混凝土防渗墙工艺讲义1_第1页
混凝土防渗墙工艺讲义1_第2页
混凝土防渗墙工艺讲义1_第3页
混凝土防渗墙工艺讲义1_第4页
混凝土防渗墙工艺讲义1_第5页
已阅读5页,还剩56页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

5 6 6 6 7 7 7 8 9 9 9 10 11 12 12 12 12 13 15 15 16 16 16 17 18 18 18 18 19 19 19 19 19 20 20 20 20 21 21 21 21 21 21 23 23 23 24 24 24 24 25 25 25 25 25 26 26 27 28 28 28 28 29 29 29 29 30 30 30 30 31 31 31 31 32 32 32 33 33 33 34 35 35 35 36 36 36 36 36 36 37 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 41 42 42 43 44 44 45 46 46 47 48 48 48 48 49 50 50 51 51 53 53 53 54 54 54 54 54 55 55 55 55 55 56 56 56 56 57 57 57 58 58 58 58 59 59 59 59 59 59 60 60混凝土防渗墙工艺第一章概述我国的水利水电工程采用混凝土防渗墙技术始于上世纪50年代。1958年湖北省明山水库创造了预制连锁管柱桩防渗墙。同年在山东省青岛月子口水库用这种办法在砂砾石地基中首次建成了深20m、有效厚度43cm的桩柱式混凝土防渗墙。1959年在北京市密云水库砂砾石地基中创造出一套用钻劈法建造深44m、厚80cm的槽孔型混凝土防渗墙的新方法,取得了巨大成功。当前国内外混凝土防渗墙的种类形式虽然很多,但就其结构形式而言槽孔型防渗墙是我国水工混凝土防渗墙的主要形式。1、混凝土防渗墙的概念利用钻孔、挖槽机械,在松散水地基或坝(堰)体中以泥浆固壁,挖掘槽形式或连锁桩柱孔,在槽(孔)内浇筑混凝土或回填其他防渗材料筑成的具有防渗等功能的地下连续墙。2、防渗墙的优缺点(1)与其它防渗墙型式比较起来,混凝土防渗墙有如下优点和缺点:(2)防渗性能和效果可靠;(3)墙体的渗透和力学性能可根据地层和结构要求进行设计和控制;(4)施工方法成熟,检测手段比其它隐蔽工程成熟,可以确保达到预期的目标;(5)可适应于各种地质条件,尽管施工有难易之分,但以目前的技术都可建成防渗墙;(6)施工的技术要求较高,价格可能较高。第二章混凝土防渗墙施工工艺混凝土防渗墙施工工艺流程图I期槽Ⅰ期槽I期槽Ⅰ期槽II期槽Ⅰ期槽Ⅱ期槽进场造孔成槽清孔换浆、槽孔验收下设浇筑导管结束,转下一槽孔刷洗混凝土接头下设接头管混凝土砼拌和、输送起拔接头管导墙及施工平台建造泥浆系统建造试复勘孔施工浇筑混凝土混凝土防渗墙施工程序图第三章造槽机械防渗墙的造孔机械很多,几乎各式钻井机械都可以用作防渗墙施工,但各种机械适用的施工方法、地层条件和工作效率有很大不同,在防渗墙施工组织设计文件中应认真考虑。本章着重介绍几种使用较多的机械。第一节钢绳冲击式钻机钢强冲击式钻机(冲击钻)是通过钻头向下的冲击运动破碎地基土,形成钻孔的一种机械。它不仅适用于一般的软弱地层,亦可适用砾石、卵石、漂石和基岩,因此在我国水利水早防渗墙施工被广泛采用。迄今为止,我国已建成的混凝土防渗墙绝大多数都是用这种钻机完成的。抽筒卷扬和辅助卷扬装在一根心轴上,前者是升降抽筒用,后者用于钻进时升降套管或处理事故时进行起重操作。操纵机构集中在钻机的右前角,以利于操作、观察和手扶钢绳感觉判断孔底情况。各个卷扬都没有制动装置和控制离合器的拨叉装置。1、钻具(1)钻头钻头可分为十字钻头、空心钻头、圆钻头和角锥钻头等。在防渗墙施工中常用十字钻头和空心钻头(图号)。空心钻头为厚壁大直径无缝钢管,头部堆焊成切割刃角和翼翅,有六棱角、八棱角和十棱角等形状。这种钻头主要用于钻进黏土层、砂土层和壤土层等松软地层,钻进时阻力小,切削力大,重心稳。十字钻头用于砂卵层、风化岩层、卵石、漂石以及基岩等钻头磨损后可补焊修理。(2)纲丝刷钢丝刷又称刷子钻头,用于对一期墙段的混凝土端面进行刷洗,以清除泥皮(3)抽筒抽筒又抽砂筒,是抽排孔底沉碴的工具。在冲击钻进过程中,需要将含大量钻渣的泥浆抽出,同时更换新浆以便继续钻进。抽筒工作时由钢丝绳吊着,当向下运动时,抽筒的底活门被泥浆的顶托力打开,孔底泥浆进入抽筒内;当提升抽筒时,底活门自动关闭,稠泥浆留在抽筒内,往复数次,抽筒内就装满了含大量钻渣的稠泥浆,即可提出孔口,倒入排渣沟。钢绳冲击钻机由于结构简单,便于运输、操作和维修,适应性强,价格较低。因此,尽管效率较低,各施工单位仍经常采用。2、施工效率CZ-22型冲击钻机建造混凝土防渗墙的钻进工效(墙厚0.7~0.8m,墙深60m以内)如下表,可供参考.CZ-22型冲击钻机钻进工效一览表(m/台班)地层黏土砂壤土粉细砂砾石卵石漂石基岩混凝土接头平均工效2.803.361.051.501.381.200.752.03第二节冲击式反循环钻机冲击式反循环钻机能适用软土、砂砾石、漂卵石和基岩等多种地层.冲击式正循环钻机国内用很少,但国外有所应用。其工作原理为:冲击式反循环钻机的排渣,是用砂石泵通过排渣管自孔底抽出含钻渣的泥浆,送至泥浆处理系统,净化处理后送回储浆池再用.