水泥土防渗墙施工方案

水泥土防渗墙施工

1、工程概况

本标段水泥土防渗墙工程位于阳新县菖湖堤段，轴线总长1700m，布置在桩号2+300～4+000段堤顶，水泥土防渗墙面积为21420m2,墙厚0.3m，深度9～14m，采用多头小直径深层搅拌机建造防渗墙，墙体深入粘土或粉质壤土层2m。堤基为双层和多层结构，由粉质壤土和粉质粘土组成，部分堤段夹有砂壤土、粉细砂及碎石。

2、技术要求

2.1设计要求

2.1.1成墙厚度0.3m；

2.1.2单轴抗压强度：＞1.0；

2.1.3渗透系数k＜i×10-6；（1≤i≤3）；

2.1.4允许渗透比降：＞50。

2.2主要参数

多头小直径深层搅拌桩施工技术参数见下表

多头小直径深层搅拌桩施工技术主要参数表

以上参数由现场搅拌试验确定，并报监理工程师批准后使用。

2.3 浆液流量与提升速度和水灰比的关系

多头小直径深层搅拌桩机每单元成墙长1.35m，墙厚0.3m(为保证墙厚,单个钻头直径为33.54,实取直径34)，搭接厚度15,分三序施工；已知水泥掺入量15%，土容重1.93。

每单元墙施工1m深时，水泥用量为：

[1.35×0.3+0.0322]×1.9×0.15=0..6

三序施工每序浆液用量比例Ⅰ:Ⅱ:Ⅲ=1:0.8:0.8,则124.6÷2.6=47.9,即Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ序每米深各用水泥47.9,38.4,38.4

其中0.0322m2为30墙厚之外无效墙面积.

水灰比、提升速度和浆液流量的关系表

水灰比为0.5:1时，Ⅰ序每米喷浆量：

[48×0.5+48] ÷[(0.5+1) ÷(0.5÷1+1÷3)]=40

其余类推(Ⅱ、Ⅲ序乘以0.8的系数)。

3、施工准备

3.1 平整场地、清除地面、地下障碍。当场地低洼时，回填满足回填土技术要求的土料；当地表过软时，先填粘性土料，上铺砂和碎石，再根据需要用方木错叠形成桩机施工平台。

3.2 开挖排水沟和集水井，沟内经常清除沉积物，保持排水沟畅通。

3.3 现场测量放线，定出每一个桩位，并用小木桩等作出基线、水准点等明显标志，复核测量并妥善保护。

3.4 搭设灰浆拌制工棚、水泥库等

3.5 道路交通

堤顶水泥土防渗墙的施工，交通便利，堤顶公路贯通施工现场。

3.6 供水供电

采用潜水泵从江中抽取江水以供制备水泥浆等施工所需用水，生活用水采用自来水或取自地下水。

施工及生活用电主要采用自备电源。

3.7材料供应：水泥土防渗墙所用材料主要为水泥，采用425#普通硅酸盐水泥，水泥新鲜无结块，过4900孔筛筛余量不大于5%。现场水泥应至少能保证一个单元墙的施工。

3.8 生产性试验

施工前对多头小直径深层搅拌工艺及其灌注水灰比、提升速度等施工参数进行施工工艺验证性试验。根据现场条件及有关要求，由监理工程师指定代表性地段，采用不同的水灰比、不同的提升（下沉）速度等组合进行试验施工，编写的试验提纲和试验结果报送监理工程师，以监理工程师的意见作为试验依据和施工依据。

4、施工设备和劳动力安排

4.1 主要施工设备

4.2 劳动力计划

5、施工计划安排

共布置2台套25型（三头小直径340）深层搅拌桩机，拟于2001年1月15日进点准备，1月底开始施工，至2001年4月上旬施工完毕，总工期70余天，平均工效150m2/台日。

开工后，两台深层搅拌机分别自桩号2+300处和4+000处相向对进施工，成墙堤段等强后，马上恢复路面。

6、施工工艺

6.1 工艺流程

单序桩施工流程图

单元墙施工流程图

6.2 施工程序

6.2.1桩机调平定位

根据预先测定的标示位置及施工次序进行桩机定位，对中调平，利用液压支腿的升降调整桩机的水平度，保证桩机水平及垂直偏差满足设计要求。

6.2.2预搅下沉

启动桩机主机，通过主机的动力传动装置，正向带动主机上多个并列的钻杆转动，并以一定的推动力使钻头向土层推进，自上而下钻进直至设计深度。

6.2.3浆液制备

(1)原材料：制浆材料为425#普通硅酸盐水泥，浆液拌制用水符合混凝土拌和用水的标准。

(2)为保证浆液的质量，高速搅拌机拌制浆液时间不少于30s，浆液在使用前要严格过滤，在搅拌机与集料斗之间设一道过滤网。

(3)水泥浆存放的有效时间符合下列规定：

①当气温在10℃以下时，存放时间不超过5h；

②当气温在10℃以上时，存放时间不超过3h；

③当浆液存放时间超过有效时间时，按废浆处理；

④浆液存放时控制浆体温度在5～40℃范围内，如超出上述规定作废浆处理。

(4)根据工程需要在水泥浆液中加入外加剂或掺合料形成复合

浆液时，所用外加剂或掺合料的品种和数量，通过试验确定，并报监理工程师批准后使用。

(5)对不同批号的水泥及各种不同配比的浆液均要留样制作成试件进行浆液和浆液凝固体及浆液与地层土体搅拌混合体固结后的物理性能、力学性能试验，并将成果一式四份报送监理工程师。

浆液性能试验的内容为：比重、粘度、稳定性、初凝、终凝时间。

凝固体的物理性能试验内容为：抗压、抗折强度。

(6)当深层搅拌机下沉至一定深度时，及时按监理工程师批准的配合比制备好水泥浆。

6.2.4注浆搅拌提升

(1)桩机下沉到达设计深度后，开启泥浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆，边旋转，严格按规定的提升速度提升桩机。

(2)当浆液到达出浆口后，在桩底喷浆30s，使浆液完全到达桩端。

(3)当喷浆口提升到达设计桩顶时，停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实。

(4)水泥浆随配随用，为防止水泥浆发生离析，不断搅拌水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。

(5)施工停浆面必须高出桩顶设计标高0.5m，在墙体凝固后，将高出部分挖除。