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多头小直径深层搅拌桩防渗墙在黄河冲积平原应用
多头小直径深层搅拌桩防渗墙在黄河冲积平原应用
摘要:多头小直径深层搅拌站截渗技术是一项新型截渗技术,近年来已在长江、黄河等流域的河流及水库堤防的垂直截渗加固处理工程中取得了成功应用,并日趋成熟,具有工效高、造价低、防渗效果好、无环境污染的特点。本文分析了该技术的施工原理并描述了在黄河流域晏子湖水库中该施工技术的具体应用及实验过程。
关键词:多头小直径深层搅拌站截渗墙防渗效果
中图分类号:TV 文献标识码:A
一、技术特点
黄河冲积平原地区的土大概可分为五类:砂土、粉砂、粉土、粉黏土、粘土。对于上述土质渗透性较大,由于黄河属于地上河,水位较高所以黄河向俩侧渗水严重。由于近年来黄河水质污染加剧,严重影响农作物生长、附近居民饮用水安全。所以黄河防渗工程需要加强。考虑地质情况,工程造价各方面因素。使用多头小直径深层搅拌桩防渗墙工艺具有以下优势:
1、多头小直径深层搅拌桩机,通过把水泥浆喷入土体并搅拌形成水泥土桩,多桩相割搭接形成水泥土墙,用水泥土墙作为防渗墙达到截渗目的。砂土类地质开槽成孔施工难度大,而多头小直径深层搅拌桩工艺不需要开槽成孔。
2、工程造价较低。
3、施工工艺简单,方便施工。
4、防渗效果显著。
在2011年7月份在德州齐河晏子湖水库及供水管道工程中围坝防渗工程采用多头小直径深层搅拌桩防渗墙。在防渗墙施工前,进行了围井实验。
二、工程概况
齐河县南靠黄河,齐河县晏子湖水库位于齐河县城以南,济南西北向约35km,晏子湖北邻黄河北展堤,南邻309国道,东侧为齐宴公路,水库库面占地约3198亩,工程内容主要包括:入库泵站、水库围坝、出库泵站和输水管道。
三、工程地质
1、地层岩性特征
勘探深度内揭示第四地层分为五层,同时夹有亚层,按地层编号叙述如下:
1)①层壤土:棕褐色~黄褐色,可塑。虫孔发育,地质较均匀。表层为耕植土及部分回填土,局部夹杂砂壤土。该层在地表分布连续,层厚0.5~3.5m,平均厚度1.6m,层底高程21.89~24.55m。
2)②层砂壤土:黄褐色,松散,湿度饱和。局部夹粘土、壤土薄层透镜体。该层分布连续,层厚2.1~7.8m,平均厚度3.97m,层底高程16.03~22.2m。
3)②-1层粘土:棕褐色~黄褐色,软可塑~可塑,裂隙较发育。该层分布不连续,分布桩号为0+000~2+800,3+400~6+300,7+870~8+411,层厚0.2~1.2m,平均厚度0.57m,层底高程16. 3~22.95m。
4)③壤土:黄褐色,可塑,偶见小姜石。层厚0.4~6.2m,平均厚度2.81m,层底高程11.15~18.81m。
5)③-1层粘土:棕褐色~褐黄色,可塑,裂隙较发育。分布不连续,分布桩号为0+000~2+340,6+886~8+411,层厚0.5~4.5m,平均厚度2.36m,层底高程11.85~18.22m。
6)③-2层砂壤土:褐黄色,松散~稍密,饱和,质纯。具水平层理,该层分布不连续,分布桩号为0+939~1+583,1+792~4+030,,4+940~5+517,5+806~7+542。层厚0.4~6.0m,平均厚度2.23m,层底高程10.5~17.25m。
7)③-3层中细砂:黄褐色,稍密,饱和。该层分布不连续,分布桩号为5+587~5+782,6+067~7+552。层厚0.2~7.5m,平均厚度2.57m,层底高程8.73~14.7m。
8)④壤土:黄褐色~蓝灰色,可塑,土质较均匀。偶见贝壳碎屑。该层揭示,层厚1.1~4.1m,平均厚度2.73m,层底高程7.18~15.58m。
9)⑤层壤土:黄褐色~棕褐色,可塑~硬可塑,局部粘粒含量高,近似粘土。揭示层厚0.5~12.4m,平均厚度4.00m,层底高程-4.64~10.98m。
10)⑤-1层中细砂:黄褐色,稍密,饱和。该层分布不连续,分布桩号为2+240~2+718,2+953~3+365。层厚1.4~7.8m,平均厚度4.15m,层底高程1.2~13.5m。
11)⑤-2层细砂:黄褐色,稍密,饱和。该层分布不连续。层厚1.0~8.5m,平均厚度3.78m,层底高程2.76~6.18m。
12)⑤-3层砂壤土:黄褐色,稍密~中密,饱和。钻孔揭示厚度1.2~2.4m,控制层底高程-2.64~0.26m。
2、工程地质条件评价
1)①层壤土:标贯击数一般4.0~7.0击,平均值5.5击,具中等高压缩性,具中等透水性。该层位于坝基土的上部表层,分布连续。
2)②层砂壤土:标贯击数一般4.0~10.0击,平均值6.3击,松散,具中等压缩性,中等透水层。
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