在抽浆排渣过程中一直要向槽孔内注浆,以保持孔内浆液面不致下降.由于砂石泵抽浆量很大(可达220m3/h),排渣管内的流速可达3.0~3.5/s国内外学者对冲击钻机的钻头在孔内运动规律所作的研究表明,钻头下降的加速度和孔内含岩粉的泥浆体的密度、高度成反比。钻头在含岩粉泥浆中的冲击运动,在下落过程中加速逐渐减小,计算时可取平均值。对采用抽筒出渣的钢绳冲击钻机而言,平均加速度约为5m/s2。使用反循环排渣时,含岩粉的泥浆密度很小,平均流速可达8/s2以上,比抽筒出渣时提高60%。在钻头重量和提升高度相同的情况下,冲击能也提高60%。因此,反循环出渣的钻进工效可比抽筒出渣钻进提高1~8倍(钻进粉细砂时提高最多,钻进硬岩时提高最少)。反循环抽渣方式有泵吸、气举及射流三种。气举反循环空气混合室需要一定的深度,9m深度以内需要用其它方法排渣。孔深30m以内钻进效率也较差,有的资料指出深度超过34m时,气循环的效率超过泵吸反循环。气举反循环在深度大于50m的情况下可以保持稳定的效率,所以深孔用气举法较好。气举反循环的有效吸水压力为2.5~3.0大气压,为泵吸反循环的3~4倍。射水反循环在孔深50m以内效果较好,有效吸水压力0.9~0.95大气压。泵吸反循环效率为60%,气举反循环的效率为20%,射流反循环的效率为18%。一般多用泵吸与气举反循环配合使用。第三节回转式钻机回转式钻机包括回转正循环钻机和回转反循环钻机,它们钻进破岩的原理都是用旋转的钻头切削、破碎岩土层。回转循环钻机的排渣是用泥浆泵经钻杆向孔底注入泥浆,携带钻渣的泥浆沿钻孔上升溢出孔口。回转反循环钻机的排渣方向,泥浆是由槽孔口注入孔内,含有钻渣的泥浆由砂石泵自通入孔底的钻杆抽吸排出孔外。第四节多头钻机多头钻机(也称长墙钻)是由5~7个独立旋转的钻头组合装配在一起的大型钻机,根据土质条件可选用不同数目和型式的钻头。这种钻机主要用于均质软土的施工,挖槽速度较快,缺点是不适用于卵石、漂石地层,更不能用于钻进基岩。钻机构造及工作原理以应用较多的日本利根公司开发的BW型多头钻机为例,其组成包括有电动钻机、台车、机架、测试仪表以及供水、排泥等际附属设备,钻头的构成分上、下两段配置,相互搭接起来,全断面钻进,一次成槽。多头钻挖槽时,相邻钻头的转动方向相反,各钻头的钻进力偶相互抵消,保持钻机平稳。钻机的前后两侧装有侧刀或滚齿,与旋转钻刃配合工作,以使孔形完整。钻头由钢绳悬吊工作,可以容易地调控接地压力,充分发挥钻机的回转力矩。为了防止钻孔偏斜,钻机上安装了测斜和纠偏装置。发现偏斜,可立即操纵纠偏导板纠正。在钻机的运转台车上装有控制台、卷扬机、起重机、电缆卷筒、软管滚筒和配电盘等。钻机的钻头和排泥软管及橡胶电缆等均悬挂在机架上。在控制台上装有深度计、荷重计及电流表等,操作人员可通过仪表控制钻机始终处于最佳状态。该机切削土体的原理与回转钻机相同,使用反循环方式排渣。第五节抓斗挖槽机抓斗式挖槽机(简称抓斗),是建造防渗墙的一种先进设备,国外早在70年代初就开始应用了。1980年国内开始引进,并用于葛州坝水利枢纽大江围堰防渗墙施工,目前已广泛应用。抓斗适用的地层广泛,除大块的漂卵石、基岩以外,一般的覆盖层均可。不过当地层的标准贯入度N大于40时,使用抓斗效率很低。对含有大漂石的地层,需配合采用重锤冲击才可完成钻进。1、工作原理抓斗是以斗齿、斗刃切削土层,将土渣收容在斗体内,从槽孔内提出,开斗弃掉,反复挖掘,完成造孔作业。抓斗的挖掘动作有斗齿铲挖和斗刃切削,但这两种动作都是先把斗齿和斗刃切入地基土之后开始挖土,切入地基土时所需之压力由斗体的自重产生。挖槽过程中也是用泥浆固壁,但泥浆不再有悬浮钻渣的功能,因此泥浆的用量少得多,对环境的污染小得多。根据操作方式不同,抓斗分为钢绳抓斗、液压导板抓斗和液压导杆抓斗。抓斗的起吊设备都是覆盖式起重机,液压抓斗还应该配置液压站。液压抓斗是通过油缸操纵斗体的启闭的,因此斗齿切削的能力大大提高,有的大型抓斗的斗齿切土力可达637KN。抓斗的导向装置用来控制抓斗的钻掘方向,对于钢绳抓斗,采用加长斗体用双绳重力导向,有的在桅杆前加装导向板。对于液压导板抓斗,在斗体上装设倾斜传感器,以便监测斗体上安装钢制导向杆,导向杆沿着机架上的导向立柱上下滑动,既保证了掘进方向,又由于增加了斗体的自重而提高了对地基土的切入力。抓斗的上升和下降主要通过钢绳控制,而挖土的动作则采用液压方式。抓斗结构比较简单,易于操作维修,运转费用较低,被广泛应用在较软弱的冲积层中造墙。目前国内外生产的各种抓斗挖掘宽度为30~150cm,最大深度可达到130cm。2、抓斗的效率抓斗的效率随抓斗的种类和地层的情况不同而有所不同。(1)据日本《地下连续墙设计与施工手册》介绍,藤田工业株式会社用钢绳抓斗在砂与粉土瓦砾层中施工了一道深21m、面积3200m2的地下连续墙,施工效率为30m2/台班(7h);另一道25m深(表面4m黏土,其下21m为风化花岗岩)。4000m2日本五十铃公司采用液压导杆式抓斗在黏土和砾石地层完成一道深24m、面积4600m2的地下连续墙,效率为18m2/d。同样的设备在砂砾石和硬黏土地层中完成深44m、面积18200m2的地下连续墙,其效率为(2)小浪底水利枢纽主坝防渗墙,地层为砂卵砾石、漂石夹粉细砂,采用两钻一抓法,用意大利BH-12型液压导杆抓斗抓取60~70m深的副孔时,其工效13m2(3)河北承德武烈的砂卵砾石层中深14.55m、长387m的混凝土防渗墙。采用日本MHL-80120型液压导板抓斗抓取副孔,其工效为30m2/台班。