多头小直径搅拌桩防渗墙在水库大坝加固中的防渗效果分析

多头小直径搅拌桩防渗墙在水库大坝加固中的防渗效果分析

刘凯贤徐骏王国栋

（江苏镇江市工程勘测设计研究院212003）

摘要：针对某水库大坝存在的渗漏病险隐患，采用多头小直径搅拌桩防渗墙加固措施，文章通过理论计算及对实测数据进行分析，表明多头小直径搅拌桩防渗墙防渗效果良好。

关键词：水库大坝；多头小直径搅拌桩；防渗墙；加固；防渗效果

一、工程简介

凌塘水库位于江苏省镇江市市区南部丘陵地区，总库容为1433.0×104m3，是一座以防洪、灌溉为主，结合供水、水产养殖等综合利用的中型水库。

水库主坝坝顶高程32.0m，最大坝高13.0m，主坝顶长725m；该水库始建于上世纪50年代，经多次加高达现有规模。主坝坝体填筑质量较差，碾压不实，清基不彻底，部分坝段在高水位期间有渗水现象，故需防渗处理。坝体为粘性土均质坝，填土厚约12.5m，坝基上层为粉质粘土（地表土），平均厚4.4m，下层为平均4.8m厚粉质粘土（原状土）及基岩不透水层。各土层特性见下表：

表1 大坝工程地质勘察综合成果表

二、主坝防渗墙设计、施工及防渗效果理论分析

主坝防渗处理采用多头小直径深层搅拌桩防渗墙，防渗墙沿坝轴线布置，成墙有效厚度不小于0.3m，墙底需进入③号土层内不小于2m；固化剂主剂采用普通硅酸盐水泥，级别P.C42.5级，水泥掺入量≥15%；要求室内水泥土无侧限抗压强度不小于1200kPa（28天龄期）；现场取芯，无侧限抗压强度不小于600kPa，渗透系数达1E-6cm/s

以下；成墙垂直度应控制在0.5%以内，孔偏位误差在3cm以内。

主坝高坝段防渗墙长度418m，防渗墙顶高程31.50m，各段防渗墙底高程如下：0+000～0+118段，墙底高程为▽23.0m～▽12.7m；

0+118～0+368段，墙底高程为▽12.7m；

0+368～0+418段，墙底高程为▽12.7m～▽18.4m。

根据室内试验，水泥掺入量定为15%，7天无侧限抗压强度达1.51MPa，渗透系数小于1E-6cm/s，水灰比确定为1:1.5。本工程选用SP-Ⅲ型桩基，根据现场试桩，注浆压力定为0.4MPa，采用四搅两喷（供气）一次成墙工艺。

防渗墙施工完成后，质量监督部门对其进行了质量检测：

①、雷达探测结果显示，防渗墙墙体总体连续、完整，不存在空洞现象。

②、3个孔钻芯结果表明，防渗墙深度均不低于设计值。

③、水泥土渗透系数抽检3组，共18个试样，检测值为7.07 E-8～3.47E-6cm/s，其中12个试样达到E-7 cm/s或E-8 cm/s数量级，另有6个试验渗透系数为E-6 cm/s 数量级，满足设计要求。

④、3组芯样无侧限抗压强度推定值为2.0～3.0MPa，均满足设计要求。

根据坝体防渗处理后的实际情况，采用河海大学工程力学研究所研制的水工结构有限元分析系统《AutoBANK v 4.0》对大坝渗流稳定进行了计算分析，计算断面采用高坝段断面，各土层渗透系数见表1，防渗墙渗透系数取1E-6cm/s，各工况下渗流计算结果如下表。

表2 大坝加固后渗流稳定计算成果表

可见，加固后主坝渗流稳定满足要求，坝基渗透比降明显减小，渗流量有所减小，出逸点明显下降。

三、监测设备布置及渗流观测资料分析

为监测大坝的渗流情况，本次除险加固在大坝增设了渗流监测设备：在主坝高

坝段设置三个渗流压力观测断面，每个断面设置四个观测点，分布在上游护坡31.0m 高程、坝顶道路下游侧31.50m、下游平台25.00m高程、坝后护坝地平台22.50m高程，每个观测点均钻孔至坝基与坝体接触面位置，共计安装12支渗压计。

