專利名稱：振噴與控制性水泥灌漿相結(jié)合的防滲體快速施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基礎(chǔ)防滲處理技術(shù)，特別是水利、水電、工民建深基坑、港口等工程中的淺層(30m以內(nèi))軟基防滲處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，淺層(30m以內(nèi))軟基防滲處理沒(méi)有很成熟的快速施工方法。
采用單一的高噴灌漿(其方法有單管法、雙管法、三管法和新三管法等)進(jìn)行軟基防滲處理時(shí)，存在水泥單耗大、浪費(fèi)嚴(yán)重、大粒徑(30cm以上)漂卵石集中時(shí)難以成墻、與基巖接觸帶防滲效果差等問(wèn)題，不適應(yīng)存在地下動(dòng)水時(shí)進(jìn)行施工。
采用控制性水泥灌漿技術(shù)(先鉆孔，然后按特定配比灌注含外加劑水泥漿當(dāng)吃漿量越來(lái)越小而灌漿壓力越來(lái)越高時(shí)，改為只灌注純水泥漿至符合灌漿；當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，則再次重復(fù)上述灌漿施工至自結(jié)束)，存在施工進(jìn)度慢、循環(huán)周期長(zhǎng)、施工人員與設(shè)備投入大、造價(jià)高等問(wèn)題。
其它的防滲施工技術(shù)如地下連續(xù)墻、托換等也不適應(yīng)有地下動(dòng)水時(shí)進(jìn)行施工，而且存在投資巨大、施工期長(zhǎng)、設(shè)備投入多、施工質(zhì)量難以保證等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題和不足之處而提供一種振噴與控制性水泥灌漿相結(jié)合的防滲體快速施工方法，以實(shí)現(xiàn)對(duì)軟基防滲施工的快速、高效和低投入的要求。
本發(fā)明的目的由以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn)一種振噴與控制性水泥灌漿相結(jié)合的防滲體快速施工方法，其步驟如下a、采用鉆機(jī)沿?cái)M筑防滲墻體中線等間距地造孔，以單排孔形成防滲體，孔距為1-1.25m，且振噴孔和控制性水泥灌漿孔在上述單排孔中呈逐一間隔布置形式；b、根據(jù)設(shè)計(jì)確定的防滲底線，先對(duì)所有振噴孔進(jìn)行高壓噴射灌漿；在振噴孔位置形成高壓旋噴體；
c、在兩側(cè)振噴孔完成施工后，隨后在控制性水泥灌漿孔鉆孔，然后按特定配比灌注含外加劑水泥漿當(dāng)吃漿量越來(lái)越小而灌漿壓力越來(lái)越高時(shí)，改為只灌注純水泥漿至符合灌漿；當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，則再次重復(fù)上述灌漿施工至自結(jié)束。
d、上述振噴孔施工完成后，基坑就可進(jìn)行抽水、開(kāi)挖和控制性水泥灌漿施工，在動(dòng)水條件下采用控制性水泥灌漿方式對(duì)振噴灌漿防滲體中的盲區(qū)、脫節(jié)帶、地下高流速帶等漏水部位進(jìn)行封堵，形成完整的防滲墻體。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、可有效縮短工期施工速度快、單項(xiàng)工期縮短，這對(duì)水電工程季節(jié)性強(qiáng)而言是至關(guān)重要的，是整個(gè)項(xiàng)目能否按期完工而言是關(guān)鍵。水電項(xiàng)目中要求必須在預(yù)定的枯水期時(shí)間內(nèi)完成基坑開(kāi)挖、基礎(chǔ)混凝土澆注高出洪水面等施工任務(wù)，圍堰防滲工程施工工期延誤，將使整個(gè)電站總工期延長(zhǎng)一年，給整個(gè)電站項(xiàng)目帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