用同样的设备在山东青岛束束洪滩水库的均质亚黏土层施工深7m的固化灰浆防渗墙,其工效为39m(4)哈达山水利枢纽土坝粉细砂层中每天可在210m2/d,但由于入岩深度深,设计要求2~3m,采用抓取法成槽。从目前看成槽在24h左右一个,每天正常平均功效为120m2/天。第六节液压铣槽机液压铣槽机是1973年由法国索列丹斯公司首先研制成功的,现在法国、德国、意大利和日本等国家都有生产。我国1996年首次从德国宝峨公司引进了一台BC30型液压铣槽机。这种机械适用于均质的地层,包括比较坚硬的岩层。一、铣槽机的构造和工作原理BC30型液压铣槽机成套设备由三大部分组成:起重机、铣槽机、泥浆站。铣槽机是一个高15.4m、重30t的钢制框架,底部有3个液压马达,其中两个呈水平排列,功率160kw,分别带动两个装有铣齿的滚筒。铣槽时,两个滚筒低速转动,方向相反,其铣齿将地层破碎。第三个马达功率为150~300kw,带动一个泥浆泵,泵的吸口直径200mm,它设在两个滚筒的上方,钻掘出的岩渣与泥浆一起被泥浆泵排到地面的泥浆站进行集中处理。泥浆泵的流量为500m3在钢制框架下部的两个滚筒上各有6排共24个铣齿。铣齿有两种:一种是扁平的牙式铣齿,一种是圆台形流筒式磨轮.前者用于切削强度小于100Mpa的软岩和砂砾层或土层,后者则用于碾磨强度大于100Mpa的硬岩。铣齿的端部装有硬质合金或人造金刚石齿尖,滚筒式磨轮上镶嵌着若干圆柱形硬质合金或人造金刚石齿粒。随着钻进中的磨损,可以随时更换这些铣牙或磨轮。铣齿的消耗量依地层情况的不同差别很大,一般铣掘1m槽孔消耗0.5~5个。液压铣槽机的泥浆站包括制浆站、储浆池、筛分除砂设备。由于需要处理的泥浆量很大,因此设备的体积很庞大,效率很高。它们将带有钻渣的泥浆经过筛分机和旋流器净化,去除粒径65μm以上的泥沙颗粒,合格泥浆重又回到储浆池以备再用。第七节其它造孔机械射水法造墙机射水法造墙机是一种软土地基中建造防渗墙的机具,由福建省水电科学研究所1983年研制成功。该机建墙宽度为0.2和0.35m,深度不超过30m,单元墙段长度为198cm和150cm.该机适用于均质砂性和黏土地层,不适宜砂卵石层中施工。该项技术设备简单,操作方便,造孔速度快,成本低,适合小型和低水头工程的防渗墙施工。该机的原理是利用成型器中的高压射水装置,形成高速射流冲击破坏土体,冲下的土渣与水混合回流,溢出地面,形成规则的槽孔。造孔过程中采用自然泥浆固壁,成槽后用直升导管法浇注混凝土成墙。二期墙段和一期墙段的接缝由成型器侧面的射水器射出的压力水束冲净处理。根据施工经验,水束压力若达到39.2Mpa,就能获得理想的效果.还可以在成型器的两端各装一钢丝刷,在造二期槽孔时,刷洗接缝,确保连接质量。二、锯槽机锯槽机是一种建造薄防渗墙的挖槽机械,90年代由东北岩土工程公司研制.锯槽机的工作原理是通过传动系统将电机的转动变为锯管的上下往复运动,以其锯齿克取土体,形成连续的沟槽,再浇注墙体材料成墙。该种机械适于含少量砾石、最大粒径不大于80mm,标准贯入击数N≤30的地层,适于建造对墙底高程无严格要求的悬挂式防渗体。当槽底有起伏不平的岩面、陡坡时,施工难度更大,或当地层中有较公散时,也难以达到理想的功效。第四章施工临时设施第一节导墙及施工平台导墙也称导向槽,是防渗墙施工之前修建的临时构筑物,它对防渗墙的施工是必不可少的。1、导墙和施工平台的作用(1)导墙的中心线就是防渗墙的中心线,由导墙可以确定和检查防渗墙的平面位置。导墙顶面高程也是墙深、基岩面位置以及混凝土浇筑高程的基准。导墙在施工中可能会发生变位,因此需要在导墙附近设置测量基准点,以便必要时测定导向槽的变位,主要是深陷情况,从而修正有关数据。此外,还可以在导墙上进行槽段的划分和孔位的标记。(2)导墙和施工平台共同保护孔口的主体,防止坍塌。在造孔过程中,钻具经常撞击孔口,槽孔口的泥浆液面经常波动,冲刷孔壁,废水和雨水在孔口附近漫流,导墙和施工平台可以防止这些不利孔口稳定及污染槽内泥浆的情况发生。(3)防渗墙的施工设备通常都很重,需要在施工平台上作业,对导墙及施工平台地面造成了很大的附加土压力。导墙起到了挡土墙的作用以保持槽口附近土体的稳定,施工平台将上部荷载分散到大面积的地基土上。2、导墙的构造形式导墙的结构形式和断面尺寸根据地质条件、施工方法、施工荷载、槽孔尝试等因素确定。导向槽的深度一般为1.5-2.0m。槽口宽度,宜大于设计墙厚5-10cm。导墙墙顶的高程要考虑地下水位和洪水的影响,一般应高于施工期的地下水位2m。我们的水利水电防渗墙施工主要采用两种导墙结构形式。(1)混凝土导墙混凝土导墙易于施工,比较坚固。其断面形状有直角梯形、“L”形、“I”形和“【”形等(如图4-1-1)。目前经常使用的是直角梯形钢筋混凝土导墙(见图4-1-2)。直角梯形导墙抵抗集中荷载和冲击荷载的能力较强,主要适用于冲击钻机造孔的防渗墙工程。当孔口发生局部坍塌时,这种导墙不易断裂,能避免钻机翻倒,有利施工安全。“L”形导墙适用于基土强度较低的情况。因为这种导墙底面积较大,承载能力较大,稳定性好,不易向槽口缩窄的方向变形,但施工稍复杂性。“I”形导墙适用于表土强度较高,且地面荷载又较大的情况。这种导墙有利于维系槽口地面的平整和稳定,不易被槽口的泥浆废水冲蚀,施工较方便。缺点是适应地基变形的能力较差,当孔口发生局部坍塌时,易发生变形、位移、甚至破坏。“【”形导墙兼有上述两种形式的优点,即可承担较大的地面荷尔蒙载,又利于槽口土体的保护,但由于结构复杂,使用较少。