[发明专利]一种江河堤防地基防渗墙的施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及堤、坝防渗治理工程技术领域，尤其涉及一种江河堤防地基防渗墙的施工方法。主要适用于堤、坝施工技术领域。

背景技术

堤坝、江河堤防的防渗问题，直接影响堤坝或路堤的稳定与安全问题。目前用于地下垂直防渗工程的技术方法主要有：深层搅拌桩技术、高压旋喷技术、多头小直径灌注桩技术、地下连续墙技术、射水造墙法制备塑性混凝土防渗墙技术等。每种方法有其各自的优势，但也存在各自的局限性。整体而言，施工工序较多、工期较长、固化剂采用单一的水泥材料，施工费用较高等。

在本发明之前，中国发明专利“一种滨海盐土改良方法”（专利号：ZL200810211389.9）公开了一种按正三角排列钻三排注浆孔，用注浆泵依次向注浆孔内注入水泥浆，水泥浆渗透到岩土层中，相邻两个注浆孔所注水泥浆紧密交接形成防渗墙的技术方案；该法可以防止海水及盐分继续浸蚀土地，起到防渗墙的作用，但是该法也存在三排钻孔施工步骤多、注浆效果受土层性质影响大、钻孔之间浆液是否交接无法判断、以及注浆压力难以控制等不足。中国发明专利“基坑多头小直径深搅和高喷组合防渗墙的建造方法”（专利号：ZL201010138487.1）公开了一种利用多头小直径深搅桩施工防渗墙，然后在深搅防渗墙的一侧30-40cm处进行高喷防渗墙施工的组合防渗墙技术方案；该组合方法防渗处理效果好，但是两道工序施工工期长、处治成本高，且后续高喷防渗墙施工容易对深搅防渗墙的效果造成影响。中国发明专利“一种土石坝PVC复合土工膜防渗心墙施工方法”（专利号：ZL201010578670.3）公开了一种将PVC复合土工膜铺设在防渗心墙部位，并热焊接形成一整体坡面防渗层，使PVC膜与坝基防渗墙、防渗盖板间连接形成一个整体防渗体系的技术方案；该法可以提高坝基防渗墙的整体防渗效果，但是PVC复合土工膜本身不能单独作为防渗墙来应用，PVC复合土工膜的加铺效果受施工等因素影响较大。

综上述，目前常规的防渗墙施工工艺仍然是深搅桩和高压旋喷桩，或者是在常规防渗墙的基础上增加辅助措施。这些方法普遍存在施工工期较长，处治费用较高，处治固化剂单一等问题。因此，非常有必要结合新技术方法，开发一种技术可行、经济合理、施工效率高的堤坝或江河堤防防渗墙的施工方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，联合化学溶液注入电渗法处治江河堤防下部地基，利用化学溶液之间的化学反应所生成的沉淀物对阴阳电极之间的土体进行加固，提高土体的防渗能力，阴阳电极及电极之间被加固的土体形成一道防渗墙，从而提供一种技术可行、经济合理、施工高效的联合化学溶液注入电渗法处治江河堤防防渗工程的技术方法。

本发明的技术方案是：

首先按照设计要求在软弱土地基中打入阴阳电极，阴阳电极沿路堤方向依次交替布置，然后在阴阳电极中分别注入不同的化学溶液，接着通以直流电，在直流电场作用下，带正电荷的水及阳离子溶液向阴极流动，带负电荷的离子溶液向阳极流动，形成电渗和化学反应，并将地表以下排出的水从阴极附近排出场地外；联合化学溶液注入电渗法一段时候后，检测电极内部的现场化学溶液浓度，并适当添加相应的化学溶液；联合化学溶液注入电渗法完成后，在阴阳电极中加入与初始化学溶液不同的化学溶液，使其在阴阳电极内部进行化学反应，加强电极本身的防渗性能；电渗排水加速土体固结沉降，消除后期土体固结沉降可能对路堤沉降的影响；不同化学溶液之间的化学反应所生成的沉淀物，对土体结构起到加固作用，提高被加固土体的渗透系数；当防渗性能要求较高的时候，沿着路堤方向设置2排或者3排联合化学溶液注入电渗法所形成的防渗墙。

所述的阴阳电极为，电极宽度为100-200mm，厚度为3-20mm，长度根据设计防渗墙的深度来确定，一般为5-20m；沿着路堤方向阴阳电极依次交替设置，间距为2-4m；当防渗性能要求较高的时候，沿着路堤方向设置2排或者3排电极，相邻两排电极之间的间距为2-4m。采用作为阴阳电极，既可以防止联合化学溶液注入电渗过程中土体随溶液流动堵塞电极管的问题，又可以避免阴电极的电极材料本身在化学溶液联合电渗法过程中腐蚀问题。