荆南长江干堤防渗墙施工

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1、荆南长江干堤防渗墙施工摘要：深层搅拌水泥防渗墙是长江重要堤防隐蔽工程，荆南长江干堤加固工程中采用的施工方法。主要施工机械设备采用单轴、多轴深层搅拌机。文中介绍先导孔、防渗墙、检查孔的施工，并就在施工遇到的特殊情况进行了简要性论述。关键词：长江干堤防渗墙施工深层搅拌法１概述　　荆南干堤位于湖北省长江中下游荆江河段南岸，上起松滋市查家月堤，下至石首市五马口，全长１８９．３２ｋｍ，为Ⅱ级堤防工程。是湖北省松滋市、荆州市荆洲区、公安县、石首市和湖南省华容县等部分地区的重要防洪工程，保护面积２５４６ｋｍ２，保护耕地面积１７３．７８万亩，保护人口１３６．４万人。　　堤身填土主要为粉质壤土、粉质粘

2、土及砂壤土组成，局部夹粉细砂、植物腐根及瓦碎片。堤基主要为第四系全新统冲湖基层（ａ１－１Ｑ４）组成。　　荆南长江干堤水陆交通十分发达。干堤外的长江为较好的水路交通，上溯重庆、宜昌，下通湖南岳阳、武汉、黄石，干堤沿线均有可利用的码头。２０７国道与干堤的距离一般在１ｋｍ左右，有便道相通，可行驶５ｔ载重车。２防渗墙施工２．１先导孔施工　　按照设计要求，在沿防渗墙轴线每间距５０ｍ布设一个先导孔。先导孔施工采用岩芯钻钻机。为保证芯样的连续和完整，取芯时必须用套筒取样法。造孔取出的芯样放置在岩芯箱中，并进行照相和地质编录。经核对无误后，留取分界线（不透水层）以上５０ｃｍ至孔底的芯样，其余可以弃掉

3、。　　为了处理先导孔施工中无法避免的孔斜等因素造成的工程隐患，对先导孔必须进行封孔处理。并针对不同的情况制定了相应的处理方法：　　（１）不在防渗墙轴线上的先导孔回填材料及数量，（见表１）。回填使用粘土的含量大于３０％，塑性指数大于１７，并将粘土加工成２．０～２．５ｃｍ的土球（干容重满足１．４ｔ/ｍ３）。　　采用冲击法回填。回填前应清孔至孔底（遇到塌孔的情况下，可用套管护壁），按表１中的数量投入泥球后用击实法分层进行冲击，使其压实为０．３ｍ。回填中，当发现孔内又变成泥浆而影响封孔进度和质量时，需重新进行清孔、再封。　　（２）在防渗墙轴线上的先导孔施工前４ｈ内用水泥浆（水灰比０．６∶１）

4、先封孔。封孔前，清孔至孔底，将胶管下入孔底，待孔口返浆时，边抽管边送浆；封孔后即进行深搅桩的施工。如先导孔的深度深于防渗墙，必须把深搅桩加深到先导孔的孔深。　　根据先导孔的地质情况首先确定砂层、相对不透水层的高程，然后根据相对不透水层土体的性质确定墙体深度（在粘土中深入１．５ｍ，在粉砂质壤土中深入２．０ｍ）。如果相邻两个先导孔的相对不透水层高程突变较大，则应在两孔之间加密１～２孔，以便更准确地确定最终墙深。全过程由现场监理工程师监督执行，以施工记录资料为依据验收。２．２防渗墙的施工　　深层搅拌水泥土防渗墙采用单轴、多轴深搅桩机施工。其原理是用深搅桩机钻孔至预定深度，向孔中注入水泥浆液

5、，用螺旋型钻头进行搅拌，尽量使土体和水泥浆强制拌合均匀而凝结，形成水泥土柱，互相搭接成墙，起到防渗作用。　　荆南长江干堤施工中主要采用的设备为ＰＨ／５Ｆ双动力三轴深层搅拌桩机，桩机主要由液压步履底架、井架和导向架、钻机转动系统、钻具、液压系统、喷浆系统、电气系统及计算机监控系统等部分组成。主要技术参数如下：搅拌叶片外径：２２０～６００ｍｍ成桩直径：３×（２２０～６００）ｍｍ成墙厚度：１９０～４０３ｍｍ最大加固深度：２２．５ｍ搅拌轴转速：正（１０、１６、２９、４７、７２）ｒ/ｍｉｎ反（１１、１９、３４、５５、８５）ｒ/ｍｉｎ最大扭距：４３×２ｋＮ·ｍ提升速度：正０．１１６～１．

6、４７ｍ/ｍｉｎ反０．１３７～１．７６ｍ/ｍｉｎ纵向单步行程：１．２ｍ横向单步行程：０．５ｍ主电机功率：４５×２ｋＷ油泵电机功率：５ｋＷ空压电机功率；２×３ｋＷ生产率：１５～２５ｍ２/台时２．２．１开工前的质量控制　　根据规范规定进场水泥每２００ｔ抽检一次，检验结果合格后方可使用；每４００ｔ由监理中心送检一次。水泥浆液比重确定为１．５，要求防渗墙的水泥掺入量为１５％。根据水泥浆液比重，以及桩机的提升速度（为了防渗墙搅拌均匀，提升速度不超过１ｍ/ｍｉｎ），计算出每分钟注入量。　　水泥浆液存放有效时间应符合下列规定：（１）当气温在１０℃以上时，不宜超过３ｈ。（２）当气温在１０℃以下时，不宜

7、超过５ｈ。（３）当浆液存放时间超过有效时间时，应按废浆处理。（４）浆液存放时应控制浆体温度在５～４０℃范围内。如超出上述规定应废弃。２．２．２开工准备　　根据先导孔孔位平顺连接确定出防渗墙轴线，并进行现场放样。根据先导孔的终孔鉴定结果确定出防渗墙墙体的深度。　　根据地质条件以及有关施工技术要求，在监理的指示下对搅拌、喷浆的有关参数、材料、设备性能及施工工艺措施作验证性试验。２．３施工过程的质量控制　　施工主要采用的机械为双动力三头深层搅拌桩机及单头深层搅拌