(2)木制导墙木制导墙是由方木和木板建造的,施工较复杂,一般工序为:挖掘沟槽,夯实沟槽底面土层,铺设挑木(方木),在挑木的端头处加高导向槽板,加以固定,用钢筋设置拉锚,最后在槽板内侧分层填筑、夯实砂卵石土。我国早期施工的防渗墙大都使用这种导墙,它不仅费工、费时、消耗木材,而且不牢固,常常发生孔口坍塌的事故,影响施工进度,目前已很少采用了。(3)预制钢结构导墙按导墙要求的尺寸,采用角钢、工字钢、钢板预制的可多次重复利用的导墙结构形式,它适合于地层较好,造槽等重型设备对浅部侧向附加压力较小的地层结构中。3、混凝土导墙和施工平台的施工(1)导墙一般要配置必要的钢筋,特别是底部和顶部要设置足够的纵向受力钢筋。因为一旦导墙下面的土体坍塌,导墙就会悬空,形成连续梁或简支梁,其底部和顶部将随很大的拉应力,甚至发生断裂,影响工程进行。(2)由于水利水电防渗墙工程工期都比较短,导墙常常需要尽早发挥作用,因此在混凝土中加入早强剂或使用早强水泥是适宜的。(3)导墙的分缝位置要和槽孔的划分结合起来考虑。横缝应昼设在槽段中部,纵向钢筋必须连接起来,成为一个整体。接缝要做好止水,防止向孔外漏浆。导墙一次浇筑的长度不应小于20m。(4)无论采用何种导墙,在不妨碍施工的情况下,在导墙间每隔一定间隔加以支撑是大有好处的,这样可以有效地防止倾覆变形。(5)施工平台要求平坦、坚固、稳定,平台高程略低于导墙墙顶。根据造孔和混凝土浇筑的机械和工艺的要求,平台可以布置在导向槽的一侧或两侧。平台宽度一般为18-25m。倒浆一侧宜用厚5-10cm、坡度3%的混凝土板保护,需要行走重型机械设备(如抓斗等)时,则需先铺垫10-20cm厚的块石垫层,再在其上铺筑5-10cm厚的混凝土。4、导墙地基的加固根据不同的地质条件,应重视对导墙地基进行加固。过去,我国的防渗墙施工中孔口坍塌事故时有发生。处理事故费工、费时。究其原因,主要是因为导墙的地基没有进行认真的加密处理再加上槽口部分浆柱压力低,造孔时受到钻机的振动,致使土体失稳。根据铜街子水电站围堰防渗墙施工的资料,由于没有对堰体进行认真加固,致使造孔过程中13处坍塌,占槽孔数的18.3%,一般坍方量为15-40m3,坍塌部位一般发生在孔深6m目前辆对导墙下的土体进行加密的方法有两种:分层振动碾压法和振冲碎石桩法。(1)分层振动碾压法在围堰填筑时,位于防渗墙轴线两侧各6-8cm,孔口以下10m的范围内,按土坝填筑要求进行分层韭菜压。该部分土料选择黏粒含量为10%-25%的砂质壤土最为适宜,经碾压后黏聚力c一般可达10kPa以上,内摩擦角可达20度以上,承载力可达100-450kPa。(2)振冲碎石桩法在导墙下面的土体中布置2-3排深度在10m以内的振冲碎石桩。这种加固方法设备简单,施工简便,工期短,造价低,效果好,对各种土质均适用。一般布置孔距、排距约为1.5-2.0m。振冲加密后黏性土复合地基的黏聚力c可提高一倍,承载力达100-150kPa,形成的碎石桩径一般为0.8-1.2m,桩体的内摩擦角可达30度以上。振冲器一般选用30KW的即可,当地基土中含有漂卵石时,可采用75KW的振冲器,当需要用大面积深层振冲加固时还可采用100KW以上的振冲器。第二节泥浆系统1、泥浆搅拌设备(1)当地黏土制浆,一般使用卧式泥浆搅拌机。(2)膨润土泥浆的搅拌设备膨润土泥浆的搅拌机有回转式搅拌机、旋流式搅拌机和水力搅拌机目前国外的搅拌机正向自动化方向发生,加水、加土、搅拌时间等均可进行自动控制和记录。2、制浆站制浆站的位置应尽量靠近防渗墙施工现场,并应尽量设置在地势较高的位置,以便于自流供浆。制浆站场地应尽量开阔、平坦,以便于卸运、存储土料。当使用黏土泥浆时,制浆站主要包括黏土料场、配料平台、制浆平台、储浆池、供应管路、供水管路等设施。一般每台双轴卧式搅拌机平均占地面积40-45平方米。其典型布置见图4-2-5(1)黏土料场若采用当地黏土制浆,黏土储料场面积的大小由防渗墙施工强度和来料及运输条件决定,至少应满足三天内黏土的需要量,并储备一定量的堵漏备用黏土。料场面积可按每平方米地面存放1.5-2.0立方米计,料场面积利用系数可取制浆黏土的每日需要量可按施工高峰时每日应完成的进尺数乘以每米进尺所需要的土量计算。根据笔者对国内已完成的40多个工程的统计,当用冲击钻造孔时,每米进尺(墙厚0.8m)需0.67-3.5t黏土,一般需要1.44t黏土(每立方米泥浆需用土约340-400千克)。由于可得到每日所需之制浆量。(2)膨润土堆场若采用膨润土制浆,料场占地面积较小,易于布置,其面积可按每平方米场地储存2-3t计。(3)配料平台配料平台为黏土进入搅拌机前的称量及喂料场所,设在搅拌机平台的上面,可以采用皮带运输机向配料平台运送黏土。(4)搅拌机层搅拌机层一般可采用“一”字型布设搅拌机。若采用当地黏土制浆,使用2立方米或4立方米卧式双轴搅拌机制浆,这种制浆机工效较低,分别为18立方米/台班和36立方米(5)储浆池应布置在搅拌机的旁边,并应布设有供搅拌泥浆用的压缩空气管路。储浆孔的容量应能满足1-2d造孔施工的用浆量。此外还应该有一个浆池专门贮存清孔置换泥浆,该池的容积应不小于最大槽孔容积。3、泥浆回收和净化系统采用冲击钻造孔抽筒出渣时,浆液不便回收,即使浇筑混凝土时,一般也只能回收槽孔中浆液的70%,接近混凝土表面的浆液常常被水泥所污染。当采用循环式钻机造孔时,泥浆循环经处理后再用,可采用各种型号的泥浆净化机(参见第五章第五节),有时也使用非标准组合设备。