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水利工程的置換法防滲技術研究論文

2021-04-16 論文

  1堤防工程的開槽

  第一,抓斗法成墻。置換法的成墻深度和工效依開槽工法的不同而異。薄型抓斗成墻最大深度可達38m。第二,射水法。一般適用于砂層及含礫較少,粒徑較小的砂礫石層。射水技術建造的槽孔厚度為22~45cm,造墻深度最大可達30m。射水法的工效及造價都比抓斗法略低。第三,鋸槽法可實現真正的連續開槽。第四,氣舉反循環工法。即把噴導管插入導孔內,下端為土石材料入口,上端露出地面為噴出口,使用空氣壓縮機向管底輸送高壓空氣,產生的入口與噴口間的壓差,把含有土石的泥漿噴出地面。

  2泥漿護壁的操作

  在天然地基條件下,堤身或堤基開槽后,上體原來的平衡狀態被破壞,槽壁有發生坍塌的可能,在槽中注入泥漿可避免坍塌現象的發生。保持槽壁穩定是泥漿的功能,泥漿還具有以下作用:第一,泥漿有懸浮土渣的功能。第二,由于泥漿的比重比較大,通過其循環作用可把成槽過程中產生的士渣帶出地面。第三,可長時間保持流動狀態。第四,泥漿用自然水混合而成,可起到冷卻和潤滑鉆具的作用。

  2.1黏土、膨潤土泥漿

  在工程中應用最多的固壁泥漿是黏土泥漿和膨潤土泥漿,其漿液是黏土顆粒分散在水中所形成的溶膠,可保證泥漿具有良好的性能。

  2.2環保泥漿

  在置換法防滲墻施工中,可采用環境無公害的環保泥漿。環保泥漿是以聚丙烯酰胺為主劑的穩定液,這種高分子聚合物分子之間借助交鏈連接,遇水后發生膨脹,可提高溶液的黏度,并在槽壁立形成一層堅韌的膠質膜,能避免槽壁的坍塌,達到穩定槽壁的效果。由于環保泥漿黏度較高,且對粉細砂有絮凝作用,可使其迅速沉降并凝聚團;,提高了抓斗的'抓入量,對粉細砂抓取工效能提高2/3左右。實踐表明,環保泥漿各項指標在成槽過程中都能滿足驗收標準,不需要進行換漿作業。

  3進行槽孔驗收工作

  第一,單孔驗收。對墻底入巖或深入黏土隔水層的防滲墻而言,通過先行施工的單孔(主孔)驗收,來查明工程地質的實際情況,確定基巖或黏土所在位置和高程。單孔驗收的主要目的是確定基巖或黏土層面。第二,終孔驗收。終孔驗收的主要內容有:孔位、孔深、孔斜度、槽寬;基巖巖樣和入巖的深度;Ⅰ、Ⅱ期槽孔接頭的搭接厚度。第三,清孔驗收。終孔驗收的主要內容有:孔底的淤積厚度;槽孔泥漿性能;接頭的刷洗情況。

  4各種置換法施工工藝

  4.1抓斗法成墻施工工藝

  抓斗法成墻槽孔有純抓法和鉆抓法。純抓法成槽建造塑性混凝土防滲墻施工工藝。首先,施工工藝流程。“純抓法”施工就是每個槽孔均采用抓斗分3次直接抓取成槽。其次,成槽方法。直接用抓斗抓取成槽。再次,泥漿固壁。為確保固壁效果和清孔換漿質量,一般應采用膨潤土按照現場試驗確定的泥漿配合比配制漿液。最后,槽孔澆筑。采用泥漿下直升導管法進行澆筑。按標準及設計要求布置澆筑導管。抓斗法的墻段連接方法。抓斗防滲墻墻段的連接最常用的方法是“接頭管法”和“切削法”等。

  4.2鋸槽法成墻施工工藝

  第一,鋸槽法成墻主要工藝。成槽工藝:測量放線、先導孔施工。對防滲墻軸線、槽孔孔位進行實地放線測量,然后在軸線上打先導孔,收集堤身、堤基的地質資料可供設計校核并修正防滲墻底線位置。鋪設軌道:鋸槽機行走軌道對稱于防滲墻軸線平行鋪設,為保證成槽連續、順直,開槽過程中隨時檢查找平軌道,使兩軌道軌頂的高差應小于5mm,平行偏差在上5mm以內。枕木放置應整齊、穩固,地基不得有不均勻沉陷。鉆導孔:打三個導孔,順序為先兩邊后中間,設計確定中間隔墻寬度,就可以形成一個有一定長度和寬度的通槽,再注入泥漿。開槽:鋸槽機開槽速度可自行控制。第二,清槽、下導管和下隔離體。清槽:采用反循環換漿,按規定進行驗槽。下導管和下隔離體:可采用上工布、丙綸反濾布制成袋狀作為隔離體,也可采用剛性隔離體,內部澆筑混凝土,并作為墻體的一部分,不再取出。第三,澆筑混凝土。施工中應采取以下措施:下設隔離體時保證其平行,并緩慢地垂直下至槽孔底部;加工一鋼管架將下入的隔離體固定,保證其垂直且松緊適度;混凝土澆筑時要對隔離體進行澆筑,并在澆筑過程中及時測量隔離體與槽孔內的混凝土面的高差。

  4.3氣舉反循環法成墻施工工藝

  氣舉反循環法成墻施工方法如下:第一,鋪設軌道及設備就位。沿著防滲墻的軸線方向鋪設軌道,并使軌道在同一個水平面上,這時才能將軌道固定牢靠,再用升降機將成槽設備安裝就位。第二,鉆進成槽。先采用回轉鉆機在槽的一端鉆一先導孔至設計終孔深度。把邊長20~30cm的方管或直徑20~30cm的圓管制成的噴導管插入孔內。第三,清槽。在槽內下放噴導管到底并來回移動2~3次,從槽底不斷吸出鉆渣淤泥,同時槽內不停地補充新鮮的泥漿進行置換,保證清槽換漿后槽內泥漿的技術指標滿足設計及規范的要求。

 

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