防渗墙施工-教师陈 振 水利工程施工技术 -1726402987086.pptx

防渗墙施工教师：陈振《水利工程施工技术》

防渗墙施工三、施工工艺槽孔(板)型的防渗墙，是由一段段槽孔套接而成的地下墙。尽管在应用范围、构造形式和墙体材料等方面存在各种类型的防渗墙，但其施工程序与工艺是类似的，主要包括：①造孔前的准备工作； ②泥浆固壁与造孔成槽；③终孔验收与清孔换浆； ④槽孔浇筑； ⑤全墙质量验收等过程。造孔准备造孔前的准备工作是防渗墙施工的一个重要环节。槽孔定位，设置导向槽；在槽侧铺设造孔钻机的轨道，安装钻机，修筑运输道路，架设动力、照明线路以及供水供浆管路，作好排水排浆系统；向槽内充满泥浆，保持泥浆面在槽顶以下30～50cm。

导向墙：在地层表面沿防渗墙轴线设在槽孔上方的临时构筑物。具体形式如下图：防渗墙施工直板形倒L形L形槽形适用于表层土壤较好的土层，如紧密的粘性土。适用于不具有足够强度的表层土，如砂质较多的粘土层。适用于表层地基土为杂填土、砂土、粘软土等土质松散、胶结强度低的土层。适用于表层地基土强度低且导墙需要承受较大荷载的情况。图5-1导墙的形式

导向墙的作用：标定防渗墙位置，钻孔导向，锁固槽口，保持泥浆压力，防止坍塌和阻止废浆脏水倒流入槽以及用作安置导管的定位支撑。材料：木料、条石、灰拌土或混凝土。尺寸：防渗墙施工位置：净宽：等于或略大于防渗墙的设计厚度；高度：1.5~2.0m。槽底：高出地下水位0.5m；顶部高程：比两侧地面略高。

防渗墙施工固壁泥浆和泥浆系统在松散透水的地层和坝(堰)体内进行造孔成墙，如何维持槽孔孔壁的稳定是防渗墙施工的关键技术之一。工程实践表明，泥浆固壁是解决这类问题的主要方法。泥浆固壁的原理是：由于槽孔内的泥浆压力要高于地层的水压力，使泥浆渗入槽壁介质中，其中较细的颗粒进入空隙，较粗的颗粒附在孔壁上，形成泥皮。泥皮对地下水的流动形成阻力，使槽孔内的泥浆与地层被泥皮隔开。泥浆一般具有较大的密度，所产生的侧压力通过泥皮作用在孔壤上，就保证了槽壁的稳定。

防渗墙施工原理：土体侧向极限平衡条件：P1=P2(泥浆压力)(地下水压力和土压力)式中：γe——泥浆容重γ——水的容重γ0——土的干容重γw——土的饱和容重K——土的侧压力系数，一般取K=0.5φ——土的内摩擦角

防渗墙施工泥浆作用：固壁，悬浮和携带岩屑、钻屑，冷却润滑钻头，防渗作用。泥浆材料：膨润土、粘土、水以及掺和料。制浆土料的基本要求：粘粒含量大于50%；塑性指数大于20；含砂量小于5%；二氧化硅与三氧化二铝含量的比值以3～4为宜。新制粘土泥浆性能指标如下表所示。泥浆的造价一般可占防渗墙总造价的15%以上，尽量做到再生净化和回收利用。

防渗墙施工新制粘土泥浆性能指标项目单位性能指标试验仪器密度g/cm31.1~1.2泥浆比重秤漏斗S18~25500、700ml漏斗含砂量%≤5含砂量测量筒胶体率%≥96量筒稳定性≤0.03量筒泥浆比重秤失水量ml/30min＜30失水量仪泥饼厚mm2~4失水量仪1分钟静切力n/m22.0~5.0静切力计PH值7~9Ph试纸或电子ph计

防渗墙施工造孔成槽造孔成槽工序约占防渗墙整个施工工期的一半。槽孔的精度直接影响防渗墙的质量。选择合适的造孔机具与挖槽方法对于提高施工质量、加快施工速度至关重要。混凝土防渗墙的发展和广泛应用．也是与造孔机具的发展和造孔挖槽技术的改进密切相关的。用于防渗墙开挖槽孔的机具，主要有冲击钻机、旋转钻机、钢绳抓斗及液压铣槽机等。它们的工作原理、适用的地层条件及工作效率有一定差别。对于复杂多样的地层，一般要多种机具配套使用。进行造孔挖槽时，为了提高工效，通常要先划分槽段，然后在一个槽段内，划分主孔和副孔，采用钻劈法、钻抓法或分层钻进等方法成槽。

防渗墙施工钻劈法工具：CZ型冲击钻机工作原理：“主孔钻进，副孔劈打”利用钻头自重，先冲击钻凿主孔，然后用同样的钻头劈打副孔两侧，用抽砂筒及接砂斗出碴。适用条件：砂砾石或其它地层。

防渗墙施工

防渗墙施工钻抓法工具：冲击钻机（或回转钻机）＋钢绳抓斗工作原理：“主孔钻进，副孔抓取”先用冲击钻（或回转钻）钻凿主孔，然后用抓斗抓挖副孔。适用条件：粒径较小的松散地层。

防渗墙施工分层钻进法工具：回转式钻机工作原理：槽孔两端应领先钻进。它是利用钻具的重量和钻头的回转切削作用，按一定程序分层下挖，用砂石泵经空心钻杆将土碴连同泥浆排出槽外，同时，不断地补充新鲜泥浆，维持泥浆液面的稳定。适用条件：均匀细颗粒地层。

防渗墙施工回转斗，CFG钻机

防渗墙施工铣削法工作原理：采用液压双轮铣槽机，先从槽段一端开始铣削，然后逐层下挖成槽。切削下来的碎屑由离心泥浆泵通过通过管道排出到地面。

防渗墙施工穿黄工程第二台液压铣槽机正式开铣

防渗墙施工终孔验收和清孔换浆终孔验收的项目和要求，如下表所列。终孔验收项目终孔