深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工方案

深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工方案深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工方案 1 1工程概况工程概况 东厢堤堤基地层要紧为第四系冲积层， 沉积物要紧为砂、 粘性土、 污泥等。针对该强透水层地基，设计采纳深层搅拌等厚水泥土防渗墙 (又名多轴深搅等厚薄墙防渗墙)处理。 深层搅拌等厚水泥土防渗墙桩号为 0+000～2+900，其中 0+400~0+600 段防渗墙在潮州供水枢纽受水区工程中实施。 其墙顶高 程为 9.0m～14.88m，墙底高程-15.0m～0.5m，深度最大 29.88m，墙 厚最小厚度20cm， 深入下卧相对不透水层2.0m， 工程量为63662.3m2。 施工平面布置详见附图 4-2。 2 2深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工方法深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工方法 2.1施工工艺 依照设计要求深层搅拌等厚水泥土防渗墙施工采纳 ESMTW 工 法， 即在移动支撑机上的三支点垂直立柱导杆上装载着ESMTW 挖掘 搅拌装置，5 根掘削搅拌轴将 ESMTW 回转动力传至下面的挖掘头， 同时通过 3 孔送浆、2 孔送气、5 轴掘搅、三维作业、跟踪监控，在 原有位置将基土和水泥混合搅拌成平均的地下连续墙的施工技术。 〔1〕规格参数：用于挖掘防渗墙的 ESMTW 主机的规格参数见 表 1。 ESMTW 主机规格参数表 1 名称 墙体有效厚 度〔cm〕 20.5 墙体套接厚 度〔cm〕 38 挖掘头直径 〔cm〕 38 单幅成墙长 度〔cm〕 128 每次移机距 离〔cm〕 128技术参数 〔2〕掘搅墙体：形状见以下图。 第一幅成墙 套接部分套接部分 第三幅成墙 第二幅成墙 多轴掘搅水泥土防渗薄墙单幅成墙方向 等厚水泥土防渗墙挖掘形状等厚水泥土防渗墙挖掘形状 〔3〕掘搅顺序：依照工程特点采纳顺槽式单孔全套复搅式标准形，见以下 图。 第一幅号 挖掘搅拌 套接部分 第二幅号 挖掘搅拌 套接部分 第三幅号 挖掘搅拌 ESMTW 施工完成 施 工 完 成 顺槽式单孔全套打复搅式标准形施工示意图顺槽式单孔全套打复搅式标准形施工示意图 〔4〕工艺流程：包括清场备料、放样接高、安装调试、开沟铺 板、设备就位、掘进搅拌、回转提升、成墙移机等。工艺流程见以下 图。 设备就位 开沟铺板 清场备料放样接高安装调试 浆液配制搅拌 气体制作储备 浆液输送 喷气、浆搅拌下沉 气体输送 喷气搅拌提升 成墙移机 等厚水泥土防渗墙工艺流程图等厚水泥土防渗墙工艺流程图 2.2施工预备 〔1〕熟悉情形和技术交底 先组织施工技术人员和骨干技工进行图纸会审，认真研究施工 图纸资料、 技术要求和业主方要求， 吃透精神， 制定相关的施工方案； 组织工人学习防渗墙施工要求、施工规范，制定施工细那么，使全体 参加防渗墙施工的所有人员均做到心中有底。 〔2〕材料选取 ①水泥 深层搅拌水泥土防渗墙的浆液采纳一般硅酸盐水泥拌制， 水泥的 强度等级应不低于 32.5MPa。水泥应新奇无结块，过 4900 孔筛筛余 量应不低于 5%，水泥的其它要求应符合其它有关规定。受潮湿结块 的水泥，禁止使用。 ②水 浆液拌和用水的水质按 JGJ63-89 的规定执行。 ③掺和料 为增大防渗墙墙体的柔性，浆液中可掺入适量的黏土或膨润土， 黏土的黏粒含量应不小于 50%，塑性指数应不小于 35；膨润土黏粒 含量不小于 55%，塑性指数应不小于 60，细度应为 200 目。