條件

編號(hào)名稱平均厚度滲透系數(shù)1人工填土5.895×10-3～3.12×10-3

2粉質(zhì)粘土3.276.75×10-6

3中粗砂9.369.80×10-2～5.13×10-2

4淤質(zhì)粘土9.214.02×10-7

2、防滲墻設(shè)計(jì)要求

設(shè)計(jì)采納多軸深層攪拌防滲墻技術(shù)舉行處理，它能夠徹低封閉透水層的滲透通道，從根本上解決滲透變形問題。表1可以看出，堤基埋藏有兩層透水層：即1人工填土層和3中粗砂層。要達(dá)到抱負(fù)的滲控效果，防滲墻必需穿過中粗砂層深化淤質(zhì)粘土層2m.防滲墻墻體有效厚度不小于200mm，墻深范圍為16.6～19.6m。對(duì)墻體的主要技術(shù)要求如下：

摻入的水泥用量，外加劑用量，水灰比需由材料試驗(yàn)室按照防滲和強(qiáng)度要求實(shí)驗(yàn)確定協(xié)作比；

墻體的垂直度誤差不大于0.4%；

墻頂中心線允許誤差為±30mm；

墻深偏差不大于200mm；

墻體的滲透系數(shù)應(yīng)小于A×10-6cm/s，墻體90d齡期的單軸無側(cè)限抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度應(yīng)不小于0.5MPa；

3、改進(jìn)辦法及參數(shù)確定

該工程采納一臺(tái)SP-5H型多動(dòng)力三頭深層攪拌樁機(jī)施工，最大成墻深度21m，鉆頭中心距325mm，鉆頭直徑380mm，鉆頭間帶有剛性連鎖裝置，施工中一次成墻。利用舉行實(shí)驗(yàn)樁施工，終于確定合理的施工辦法和施工參數(shù)。

3.1施工工藝改進(jìn)

本工程地層以砂層為主，厚度大，假如采納傳統(tǒng)的“預(yù)攪下沉、噴漿攪拌提高、停漿復(fù)攪下沉、再噴漿攪拌提高”的施工工藝，將導(dǎo)致在其次次噴漿過程中，樁管被砂層埋住而無法撥出。為了有效地解決此問題，經(jīng)過討論，結(jié)合地層狀況，并按照試成樁的取芯效果，將其施工工藝改為“兩攪兩噴”工藝[1]，即噴漿攪拌下沉、噴漿攪拌提高的施工工藝。

3.2水灰比確實(shí)定

合理挑選水灰比，先決條件是使水泥土在攪拌過程中必需呈流態(tài)；結(jié)合本工程地質(zhì)狀況及施工工藝，漿太稠不利于鉆進(jìn)，簡單堵賽管道。因此必需挑選合適的水灰比；從土體吃漿狀況分析，土體有空隙率，水灰比過大，則填充空隙的水泥用量就越少，水泥土性能指標(biāo)則難以保證，水灰比過小則不經(jīng)濟(jì)；從水位狀況分析，水位以下的墻體若水灰比過小漿液被稀釋，成墻質(zhì)量無法保證。參考其它工程閱歷，施工中多取水灰比為：1.0～2.0，采納12%的水泥摻入量。該工程對(duì)1.0的水灰比作三組成墻單元約10m長的實(shí)驗(yàn)墻。7天后開挖檢查，開挖長10m，深3.5m，寬2m，并去掉樁頭50cm.經(jīng)檢查，水灰比為1.0的成墻單元成墻效果較好。樁間搭接良好，墻體完整，輪廓清楚，墻體密實(shí)性好，從墻體剖面來看，最小墻厚達(dá)22cm，樁間最小搭接厚度64mm，從墻體側(cè)面輪廓用吊錘測試垂直度均小于0.4%，孔口有少量返漿，因此水灰比為1.0可滿足施工要求。