4、泥浆的输送有条件时,可利用地形高差自流供浆,没有自流供浆条件时,采用泥浆浆泵供浆。第三节混凝土系统防渗墙施工的混凝土搅拌和运输系统应满足96《墙规》的要求,即浇筑时槽孔内混凝土面上升速度不宜小于2m/h,混凝土的拌和运输能力应不小于最大计划浇筑强度的1.5倍,在浇筑过程中因故中断的时间不宜超过40min。1、混凝土搅拌站(1)搅拌站的形式搅拌站的形式应根据每个工程所在的位置、工程规模而定。工程规模较小、交通不便、劳动力价格低廉的地区,宜设置简易的拌和站,采用人工上料和翻斗车方式运输混凝土。若工程规模、浇筑强度大,应设置自动化或半自动化搅拌站(2)搅拌机械数量的选择计算所需的混凝土供应强度搅拌机的数量要根据槽孔浇筑时混凝土的供应强度确定。混凝土的供应强度由下式计算Q=aKLBv式中Q——混凝土供应强度,立方米/h;a-——保证系数,取1.5;K——槽孔的扩孔系数,一般取1.2,对于有严重坍孔者另计;L——最大槽孔的槽长,m;B——槽孔的宽度,m;V——槽孔内混凝土面的上升速度,一般取4-5m/h搅拌机形式的选择国产搅拌机有自落式和强制式两种。建议优先选用强制式搅拌机。2、混凝土运输防渗墙施工中常用字的混凝土运输方式有:(1)人力手推车。常用的设备为双胶轮手推车,槽孔前搭设斜坡车道用以卸料。此方法公适用于小型工程。(2)自卸汽车。中、小型自卸卡车,对料斗稍加改造即可。缺点是混凝土易分离,浇筑时易堵管。(3)混凝土搅拌运输车。可直接驻地导管进行卸料,方便灵活,适宜于远距离运输和大场面施工,运输中混凝土不易分离。质量好。(4)混凝土泵。适用于浇筑场地狭窄,汽车难以进入的防渗墙槽孔部位。输送距离不宜大于300m,一般常需要与混凝土搅拌运输车配合使用。第四节施工供电防渗墙施工供电系统包括变压器及其以下的线路等设施。1、供电变压器型号、规格及安装位置当防渗墙的工程量和施工进度确定后,依据工程需要的用电设备及用电高峰期,估算施工用电总容量。根据计算出的总用电容量,即可选用合适容量的变压器。2、输电方式及导线截面选择(1)根据施工现场的情况,输电主线路可选择架空线路或电缆两种方式。前者造价较低,但架设和拆除均较费工费时,后者造价较高,但铺设速度快,可反复使用。对于架空输电线路,两根电杆之间的距离不宜大于50m,线路应架设在槽孔放钻机之一侧,以便于工作于接线。对于电费输电,可采用埋设、立杆加档案袋或沿地面铺设等方式。电费在横过道路时,应穿入钢管埋在地下,以免车辆压坏造成事故。(2)选择导线截面由总电流和电压损失即可确定输电干线的导线截面。各种规格的铜、铝导线和低压橡胶电缆的安全截面流量可从电工手册中查得。第五节施工供水1、用水量的计算防渗墙施工用水包括造孔泥浆制备、清孔换浆、工他面清洗等用水。通过计算投入的设备和完成槽段数及需清孔换浆的浆液体积,计算用水量。当使用其它类型的造孔机械或具备循环使用泥浆的条件时,用水量可酌减。不管如计算需水量,必须考虑施工中连续用水。2、临时供水系统(1)储水池为了保证造孔、混凝土浇筑等工序连续进行,提高供水的保证率十分重要,因此应尽量设置储水池。水池容积可按每天总用水量的1/8-1/6确定。(2)供水管路的布置供水管路一般可分环形管网、树枝状管网和混合式管网。一般采用明管铺设。在严寒地区要注意管路保温,穿过道路的埋管应防止被重型机械行驶所破坏。第六节施工排污1、废渣及废浆处理抓斗抓取的固体废渣可直接装自卸汽车运至监理工程师指定的位置存放。而用冲击钻施工过程中抽出的含水泥碴,需在其中的污水滤干后用装载机装车外运。对制浆用的膨润土和外加剂进行严格的挑选,不使用有害化学物质的添加剂;采用先进的泥浆回收设备,并对泥浆进行净化利用,尽可能减少泥浆的排放量;对混凝土浇筑工程中置换出的浆液排到回浆池进行浆渣沉淀,经沉淀处理后的泥浆经性能测试合格后可继续使用,池底沉渣用反铲捞取后用自卸汽车拉到监理工程师指定的渣场存放;部分已不能使用的泥浆排放到专用的废浆池沉淀处理,上部清水用泵抽走排放,剩余浆渣用反铲捞取后用自卸汽车拉到监理工程师指定的渣场存放。2、施工废水处理防渗墙造孔、清孔、浇筑过程中的废水通过沟渠排放到废水池进行沉淀处理、上部清水用泵抽走排放,剩余沉渣用反铲捞取后用自卸汽车拉到监理工人指定的渣场存放。洗刷机械的废油水禁止进入排水系统,单独搜集进行处理。严禁随意向河道排污,保证当地百姓的生活环境不受污染。3、保持施工平台清洁,防止污水进入槽孔内在修筑施工平台时,在两侧一定宽度范围内用砼浇筑倒浆平台和排污沟,施工过程中按排专人进行污水清洗和沉碴清理。4、堆渣场环境保护施工中产生的废弃浆渣,按监理工程师的指定位置堆存。确保弃碴体稳定,防止弃碴流失对周围环境造成污染。第五章固壁泥浆第一节泥浆的性能1、泥浆的作用(1)固壁固壁即在槽孔施工的过程中,保持孔壁的稳定。固壁的机理是槽孔内的泥浆压力高于所在地层的地下水压力,使泥浆渗入槽壁上体中,其中较细的颗粒进入孔隙中,较粗的颗粒附着在孔壁上,形成“泥皮”,随着泥皮厚度的增加,对水的流动阻力也会增加,最终达到了平衡,水不再进入地层,泥浆与土层被泥皮隔开。泥浆所产生的侧压力通过泥皮的作用在孔壁上,保证了槽壁的稳定。(2)悬浮和携带钻渣泥浆具有一定的黏度、屈服值和凝胶强度,可以悬浮一定大小的钻渣而不会沉淀,使钻进得以不断进行,同时钻渣被泥浆携带提出孔外。(3)冷却钻头在外进过程中,钻头对孔底岩石或土层的冲击、切削、摩擦,很大部分能量变成了热能,钻头的温度将不断升高,需要泥浆进行冷却。2、泥浆的性质(1)密度泥浆的密度是指单位体积泥浆的质量。