10月库水位较稳定，为25.3m左右，故选该月观测资料进行分析，测压管所测水位平均值与浸润线理论值的比较见下表。

表3 主坝渗压计水位观测值(平均值)与浸润线理论值对比表

注：防渗墙前后水位差为UP01与UP02之间的水位差。

图3-1 大坝浸润线实测值与理论值对比图

根据以上实测数据分析可知：坝体内浸润线与理论计算浸润线基本一致，实际浸润线略有偏高，这主要是因为室内试验所得到的渗透系数并不能完全反映各断面及断面上各点的真实的渗透系数；主坝防渗墙前后水头差实测值略大于理论计算值，说明防渗墙渗透系数比设计值（1E-6cm/s）略小，防渗墙防渗效果较设计略好。

四、结论与建议

经理论计算及对实测数据分析，认为本次防渗墙工程防渗效果良好，符合设计要求。水库除险加固后，经历了2010年汛期检验，大坝无渗漏现象，效果明显。

多头小直径深层搅拌截渗墙施工技术适用于黏士、沙土、淤泥和粒径小于50 mm

的砂砾石地层，加固厚度一般不大于18m。相对于其它垂直防渗方法，多头小直径深层搅拌桩防渗墙法兼有经济、可靠、施工方便等优点，在中小型水库大坝及堤防防渗处理方面可优先考虑使用。

参考文献

［1］甘国权，陈芙蓉等．深搅法［M］．北京：中国水利水电出版社，2006 ［2］申胜斌，刘培勋，李振国．多头小直径深层搅拌截渗墙施工技术［J］．人民黄河，2006，(1)：l4一l5．

多头小直径搅拌桩试桩方案

南水北调东线一期工程鲁北段工程 小运河段工程标段3 （合同编号：NSBD/LBD-XYH003） 多头小直径水泥土搅拌桩试桩方案 中国水利水电第**工程局有限公司 南水北调鲁北段小运河段工程项目经理部 二0一一年十一月十二日

编写：审核：批准：

多头小直径水泥土搅拌桩试桩方案 一、工程概况 1.1工程概况 徒骇河倒虹吸工程位于聊城市东昌府区潘屯村南的徒骇河上，起点桩号为 36+813，末端桩号为37+091，建筑物全长278米。徒骇河倒虹吸设计输水流量为50m3/s，工程级别为1级建筑物。 徒骇河倒虹吸采用3孔钢筋砼箱涵，每孔3.5m×3.5m，每节长9~12m，洞身下均设C15素砼垫层，分缝下均设钢筋砼垫梁以减少不均匀沉降；为方便运行管理及检修维护，每隔200m左右设置0.8m×0.8m的检修井。洞身段基础采用多头小直径水泥土搅拌桩对地基围封处理方案，防渗墙厚度0.3m，防渗墙面积约4427.9m2。地基处理范围：长度方向为整个洞身长度范围内，宽度方向为整个洞身宽度范围内，搅拌桩采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，搅拌桩水泥掺入比15%（与被加固湿土的质量比）。 根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），徒骇河倒虹地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为Ⅶ度；地震动反应谱特征周期为0.35s。 1.2工程地质 根据工程地质勘探报告，徒骇河倒虹吸场区地貌类型为黄河冲积平原。场区地层主要为第四系全新统冲积堆积物，上部为砂壤土，夹有粘土、裂隙粘土、壤土等，下部为粉细砂，底部为中砂。地层分为7层，从上至下分述如下：①层砂壤土，层厚0.7~2.2m，底高程30.80~32.98m；②层裂隙粘土，层厚0.50~1.70m，底高程 30.30~31.88m；③层砂壤土，层厚6~8.8m，底高程21.89~24.3m；④层粘土，层厚 0.4~0.8m，底高程21.08~23.80m；⑤层砂壤土，层厚2.5~4.8m，底高程16.69~18.58m； ⑥层粉细砂，层厚8.7~9.4m，底高程6.89~12.2m。倒虹吸洞底板高程21.05m，座在⑤层砂壤土和⑥层粉细砂粉细砂顶部。⑤层砂壤土在Ⅶ度地震条件下为液化层，根据设计要求需要进行多头小直径水泥土搅拌桩围封处理。 1.3水文地质 输水工程沿线地下水为第四纪孔隙潜水，分布于沿线第四系松散沉积层中。主要受大气降水补给；临黄河段接收黄河水的侧渗补给。以地下缓径流及人工取水为主要排洪途径。地下水位年变幅2.0~4.0m左右。地下水埋藏深度受地形和引水影响。勘探期间，地下水埋深一般0.90~7.80m，局部深达8.56~10.08m。