本發(fā)明將振噴技術(shù)與控制性灌漿技術(shù)相結(jié)合，在振噴孔施工完成后，就可以進(jìn)行基坑開(kāi)挖、抽水和控制性灌漿施工在動(dòng)水條件下，對(duì)振噴防滲體中的盲區(qū)、脫節(jié)帶、地下高流速帶等漏水部位進(jìn)行封閉，形成完整的防滲墻。
與單一采用控制性水泥灌漿技術(shù)相比，施工進(jìn)度大大加快，相對(duì)節(jié)省了1/2-1/3單項(xiàng)工期。
2、可顯著降低施工成本高噴灌漿的主要缺點(diǎn)是水泥損耗大、浪費(fèi)嚴(yán)重，不適用于在動(dòng)水時(shí)進(jìn)行施工?？刂乒酀{的缺點(diǎn)是施工進(jìn)度慢，工期長(zhǎng)，人員、設(shè)備投入大。
本發(fā)明與單一高噴灌漿相比，本發(fā)明能減少水泥的浪費(fèi)，降低施工材料消耗量，提高構(gòu)筑體與基巖接觸帶的防滲效果。
本發(fā)明與單一控制灌漿相比，在保證構(gòu)筑體防滲效果前提下，縮短了工期，有效降低了施工成本。本發(fā)明可降低2/5-1/3單項(xiàng)成本。


圖1是本發(fā)明的鉆孔平面布置示意圖；圖2是對(duì)應(yīng)于圖1的防滲體的橫向斷面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明施工步驟如下
a、采用鉆機(jī)沿?cái)M筑防滲墻體中線等間距地造孔，以單排孔形成防滲體，孔距為1-1.25m，且振噴孔和控制性水泥灌漿孔在上述單排孔中呈逐一間隔布置形式(即先鉆振噴孔)；b、根據(jù)設(shè)計(jì)確定的防滲底線，先對(duì)所有振噴孔進(jìn)行高壓噴射灌漿；在振噴孔位置形成高壓旋噴體；c、在兩側(cè)振噴孔完成施工后，隨后在控制性水泥灌漿孔鉆孔，然后按特定配比(水泥漿與速凝劑的配比以漿液初凝時(shí)間的長(zhǎng)短決定)灌注含外加劑水泥漿(采用雙液灌漿設(shè)備將水泥漿和速凝劑如水玻璃從噴嘴中同軸噴射出去，即水泥漿走同軸內(nèi)管、水玻璃走同軸外管的方式)當(dāng)吃漿量越來(lái)越小而灌漿壓力越來(lái)越高時(shí)，改為只灌注純水泥漿至符合灌漿；當(dāng)出現(xiàn)異常情況(指注漿量變大或在規(guī)定時(shí)間不能滿足灌漿結(jié)束技術(shù)標(biāo)準(zhǔn))時(shí)，則再次重復(fù)上述灌漿(即停止注入速凝劑而只灌水泥漿)施工至自結(jié)束；d、上述振噴孔施工完成后，基坑就可進(jìn)行抽水、開(kāi)挖和控制性水泥灌漿施工，在動(dòng)水條件下采用控制性水泥灌漿方式對(duì)振噴灌漿防滲體中的盲區(qū)、脫節(jié)帶、地下高流速帶等漏水部位進(jìn)行封堵，形成完整的防滲墻體。
上述單排孔的孔距可采用1-1.25m。振噴孔灌漿施工采用單管法、或雙管法、或三管法或新三管法。
本發(fā)明可簡(jiǎn)單概括為首先沿?cái)M筑防滲體中線等間距地進(jìn)行高壓噴射灌漿，然后，同時(shí)進(jìn)行以下三項(xiàng)施工基坑開(kāi)挖和抽水以及對(duì)控制灌漿孔(設(shè)置在相鄰兩個(gè)振噴孔連線的中點(diǎn)位置處)進(jìn)行控制性灌漿，最終完成整個(gè)施工作業(yè)。