泥浆密度大小取决于泥浆中的固相含量,即泥浆中固体颗粒所占的百分比。固相颗粒中有的是泥浆性能所必需的,如黏土颗粒。有的对泥浆性能是有害的,如岩粉、钻渣等。泥浆密度的大小决定着槽孔中的静浆柱压力,根据地层的不同及地下水的情况正确地调节浆液的密度,对于防止槽壁坍塌是十分重要的。新制黏土浆的密度为cm3,无用固相的含量不大于5%;新制膨润土泥浆的密度小于1.1g/cm3。(2)流变性流变性,液体流动和变形的性质。泥浆流变特性的主要参数为:静切力。新制黏土泥浆的lmin静切力(初切力)为2~5Pa,而新制膨润土泥浆的10min静切力(终切力)为1.4~10Pa。(3)触变性,泥浆流变性能对防渗墙造孔和混凝土浇筑质量有重要影响。一般来说,流变参数较大,泥浆对钻渣的悬浮力就大,泥浆向地基土中渗入就困难,然而,流变参数太大,浆液的黏带力、对钻具的磨阻力大,泥浆循环困难,降低挖槽效率。同时还会增大泥皮厚度,影响混凝土浇筑质量。(4)稳定性这里指泥浆的沉降稳定性,泥浆在量筒中静置一昼夜,泥浆柱的上半部和下半部的密度之差。差值越小稳定性越好。(5)胶体率泥浆的胶体率是对泥浆中黏土颗粒分散和水化程度以及保持悬浮状态的粗略衡量。静置一昼夜的泥浆,其总体积和析出自由水的体积之差与总体积的百分比即为胶体率。较高的胶体率是泥浆良好的流变性和失水特性的保证,是顺利钻进的保证。96《墙规》,新制黏土浆的胶体率应不小于96%。(6)含砂量泥浆的含砂量用专用的含砂量测定仪器测定。含砂量的大小不一取决于黏土的类型和质量含沙量过高,不仅造成泥浆尜的严重磨损,还会使泥皮厚度大、疏松、渗透性大、失水量大、甚至出现泥皮垮塌,造成卡钻、埋钻事故。因此在占进过程中特别是冲击反循环钻进中,必须做好泥浆的除砂净化工作。(7)失水量和泥皮厚度失水量是反映泥浆中的自由水在压力的作用下,渗入地层的能力的特征。泥浆中的自由水滤失后泥浆中的轻飘飘体颗粒逐渐沉积在孔壁上,堵塞空隙形成泥皮。堵塞渗漏空隙的颗粒越细,泥皮越致密,滤失阻力越大,失水量越小,固壁效果越好。泥皮厚度以mm表示。新制黏土泥浆的失水量应小于30mL/30min。为了满足规范对失水量的要求,可以采取一些调节措施。使用优质膨润土或人工钠土造浆;加适量的纯碱或烧碱、有机分散剂(如煤碱液等);加入有机聚合物(如CMC等);加入一些极细的胶体粒子(腐殖酸胶姿状物,磺化沥青等)。泥浆的pH值(8)pH值pH值对泥浆中的黏土颗粒的亲水性和分散性有很大影响。一般泥浆中的黏土颗粒带负电荷,必须在碱性条件下才能维持稳定,但泥浆的pH值过高,则对孔壁稳定不利。拌制的可用泥浆的pH值为9.5~12。第二节泥浆性能指标的测定1、密度泥浆密度多使用密度计(比重计)或比重秤。2、漏斗黏度测量漏斗黏度(V)的仪器有两种(图5-2-2)。一种是我国目前岩芯钻探和防渗墙施工中广泛使用的1006型漏斗黏度计(苏式漏斗黏度计);另一种是美国石油协会(API)规定的马氏漏斗。两种漏斗的容积不同,测得的数据不同。使用1006漏斗黏度计时,用量杯往漏斗中注入700mL泥浆,用秒表测量从漏斗下口中流出500mL泥浆的时间为s,即为泥浆的漏斗黏度。仪器使用前用清水校正,清水的漏斗黏度为15s。3、含砂量用筛析法测量含沙量。用沉淀法测量含沙量。4、胶体率胶体率(Co)的测量方法为将搅拌均匀的泥浆倒入100mL之量筒中,置于平衡的工作平台上,盖上下班板静置24h,读出泥浆与析出水分的分界面的刻度,按下式计算胶体率,以%表示。5、稳定性稳定性(C)的测量使用稳定仪。6、失水量/泥皮厚度泥浆失水量是指在静态下测得的泥浆的静失水,以毫升为单位。7、静切力/触变性泥浆的静切力(r)用旋转黏度计测量(图5-2-7),其工作原理(图5-2-8)为:外筒以一定速度旋转,扭矩通过流体的内摩擦为传到静止的内悬柱上,使用内悬柱旋转一定角度,同时通过扭力弹簧与内悬柱相连的读数盘指示出扭转角。它反映了液体在某一剪切速率下随的剪切应力的大小。8、泥浆的pH值测试泥浆的pH值常用试纸比较法。第三节制浆材料防渗墙固壁泥浆的主要成分是黏土、水和泥浆处理剂。1、黏土膨润土,膨润土是蒙脱石为主矿物万分的黏土。2、泥浆处理剂为了使泥浆适应不同性质的地基土和不同的施工条件下的护壁要求,通常要在泥浆中加入泥浆处理济以改善泥浆性能。常用的泥浆处理剂按目的可分为分散剂、增黏剂(防失水剂)、防漏剂等。(1)分散剂分散剂吸附在膨润土颗粒的表面,提高其负电荷。增大排斥力,增加对混入阳离子产生电性中和的抵抗性。它还可以通过与有害离子的置换反映使膨润土颗粒表面吸附着的有害离子被置换,使泥浆重新出现分散状态。(2)增黏剂增黏剂可以发送泥浆的胶体性质,调节流变参数,提高对岩屑的悬浮能力并降低泥浆的失水量,发送其固壁性能。(3)防漏失剂防漏失剂的作用是防止泥浆在大孔隙地层中的漏失,最常用是的硅酸钠(Na2O·nSiO2),又叫水玻璃。第三节制浆1、料场的勘察和土料的试验采用当地黏土制浆时,施工前必须选进行黏土料场的勘察,了解其储量,从各深度的黏土层取样,进行颗粒分析和其它土工物理性质的试验,必要时进行化学成分的分析。当有几个料场时,要进行比较评价。选取最租用的黏土。以选择黏粒含量大于50%,塑性指数大于20含砂量小于5%,二氧化硅与三氧化二铝的比值为3-4的黏土为宜。泥浆的性能指标要求:防渗墙规范上均有规定。2、泥浆的配制黏土泥浆必须选用2m3或4m使用膨润土配制泥浆时,不同的搅拌方法对膨润土溶胀程度影响很大。经高速搅拌机拌制的泥浆其流变参数远优于用低速搅拌机搅拌的泥浆,因此必须使用高速搅拌机进行搅拌。