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工法文本
粉煤灰土层水力冲刷开挖施工工法
二〇二四年
1
目录
1前言1
2特点1
3适用范围2
4工艺原理2
5工艺流程及操作要点2
6材料与设备8
7质量控制9
8安全措施10
9环保措施13
10效益分析13
11工程实例15
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粉煤灰土层水力冲刷开挖施工工法
1前言
基坑土方开挖,常见开挖方式为机械开挖,在施工过程中容易产生噪音
及扬尘污染,同时需要大量的土方运输车,极易造成道路污染,项目扬尘治
理压力较大。而对于粉煤灰等特殊土层,若采用传统机械土方开挖方式,噪
声及扬尘污染更大,开挖土层煤灰含量高,表层剔除后挖掘机与渣土车等重
型车辆行驶不便,特别是经过降雨等外部条件,作业条件尤其恶劣,若项目
地处城市中心地带,设置有禁运限行时段,对工期影响巨大。
为解决上述施工难题,探索一种新型、绿色的土方开挖施工方法,通过
应用总结形成工法。本工法通过结合项目土方开挖客观因素和项目实际情况,
通过设置高压水枪,将粉煤灰土层冲刷液化,再采用浮筒泥浆泵将液化的粉
煤灰浆液抽离基坑,通过设置沉淀池,进行沉淀处理。该种水力冲刷开挖施
工方法可提升开挖效率,同时有效降低扬尘,避免大型机械应用,绿色、低
碳、环保,节省工期、大型机械费用等,通过实践取得了良好的效果。
2特点
2.1关键技术及施工工艺特色
通过高压水枪冲刷将粉煤灰土层液化,达到开挖目的。设置抽水设备将
液化的粉煤灰土层抽离基坑,避免机械开挖及土方运输。采用沉淀池,进行
沉淀处理,粉煤灰可外售处理。整体施工降低扬尘,开挖效率明显提升。
2.2效益特点
2.2.1所需设施设备简单,安装使用方便,降低施工成本
水力冲刷开挖需要沉淀池、增压水泵、高压水枪、管线及浮筒泥浆泵。
1
机械配合开挖排水沟及集水坑,根据开挖区块及批次的划分,规划布置,可
重复周转使用。
2.2.2水利冲挖不受外部条件制约,降低施工工期
传统机械土方开挖方式受城市禁运限行制约,同时须考虑扬尘污染的控
制,一般作业时间为晚上10:00至次日凌晨6:00,水力冲挖可以24小时不
间断工作,不间断抽排,工期固定可控且大大缩短。
3适用范围
本工法适用于压缩性高、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑~流塑状态
的软弱土层的开挖。
4工艺原理
本工法主要根据颗粒状软弱土层遇水液化的特性,通过高压水枪将土层
液化,通过泥浆泵抽排的办法,解决软弱土层的开挖问题。
同时利用项目周边空地进行平整,四周进行堆坡围堰,在围堰上铺设薄
膜,以防止粉煤灰浆外溢,沉淀池外设置三级沉淀池,架设增压水泵。
开挖过程中,根据后浇带位置,划分成若干块个区域进行开挖,每个区
域均采用盆式开挖施工,周边进行留边放坡,采用高压水枪冲刷+浮筒泥浆
泵抽排方案将粉煤灰土层抽排至现场周边沉淀池存放,后期经再加工处理后
再利用。
5工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
本工程土方开挖主要采用水力冲挖+浮筒泥浆泵抽排的方案进行开挖,
施工工艺流程如图所示。
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