[发明专利]高含水率淤泥质土体中混凝土防渗墙的建造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土防渗墙的建造方法，具体涉及一种高含水率淤泥质土体中混凝土防渗墙的建造方法。

背景技术

混凝土防渗墙是设置于江河堤坝内，防止洪水浸泡、冲刷，消除管涌隐患的重要土建工程。目前，成熟的并被各国广泛采用的混凝土防渗墙建造施工方法，主要有以下几种：

①多轴连续水泥深层搅拌法：该法通常是采用一台泵供给多个喷咀，这样，施工中很容易出现一个或多个喷咀堵塞，且在施工中不易发现，从而形成防渗墙不连续，出现集中渗漏；此外，受设备能力影响，墙体深度不够，仅适应于均质的砂、土地基，且墙体一般过厚，施工范围过大，由于江河堤岸地质条件一般多有变化，而又无有效可靠的测试手段，故很难保证施工质量；②三垂管旋喷、定喷、摆喷法：该法要求严格掌握并保证施工中三垂管的垂直度、间距及喷浆压力。但在施工过程中，由于三垂管的垂直度上的差异很难控制，易造成土体深层处较大的偏差，形成不了连续的帷幕，从而造成不连续和漏喷；③爪斗式薄壁地下连续墙法：该法虽工艺明确、质量有可靠保证，但嵌岩困难，施工过程复杂，工期长，浇筑前，成槽两边的土（砂）有可能塌崩，将成槽填堵，影响此后浇注，且无可靠检测手段，故既不能保证施工质量，工程造价又高。④射水法成墙：该法的主要缺点是浇注前，成槽两边的土（砂）有可能塌崩，将成槽填堵，因此，有时还需要采用固壁措施，目前现有的施工机械只适应于均质砂、土地基的施工；⑤薄壁连续防渗帷幕：薄壁连续防渗帷幕技术采用插板导向、限位、等厚搭接，用静压桩机压振，结合振拔工艺，使帷幕整体连续，接缝无施工缝隙。该方法虽具有工效高、质量可靠等优点，但一旦遇到防渗墙的深度要求达到30m以上，砂层厚度达25m左右，砂层下部尚含有少量漂石、最大粒径达50mm左右，设计要求嵌入风化基岩50cm时，该法则无法将插板插入、拔出，即无法实现正常施工。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适应于高含水率淤泥质土体中江河堤坝防渗墙的建造方法，并能实现高质量的混凝土防渗墙连续施工、且能有效防止槽孔缩颈塌崩。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种高含水率淤泥质土体中混凝土防渗墙的建造方法，包括以下步骤：

（1）构筑导墙：采用小型挖掘机开挖宽80～100cm，顶面高出地面10～20cm的导墙；

（2）制备大比重泥浆：采用回旋钻造孔，泥浆以原孔造浆为主，适当掺加膨润土制作的浆液和CMC（羧甲基纤维素钠）化学剂来改善泥浆性能，每立方米新配置泥浆含：膨润土100～110kg、CMC 1.00～1.20kg、纯碱4.00～4.30kg、水900～960kg，不同土质和地下水位可适当调整配比；具体配置步骤：先配制CMC溶液静置4～6小时，按上述配合比在搅拌筒内加水，加膨润土，搅拌3～4分钟后，再加入所述CMC溶液，搅拌8～12分钟，再加入纯碱，搅拌均匀后，放入储浆池内，待24小时后，膨润土颗粒充分水化膨胀，即可泵入循环池，以备使用，新配置的泥浆比重＜1.15g/cm³，粘度30～90s，含砂率＜4%，pH值9.5～12；以回旋钻造孔的过程中的循环泥浆比重＜1.25g/cm³、粘度＜35s、含砂率＜7%、pH值＞8，废弃泥浆比重＞1.35g/cm³、粘度＞60s、含砂率＞11%、pH值＞14；

（3）造孔成槽：回旋钻直接骑在导墙钻孔，上游侧受力点距离槽口1.2～1.5m，24小时连续施工，每一孔成孔时间控制在2.5～3.0小时，成孔至一定数量后(冲击钻机能够有位置施工为标准)，则冲击钻及时跟进打小墙劈打、清孔，以减少成槽时间；乌克斯冲击钻布置在下游侧，且使其行走平稳，防止失稳现象发生；成槽后的防渗墙长控制在5.0m以内，以减少成槽时间；

（4）清底换浆：清除槽底淤积及沉渣，并除混凝土壁上的杂物，在浇注混凝土前进行清孔验收；

（5）接头施工：槽段间接头用锁口管方式进行联接；锁口管上部用木楔与导墙塞紧，并用锁口管起拔机夹住锁口管；

（6）制作和安装钢筋笼：防渗墙钢筋笼按每一槽段钢筋笼整体现场制作，用吊机吊至槽孔口，沉入孔内，并置于槽孔中心，沉放钢筋笼时，在槽孔两侧方向布设定位柱型砼块，每断面4块，与箍筋固定，确保钢筋笼厚度；