搅拌的时间一般可控制在4-5min,这是因为膨润土溶解至98%所需的时间为4min,全部溶解需要时间9min。日本规范规定,对于使用前要放置较长时间的泥浆,搅拌时间为4min左右;对于搅好之后立即就用的泥浆搅拌时间一般为7min。由于膨润土的溶胀特性,经搅拌后膨润土泥浆如果在储浆槽中放置24h后再用,护壁的性能会更好。第五节泥浆回收和净化在防渗墙工程造价中,泥浆占了很大的比重。由槽孔中排出的泥浆携带着很多岩土颗粒和钻渣,对泥浆的净化处理首先要进行土渣分离,其方法有沉淀法、机械净化法、化学处理法。1、沉淀法沉淀法是使泥浆处于静止状态,依靠重力作用让钻渣自由沉降。当施工场地比较宽裕时可用沉淀法,在槽孔附近挖掘容积较大的沉淀池和排浆沟。泥浆在池中停留静置的时间越长,沉淀分离的效果越好。要注意及时清理池底的沉渣,经常保持沉淀池的有效容积。如果现场不具备挖沉淀池的条件也可以用一组(3-4个)铁箱及相应的清渣设备替代。2、机械净化法机械交货法是采用专门的机械清除泥浆中的土渣,包括振动筛、旋流器和离心机等。3、化学处理法在槽孔中洪涝混凝土时,由于混凝土和泥浆的接触,水泥中的阳离子就吸附于膨润土颗粒的表面,使土颗粒相互凝集,泥浆产生凝胶化倾向,黏性增高,土渣分离困难同时也增加了泵和管道的摩擦阻力,此外,还使泥皮不易形成,影响槽壁的稳定性。化学处理可采用的泥浆处理剂种类很多,在防渗墙施工中用于处理污染泥浆的有分散剂和增黏剂。第六章墙体材料防渗墙墙体材料根据其抗压强度和弹性模量,可以分为刚性材料和柔性材料。刚性材料一般抗压强度大于5MPa,弹性模量大于1000MPa,有普通混凝土(包括钢筋混凝土)、黏土混凝土、粉煤灰混凝土等。柔性材料一般抗压强度小于5MPa,弹性模量小于1000MPa,有塑性混凝土(砂浆)、自凝灰浆、固化灰浆等。第一节普通混凝土普通混凝土是指搞压强度在7.5MPa以上,胶凝材料除水泥外不掺加其它混合材料的高流动性泥浆下浇筑的混凝土。1、主要性能(1)抗压强度抗压强度是混凝土的重要力学指标,一般以28d龄期为基准。(2)抗拉强度抗拉强度是防渗墙混凝土的重要指标。混凝土的抗拉强度的测量方法有轴向拉伸法和劈裂法两种。前者比较准确、直观,但需要体积较大的试件,工作量较大。劈裂法试验比较简单,试件用边长为15cm的立方体试块即可,工作量少,精度已足够,(3)抗折强度(4)弹性模量弹性模量通常随混凝土抗压强度的增加而加大(5)抗渗性能反映混凝土抗渗性能的指标有两个,即抗渗标号和渗透系数,它们是防渗墙混凝土很重要的指标。2、混凝土原材料水泥防渗墙的工作条件要求墙体混凝土有一定的抗压强度、抗拉强度、良好的抗渗性能和抗侵蚀性。所以应优先选用矿渣大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥,也可以用普通硅酸盐水泥。当环境水有硫酸侵蚀时,还应优先考虑选用抗硫酸盐水泥、矿渣大坝水泥及矿渣水泥等抗侵蚀性较强的水泥品种。3、混凝土拌和物由于防渗混凝土必须通过直径较小的导管在泥浆下浇筑,浇入槽孔内的混凝土不可能振捣,完全依靠自重在泥浆底下流动,充满空间因此混凝土拌和物的性能十分重要。在一般情况下,对防渗墙混凝土的具体要求如下:(1)较好的和易性(2)较小的泌水性(3)初凝时间不小于6h,终凝时间不宜大于24h。(4)密度不小于2100kg/m3第二节黏土混凝土在混凝土中掺加一定量的黏土,不仅可以节约水泥,还可降低混凝土拌和物的和易性,使砼浇注时不易堵管。黏土混凝土早期强度较低,特别有利于接头孔的钻凿,给施工带来了很大的方便。由于要在混凝土中掺加黏土,所以对砂的含泥量的要求可以放宽到8%,对石子的含泥量的要求也可适当放宽。由于加入了黏土,混凝土的密度比普通混凝土略低,黏土混凝土的主要性能如下:(1)抗压强度黏土混凝土的抗压强度一般都在10MPa左右。影响黏土混凝土强度的最重要的因素是混凝土的水灰比其次是掺土率。(2)弹性模量一般28d抗压强度为10KPa的黏土混凝土的弹性模量为11000-14000Pa,比相同标号的普通混凝土的弹性模量约低32%-38%。(3)渗透性能黏土混凝土的抗渗性能比不掺黏土者差。第三节粉煤灰混凝土由于在混凝土中加入了粉煤灰,混凝土的性能发生了变化,对防渗出墙混凝土来说,这些变化大部分对防渗出寺听施工和运行是有利的。1、对混凝土拌和物和易性的影响混凝土中掺入粉煤矿灰后,由于粉煤矿灰的容重只有水泥的2/3,帮按重取代水怕,会使灰浆的体积增加。增加的灰浆填充了混凝土混凝土骨料之间的空间并使之润滑,增加了拌和物的黏聚力和可塑性,从而发送了混凝土的和易性。2、对凝结时间的影响由于粉煤灰的掺入,使混凝土中的水泥用量减少,面粉煤灰的水化需在水泥水化后才能进行,因此短长了混凝土的凝结时间。3、对抗压强度的影响掺加粉煤灰的混凝土早期强度较低,随着龄期的增长,混凝土的强度逐渐发展,到90d或更长一些龄期时,粉煤灰混凝土的强度一般能赶上甚至超过不掺粉煤矿灰的基准混凝土。因此,GBJ146-90《粉煤灰混凝土应用技术规范》中规定,粉煤灰混凝土设计强度等级的龄期对于地下工程,宜为60d或90d。粉煤矿灰质量越好,后期强度增长越高。第四节塑性混凝土塑性混凝土是用黏土和(或)膨润土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一种柔性墙体材料。