黏土或 膨润土的掺入量应通过现场试验确定。 ④外加剂 各种外加剂的质量应符合 DL/T5100-1999 有关规定。 〔3〕浆液试验 ①配合比试验 〔a〕在防渗墙正式施工前 28 天，依照施工图纸对防渗墙墙体的 要求，完成浆液的配合比设计，并须将浆液的配合比试验打算报送监 理人审批，并在试验终止后应赶忙将试验成果报送监理人审批。 〔b〕采集施工现场土样，进行室内试验取得最正确水灰比。 〔c〕浆液存放时刻：当环境气温在100C 以下时，不宜超过5 小 时；当环境气温在 100C 以上时，不宜超过 3 小时；浆液存放时刻超 过以上规定的有效时刻，应作废浆处理。 〔d〕配合比试验测试内容应包括：浆液拌制时刻、浆液密度、 浆液粘度、浆液流淌性、浆液的沉淀速度和沉淀稳固性、浆液的凝聚 时刻〔初凝、终凝〕以及浆液凝固体密度、强度、弹性模量等。 ②水泥土固结体的物理及力学性能试验 〔a〕进行水泥土混合体进行物理及力学性能试验，确定水泥掺 入比和掺和料的掺合比，并将试验打算和试验结果报送监理人审批。 〔b〕进行水泥土混合体取样做单轴无限抗压试验，其强度须满 足施工图纸的要求。 〔c〕进行水泥土混合体进行压〔注〕水试验，测定水泥土混合 体的渗透系数和临界水力梯度，测定承诺水力坡降值。 〔4〕设备选择 本合同工程范畴内的深层搅拌等厚水泥土防渗墙墙体的设计最 小厚度为 200mm，选择适合的成墙机具和施工工艺，保证防渗墙的 全部墙体最小厚度均大于 200mm。 〔5〕现场布置 施工场地布置进行全面规划，开挖储留沟， 选择弃土场地，做好 余浆储存措施和环境爱护措施。 ① 立面布置 多轴掘搅水泥土防渗薄墙(ESMTW 工法)造墙机立面布置见以下 图。 ②平面布置 多轴掘搅水泥土防渗薄墙(ESMTW 工法)造墙机平面布置见以下 图。 ESMTW 工法造墙机施工立面图 坡 液压履带 式移动车 箱型垫板 背 水 堤 防 储留沟 迎 造墙主机 水 水泥土防渗墙 坡 辅机 止 摆 套 保支架 搅拌翼片 螺旋叶片 斜支撑 挺 杆 动力驱动装置 供气 供浆 钻杆 麻花钻头 堤 顶 施工方向储留沟 ESMTW 施工机械MSMTW施工机械 水泥 堆放地 制浆系统 发电机组 输浆管 ESMTW 工法造墙机施工平面图 〔6〕工艺试验 防渗墙正式施工前 28 天，经监理人审批后在与基础防渗加固 处理区地层相似的地点完成防渗墙的施工工艺试验， 检验设计参数和 施工工艺是否合理，并通过试验确定适合于本合同工程的水灰比。 而 且须在工艺试验结果通过监理人的审批后才能开始防渗墙的正式施 工。 2.3深层搅拌水泥土防渗墙施工 〔1〕钻头定位：由当班班长统一指挥钻机到指定位置，移机时 要看清周围情形，发觉问题及时处理，依照 5 轴掘削搅拌轴幅间中心 距为 128cm，在墙体中心线的一侧划定每幅间的套接的位置， 偏差操 纵在 3cm 以内。 〔2〕垂直的精度：用三支点导杆立柱垂直来保证钻具的垂直度， 导杆立柱的垂直度由垂直角度仪来调整。 采纳经纬仪作三支点桩架垂 直度的初始零点校准， 并用两侧垂直角度仪跟踪调整钻具的垂直度在 1/500 以内，保证成孔偏倾率不大于 0.4%。 〔3〕挖掘深度：在导杆立柱上划分标尺来量测钻具钻进速度及 最终掘进深度。操纵挖掘深度为设计深度的±0.2m 。 〔4〕挖掘搅拌：开动 ESMTW 掘进搅拌主机，并慢慢下降钻头 与基土接触， 按规定要求送浆、 供气。 采纳一次钻进一次提升的方法； 开动 ESMTW 掘进搅拌机， 并慢慢下降钻头与基土接触， 开始慢速搅 拌进尺。按规定要求送浆、供气。当钻进一定深度后改为快速掘进。 在掘进过程中注浆，全程气体不得间断，其量大小视钻进速度的土质 情形实施间控。随时检测搅拌轴的垂直度， 以保证搅拌桩的偏倾率不 大