淺談防滲墻施工技術(shù)

臨沂市新型墻體材料應(yīng)用與建筑節(jié)能辦公室

摘要：防滲墻施工技術(shù)涉及的方方面面很多，如深層攪拌樁連續(xù)造墻施工技術(shù)；地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)；防滲墻施工關(guān)鍵性技術(shù)；鋸槽法成墻工藝與施工技術(shù)等，這些技術(shù)有其各自的適用條件，可根據(jù)工程的實(shí)際情況和這些技術(shù)的特點(diǎn)，選擇適宜的施工技術(shù)方能達(dá)到預(yù)期的效果。

一、深層攪拌樁連續(xù)造墻施工技術(shù)

深層攪拌水泥土防滲墻采用單軸、多軸深攪樁機(jī)施工。其原理是用深攪樁機(jī)鉆孔至預(yù)定深度，向孔中注入水泥漿液，用螺旋型鉆頭進(jìn)行攪拌，盡量使土體和水泥漿強(qiáng)制拌合均勻而凝結(jié)，形成水泥土柱，互相搭接成墻，起到防滲作用。

1.雙動(dòng)力三頭深層攪拌樁機(jī)的施工方法

安水泥漿液制備系統(tǒng)，水泥漿液嚴(yán)格過(guò)濾，在灰漿攪拌機(jī)和集料斗前各設(shè)一過(guò)濾網(wǎng)。管線連接：用壓力膠管連接灰漿泵出口與深層攪拌機(jī)的送漿管進(jìn)口。

噴漿攪拌下沉。先啟動(dòng)漿泵至鉆頭出漿，再啟動(dòng)主機(jī)，使其正向轉(zhuǎn)動(dòng)，并選鉆頭向下推進(jìn)擋，直至設(shè)計(jì)深度。

噴漿攪拌提升。當(dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度時(shí)，停鉆灌注水泥漿30s，直至孔口返漿，反向旋轉(zhuǎn)提升鉆桿，繼續(xù)注漿，保持孔口微微返漿。當(dāng)攪拌頭提至設(shè)計(jì)樁頂時(shí)，停止提升，攪拌、噴漿數(shù)秒，以保證樁頭均勻密實(shí)。

復(fù)攪。攪拌、噴漿數(shù)秒后攪拌頭正向轉(zhuǎn)動(dòng)向下推進(jìn)至設(shè)計(jì)深度，再反向轉(zhuǎn)動(dòng)提至樁頂。此時(shí)灌注水泥漿量適當(dāng)控制（以不堵塞管路為準(zhǔn)）。

清洗管路。向集料斗中注入清水，開(kāi)啟灰漿泵清洗管路中殘留的水泥漿，直到攪拌頭出漿孔噴出清水，并用人工清除粘附在攪拌頭上的軟土。

2.深層攪拌法防滲墻的適用范圍

深層攪法在軟土基礎(chǔ)加固和防滲處理中具有較強(qiáng)的適用性，處理后其承載能力和防滲性能可以滿(mǎn)足常規(guī)要求。在當(dāng)前的施工條件下，考慮經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量的保證，其適用范圍應(yīng)為松散砂土，粉砂土、粉質(zhì)粘土及含少量礫石的土層，甚至有土體架空或洞穴也可施工。但在砂礫石層、有機(jī)質(zhì)含量較高的淤泥土及含水量較少粘土層中慎用。

3.深層攪拌法防滲墻的技術(shù)特點(diǎn)

施工工效高：施工工效平均可達(dá)13.2m/臺(tái)時(shí)，是各種防滲技術(shù)造墻較快的一種方法；成墻造價(jià)低：成墻造價(jià)是高噴的1/5，是混凝土防滲墻的1/3；施工工藝簡(jiǎn)單：不需開(kāi)槽，無(wú)塌孔、護(hù)壁、回填、夯實(shí)等問(wèn)題，更重要的是不破壞堤壩；成墻效果好：墻體厚度均勻連續(xù)，接頭少，墻體厚度滿(mǎn)足防滲要求（樁機(jī)機(jī)頭直徑為400～500mm），墻體深度可達(dá)22m；無(wú)污染、噪音低等。

二、防滲墻施工關(guān)鍵技術(shù)

1.垂直度

組合鉆機(jī)開(kāi)槽法、射水法、深層攪拌樁等三者共同的關(guān)鍵技術(shù)是垂直度。垂直度是關(guān)系到建造的防滲墻是否在同一墻體軸線上。因此，在施工期間的左右偏差、軸線偏差、孔斜率數(shù)據(jù)應(yīng)按操作規(guī)程與規(guī)定，認(rèn)真觀察記錄。發(fā)現(xiàn)偏斜，立即采取措施糾偏，確保防滲墻體在同一軸線上。否則，易出現(xiàn)斷墻或墻體底部銜接不嚴(yán)，施工縫隙過(guò)大造成集中滲漏現(xiàn)象。

2.墻體接縫銜接處理

混凝土墻體與混凝土墻體之間相接應(yīng)上下反復(fù)清洗原澆筑的墻體接頭處，確保銜接處無(wú)夾泥。墻體與墻體平行相接，搭接長(zhǎng)度應(yīng)按1～2m為宜。若相接后發(fā)現(xiàn)封閉不嚴(yán)，產(chǎn)生滲漏通道時(shí)，可采用鉆機(jī)鉆孔現(xiàn)澆混凝土的辦法將滲漏處封閉，達(dá)到截滲的目的。