由于上坝中的混凝土防渗墙的弹性模量与地基差别很大,地基的深陷和变位使防渗墙的顶部受到很大的压力,侧面受到很大的摩擦力,引起防渗墙内的应力有时比混凝土强蒿出很多,应弯也比混凝土的极限应变高得多,致使墙体产生裂缝,墙的防渗出作用降低,为解决这一问题出现了塑性混凝土,它比普通混凝土或黏土混凝土的弹性模量小得多,与周围土体的变形模量相近,因而能很好地适应地基的变形,大大地减小了墙体内的应力,避免了开裂。塑性混凝土还能节约水泥。配合比是影响塑性混凝土的物理力学性能的主要因素。1、配合比是影响塑性混凝土的物理力学性能的主要因素。(1)配合比对塑生混凝土的讥压强度和变形模量的影响最大,水泥用量越多,抗压强度越大,弹性模量也越大。(2)塑性混凝土胶凝材料除水泥外还有膨润土、黏土等,可以单掺黏土或膨润土,也可以同时掺入两种材料。因此按胶凝材料组成的不同,塑性混凝土可分为黏土塑性混凝土、膨润土塑性混凝土、黏土—膨润土塑性混凝土。(3)膨润土或黏土的掺量越多,混凝土的强度和变形模量越小,但其变化范围不大。(4)水胶比越大,混凝土的强度和变形模量越小2、拌制塑性混凝土的注意事项塑性混凝土的拌制与普通混凝土基本相同,只是增加了掺入黏土、膨润土或其它掺合料的工序。(1)黏土的掺加一般采运到工地的黏土都块状,含水量也都不相同,遇到下雨时,则含水量大大增加,且不易控制,又不易施工。如果采用干掺的办法,不经处理直接添加,很多土块不易被搅拌开,因此有些施工单位则采用晒干、过筛等办法处理后干掺,但这将耗费过多的劳动力使成本大为增加,最好的办法是将黏土制成泥浆然后以泥浆的形式掺入,但应注意加水时扣除泥浆中的水分,同时还注意使贮浆池内的泥浆保持均匀,否则影响混凝土配合比的精度,从而影响整个混凝土施工的均匀性水平。(2)膨润土的掺加膨润土最好也制成泥浆掺加,如无条件可以干掺。但要注意不要受潮结块,不要与水同时掺加,最好是水泥、膨润土和砂、石等搅拌均匀后,再加水搅拌,否则膨润土易结块,也易粘料罐和粘搅拌机。拌和塑性混凝土一定要用强制式搅拌机,否则质量不易均匀。第五节自凝灰浆和固化灰浆1、自凝灰浆这种材料是在自凝灰浆的基础上发展起来的,它是在单元槽段造孔完毕后向槽孔内的泥浆中加入水泥等固化材料,砂子、粉煤灰等掺合料,水玻璃等外加剂,经机械搅拌或压缩空气搅拌后,凝固成为墙体的。这种材料由在膨润土固壁浆液中加入水泥和缓凝剂制成,凝固前作为造孔的固壁泥浆槽孔造成后自行凝固成墙。由于自凝灰浆是先用于造孔固壁,后用作墙体,帮要求造孔速度快,否则造孔尚未完成,槽内泥浆已凝固。由于自凝灰浆减少了混凝土浇筑工序而使建墙速度得以提高,造价降低。该种材料在水头不太高的堤、坝基础防渗工程或临时围堰防渗工程中使用较多。2、固化灰浆使用固化灰浆作为防渗墙墙体材料,简化了混凝土浇筑的工序,泥浆废弃减少,墙体接缝的质量(墙间接缝无夹泥)提高,每米墙体可节约水泥150-200kg,节约粗细骨料1500kg。如采用套打的接头方式,因固化灰浆强度低,造接头孔的工效大大提高,可加快施工进度。固化灰浆用于临时围堰,则便于围堰的后期拆除。固化灰浆的原材料(1)泥浆。泥浆在造孔过程中主要起固壁和悬浮钻渣等作用,造孔完成后泥浆成为固化灰浆的基本材料。制作泥浆可以用当地黏土,也可以用膨润土,根据现场条件而定。(2)水泥。水泥是主要固化材料,水泥用量越多强度越高,弹性模量也越高,但抗渗性能并没有明显提高。采用普通水泥早期强较高,水泥会和膨润土很快反应发生“絮凝”,水泥中所含的钙离子和氧化铝会与水玻璃发生急速的化学反应,使混合物迅速凝固,这将影响槽孔内固化灰浆的均匀性,因此采用矿渣水泥较好。(3)水玻璃。水玻璃是一种速凝剂,在固化灰浆中具有扩散、速凝、保持体积不变、提高强度的功能。(4)砂。砂在固化灰浆中起骨料的作用。适当加砂可提高固化灰浆的强工作量加砂过多,不易在槽孔内搅拌均匀,使槽孔内的固化灰浆凝固体性质不均匀。砂常与水一起搅拌成砂浆后加入。第七章造孔造孔是防渗墙施工中的主要工序,它受地层等自然条件影响最大,是影响工期、工程成本。甚至决定工程成败的重要因素。防渗墙施工技术的进步主要体现在造孔水平上。防渗墙施工的风险和潜力也主要取决于造孔的成效。第一节造孔成槽1、槽孔划分造孔要按照预先划分好的槽孔进行。槽孔的划分与施工顺序、造孔方法等有关。当采用间隔分序法施工时,可按图7-1-1(a)所示划分槽段。当采用顺序施工法时槽孔的划分则如图案7-1-1(b)所示。水利水电工程中多使用前者。槽孔划分的一般原则尽量做到墙段接头少,有利于快速、均衡和安全施工。具体应注意:(1)比较密实的地层,槽孔可长些;疏松、易坍塌的地层宜分短些。(2)深墙造孔时间长,槽孔宜分短些;反之,可长些。(3)地下水位较高,渗透性较强的地层、地段、槽孔宜分短些;反之,可长些。(4)槽孔长度应与混凝土的生产能力相适应,保证槽孔混凝土浇筑时上升速度大于2m/h。(5)含大漂石较多的地段造孔时间长,槽孔长度要分的短些。漂石地层大多易漏失固壁泥浆,槽段太长泥浆供应不足,不利于槽壁的稳定。2、冲击式钻机造孔成槽在一般情况下,每一个槽孔都是先施工主孔,后施工副孔,主、副孔相连成为一个槽孔,槽孔浇筑混凝土后成为一个单元墙段。主孔是一个个独立的钻孔,其直径等于墙厚。副孔就是两个主孔之间留下的位置(通常是非圆形断面),其宽度等于墙厚,其长度一般大于墙厚,即大于外头直径,具体尺寸与地层性质有关。目前国内许多防渗墙工程仍采用钢绳冲击钻和钻劈法造孔成槽,成本槽时先钻进主孔,后劈打副孔,劈打副孔

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论