3.3改進(jìn)鉆頭

施工時(shí)，當(dāng)鉆進(jìn)深度達(dá)到9m后，產(chǎn)生孔斜并頻繁浮現(xiàn)鉆進(jìn)時(shí)噴漿孔堵孔現(xiàn)象，且提高鉆桿困難，造成深攪機(jī)電動(dòng)機(jī)工作電流過大，存在電動(dòng)機(jī)燒毀的危急，并多次浮現(xiàn)埋管現(xiàn)象，嚴(yán)峻影響施工進(jìn)度。鉆頭提起后，檢查噴漿管，發(fā)覺噴漿管中的水泥土漿中夾雜大量砂粒。分析緣由，鉆桿鉆進(jìn)深度達(dá)9m后，進(jìn)入中粗砂層，采納正常攪拌轉(zhuǎn)速、提高速度難以使?jié){液得到充分?jǐn)嚢瑁卓诘膰姖{壓力小于水泥土漿產(chǎn)生的壓力，導(dǎo)致大量砂粒進(jìn)入噴漿孔，從而導(dǎo)致噴漿孔阻塞，如單一的增大輸漿壓力必定造成返漿過量，材料鋪張。不勻稱的含砂水泥土漿造成鉆桿提高時(shí)阻力較大，使鉆桿提高困難。針對(duì)這一問題，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，訂出如下改進(jìn)措施：

將雙層4葉片改為三層6葉片，在底層十字葉片下方焊接切削片，寬6cm，長6cm，與刀片成向下30o夾角，以提升切削和攪拌效率并起到定向作用，剛進(jìn)入砂層時(shí)，降低鉆進(jìn)速度，從而避開孔斜；將噴漿孔直徑由1cm改小為0.6cm以提升噴漿孔口處的出漿流速，削減堵孔幾率。鉆頭改進(jìn)暗示圖如圖1.

3.4采納中間鉆頭噴氣工藝

采納兩側(cè)鉆頭噴漿，中間鉆頭噴氣工藝施工。從水泥土攪拌樁的成樁機(jī)理來看，水泥漿與土體的攪拌越勻稱，土體顆粒粉碎越小，水泥漿分布到土體中就越勻稱，則水泥土結(jié)構(gòu)離散性就越小，其總體強(qiáng)度就越高，而砂本身具有攪動(dòng)松散的特性，采納兩側(cè)鉆頭噴漿協(xié)作中間鉆頭噴氣工藝，可以大大削減埋管的幾率。由于砂層具有攪動(dòng)松散，同時(shí)又具有快密實(shí)等特點(diǎn)，在下攪過程中舉行噴漿、噴氣，砂顆粒間能迅速彌漫漿液，減緩砂密實(shí)，并嚴(yán)格控制下沉和提高的速度，砂顆粒與水泥漿液的強(qiáng)制攪拌得到充分拌和，提升了拌和物的流淌性，削減堵管、埋管的可能性。該工程現(xiàn)場采納AW9008型空壓機(jī)供氣，從施工狀況來看，如氣壓太低，無法達(dá)到預(yù)防噴漿口阻塞的效果，如氣壓太高，則返漿量過大。利用現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，終于確定氣壓為0.4～0.7MPa，大大提升了深攪機(jī)在中粗砂層的施工效率。

4、結(jié)語

在粗砂層較厚的地質(zhì)條件下舉行深攪施工，采納中間鉆頭噴氣施工工藝，利用調(diào)節(jié)噴氣的壓力，能轉(zhuǎn)變施工時(shí)含砂水泥土漿液的流淌性。如能按照地層吃漿變化，調(diào)節(jié)噴氣壓力和輸漿量能經(jīng)濟(jì)有效地填充地下孔隙。詳細(xì)做法是：當(dāng)吃漿量較大時(shí)，噴氣壓力調(diào)小，輸漿量增大；當(dāng)吃漿量較小時(shí)，噴氣壓力調(diào)大，輸漿量減小