參見(jiàn)圖1，采用鉆機(jī)沿?cái)M筑防滲體軸線上等間距造孔，振噴孔1a、1b、1c、1d、1e以及控制灌漿孔2a、2b、2c、2d逐一間隔地等間距設(shè)置。
參見(jiàn)圖2，每一振噴孔，如振噴孔1a對(duì)應(yīng)位置處采用高噴灌漿形成高壓旋噴柱3，高壓旋噴柱的深度到達(dá)防滲底線5(也叫帷幕底線)，即高壓旋噴柱直達(dá)基巖。相鄰兩高壓旋噴柱之間為控制灌漿作用區(qū)4，具體指振噴盲區(qū)，地下水高流速帶，脫節(jié)帶等漏水部位。
上述控制性水泥灌漿為灌注按特定配比灌注含外加劑(指速凝劑)水泥漿，其漿液配比以保證堵漏完成時(shí)間和效果為準(zhǔn)，漿液初凝時(shí)間可控制在20秒-2分鐘。
圖1示出的灌漿孔可為一排直線孔，也可為一排弧線孔?？椎牟贾梅绞娇蔀檎駠娍籽?cái)M筑防滲體軸線等間距設(shè)置，該間距為高壓噴射灌漿作用范圍，即高壓旋噴體的直徑，在相鄰兩振噴孔之間的中間薄弱位置設(shè)置控制灌漿孔。
在重慶草街航電樞紐工程施工強(qiáng)度極大(混凝土月澆注強(qiáng)度高達(dá)12.5萬(wàn)立方米)的條件下，我部在一期圍堰防滲施工中試驗(yàn)性地采用本發(fā)明的施工方法，相對(duì)控制灌漿節(jié)省了1/2～2/3單項(xiàng)工期(單項(xiàng)工期提前了9天)，降低了2/5～1/3單項(xiàng)成本，取得了較好的施工效果。
權(quán)利要求
1.一種振噴與控制性水泥灌漿相結(jié)合的防滲體快速施工方法，其特征是其步驟如下a、采用鉆機(jī)沿?cái)M筑防滲墻體中線等間距地造孔，以單排孔形成防滲體，孔距為1-1.25m，且振噴孔和控制性水泥灌漿孔在上述單排孔中呈逐一間隔布置形式；b、根據(jù)設(shè)計(jì)確定的防滲底線，先對(duì)所有振噴孔進(jìn)行高壓噴射灌漿；在振噴孔位置形成高壓旋噴體；c、在兩側(cè)振噴孔完成施工后，隨后在控制性水泥灌漿孔鉆孔，然后按特定配比灌注含外加劑水泥漿當(dāng)吃漿量越來(lái)越小而灌漿壓力越來(lái)越高時(shí)，改為只灌注純水泥漿至符合灌漿；當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，則再次重復(fù)上述灌漿施工至自結(jié)束；d、上述振噴孔施工完成后，基坑就可進(jìn)行抽水、開(kāi)挖和控制性水泥灌漿施工，在動(dòng)水條件下采用控制性水泥灌漿方式對(duì)振噴灌漿防滲體中的盲區(qū)、脫節(jié)帶、地下高流速帶等漏水部位進(jìn)行封堵，形成完整的防滲墻體。
全文摘要
一種振噴與控制性水泥灌漿相結(jié)合的軟基防滲體快速施工方法，屬防滲體構(gòu)筑工程技術(shù)領(lǐng)域。步驟是a.采用鉆機(jī)在地層中等間距造孔，以單排孔形成防滲體，孔距為1－1.25m，且振噴孔與控制灌漿孔間隔布置的形式；b.對(duì)振噴孔進(jìn)行高壓噴射灌漿；c.在兩側(cè)振噴孔完成施工后，同時(shí)進(jìn)行基坑開(kāi)挖、抽水和對(duì)控制灌漿孔進(jìn)行控制性灌漿施工。本發(fā)明能有效節(jié)省單項(xiàng)施工工期，降低單項(xiàng)施工成本，減少單項(xiàng)施工投入，施工效果顯著。
文檔編號(hào)E02B3/16GK101063309SQ20071004919
公開(kāi)日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者劉俊君, 詹登民, 張仕超 申請(qǐng)人:安蓉建設(shè)總公司