3.塌孔

在施工期間依靠泥漿護(hù)壁工藝容易出現(xiàn)擴(kuò)孔與塌孔現(xiàn)象。擴(kuò)孔與塌孔造成的主要原因是土層中含有秸料層、粉砂層、空洞、裂縫等。要解決以上問(wèn)題，可采用的措施主要有：一是嚴(yán)格控制護(hù)壁泥漿濃度，必要時(shí)造漿可按比例適當(dāng)添加膨潤(rùn)土。二是加密安置隔離體，增加支撐力。三是縮短墻體澆筑長(zhǎng)度，減少水浸時(shí)間。

4.深層攪拌樁的鉆進(jìn)與提升

攪拌樁是通過(guò)鉆進(jìn)與提升時(shí)靠漿泵將水泥漿經(jīng)過(guò)高壓輸漿系統(tǒng)噴入土體攪拌均勻而形成的防滲墻。它的鉆進(jìn)與提升速度直接與墻體厚度、寬度、強(qiáng)度、抗?jié)B性能有關(guān)。因此，在施工作業(yè)中，機(jī)械手應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行操縱規(guī)程、工藝流程。原始記錄、施工日志要詳細(xì)記錄并加強(qiáng)關(guān)鍵工序的控制與監(jiān)督工作。

三、地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)

地下連續(xù)薄防滲墻施工的幾種工法和設(shè)備鉆孔灌漿成墻。其主要工作原理是鉆孔灌漿攪拌成墻。一種設(shè)備是多頭小直徑深層攪拌一次成墻樁機(jī)。該設(shè)備主要由液壓步履行走底盤(pán)、專(zhuān)用導(dǎo)架、六頭鉆桿、連鎖器等部分組成。設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、造墻效率高，最大成墻深度22m.另一種設(shè)備是雙動(dòng)力多頭深層攪拌樁機(jī)。主要由液壓步履行走底盤(pán)、專(zhuān)用導(dǎo)架、成墻器、三桿六頭攪拌鉆頭等部件組成。雙動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，具有鉆孔多級(jí)調(diào)速、鉆桿中心距可調(diào)、三管分別計(jì)量灌漿、垂直精度控制方式先進(jìn)、對(duì)環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)，最大成墻深度 21m.液壓抓斗超薄混凝土防滲墻。同時(shí)，墻體的垂直度和連續(xù)性也能得到更好保證，防滲效果完全能夠滿(mǎn)足各種設(shè)計(jì)要求，真正體現(xiàn)了混凝土防滲墻防滲性能好、施工周期短、造價(jià)低、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)。

四、鋸槽法成墻工藝與施工技術(shù)

該成墻工藝是采用鋸槽機(jī)的刀桿在先導(dǎo)孔中，以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動(dòng)，一邊沿槽孔軸線根據(jù)地層狀況按0.8～1.5m/h的速度向前移動(dòng)開(kāi)槽，被鋸割切削下來(lái)的土體可由反循環(huán)排渣系統(tǒng)或正循環(huán)方式排出槽外，并采用泥漿護(hù)壁形成槽孔。當(dāng)鋸槽機(jī)成槽長(zhǎng)度達(dá)6～11m時(shí)，使用土工布隔離體將槽孔分為開(kāi)槽段與砼澆筑段，然后進(jìn)行清孔、塑性砼澆筑形成寬度為0.2～0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)主要由行走底盤(pán)、動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成。根據(jù)傳動(dòng)方式有機(jī)械式與液壓式兩種鋸糟機(jī)。鋸槽機(jī)可以根據(jù)不同規(guī)格的刀桿更換與組合，使開(kāi)槽寬度達(dá)到0.2～0.5m、深度達(dá)到40m。鋸槽法成墻工藝與施工設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽，工效高，成墻質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層。由于該法具有連續(xù)成槽的特點(diǎn)，還可以采用自凝灰漿、固化灰漿技術(shù)成墻，形成不同強(qiáng)度和不同抗?jié)B性指標(biāo)的防滲墻。

五、特殊處理技術(shù)

1.導(dǎo)墻嚴(yán)重變形或底部坍塌，宜采取以下處理方法：（1）破壞部位應(yīng)重新修筑導(dǎo)墻或采取其它安全施工措施；（2）改善地級(jí)條件和槽內(nèi)泥漿性能。

2.地層嚴(yán)重漏漿，應(yīng)迅速填入堵漏材料，必要時(shí)可回填槽孔。

3.混凝土澆筑過(guò)程中導(dǎo)管堵塞、拔脫或漏漿需重新下設(shè)時(shí)，必須需采用下列方法：（1）將導(dǎo)管全部拔出、沖洗、并重新下設(shè)，抽凈導(dǎo)管內(nèi)泥漿繼續(xù)澆筑；（2）繼續(xù)澆筑前必須核對(duì)混凝土面高程及導(dǎo)管長(zhǎng)度，確認(rèn)導(dǎo)管的安全插入深度。

4.混凝土澆筑過(guò)程中鋼筋籠上浮，需采取以下措施：（1）應(yīng)及時(shí)調(diào)整導(dǎo)管買(mǎi)入深度并適當(dāng)降低混凝土面上升速度；（2）對(duì)籠體錨固或壓重。