多头小直径截渗墙施工方案

明光市2011年7座小（一）型水库除险加固工程 施工Ⅱ标（小李水库） （合同编号：MGXESKCX2011-SG-Ⅱ） 多头小直径防渗墙专项 施工方案 批准： 核定： 编写： 山东水利工程总公司 明光市2011年小（一）型水库除险加固工程Ⅱ标工程项目部 日期：二〇一二年一月十日

编写：审核：批准：

目录 一、工程概况 (4) 二、施工方法 (4) 三、劳动力组织 (5) 四、主要机械设备及检测设备 (6) 1、主要机械设备 (6) 2、主要检测、测量设备 (6) 五、工序安排 (7) 六、现场施工准备 (7) 七、防渗墙施工参数 (8) 八、现场工艺试验方案 (9) 九、施工质量控制标准和方法 (9) 1、垂直度控制 (9) 2、对桩位置控制 (9) 3、水泥掺入比控制、搅拌均匀性控制、喷浆均匀性控制10 4、施工深度控制 (10) 5、桩体直径控制 (10) 6、原材料质量控制 (10) 十一、施工质量检测（自检）方案 (11) 十二、特殊情况处理 (11)

小李水库除险加固工程 多头小直径截渗墙施工方案 一、工程概况 小李水库位于我市西北部桥头镇境内，水库来水面积3.83km2，最大坝高8.4m，总库容117.8万m3，灌溉面积0.18万亩；水库枢纽由长150m 均质土坝，底宽40.0m宽顶堰式溢洪道及坝下埋0.6m钢筋砼圆管式灌溉涵等建筑物组成。 二、施工方法 水泥土搅拌桩截渗墙是以水泥作固化剂，通过桩机在地基深处就地将土体和固化剂强制拌和，利用固化剂，土体和水之间所产生的一系列物理、化学反应，使土体硬结成具有良好的整体性、水稳定性、不透水性，并具有一定强度的水泥土截渗墙，以达到截渗的目的。 施工工艺流程：⑴第一搅拌站按照确定水灰比配制并拌制水泥浆；⑵用泥浆泵把配制好的水泥浆输送到储浆罐；⑶桩机就位并调平；⑷桩机钻头搅拌下沉——同时开启喷浆泵送浆——至设计深度，流量仪记录输浆量；重复搅拌提升，同时喷浆直至设计高程；⑹关闭送浆泵，桩机向前移一个单元墙长度，重复⑴-⑸过程，进行下一个单元墙施工。 施工工艺流程见图。

防渗墙

1前言 人们常说的防渗墙都是机械化施工，这里介绍的防渗墙是人工开凿、支护、浇筑、接缝处理的施工工艺及施工技术。它适宜于含水量少、深度不太大(20m左右)、地形条件不利于机械化作业的各类土层与强度较低的岩石中的防渗墙施工。其优点在于灵活、简便、质量看得见并节省资金，同时减少了对施工环境的污染，不受地形条件的限制。 富流滩电航工程位于四川省岳池县罗渡镇境内，该工程是渠江梯级开发的第五级，是以发电为主，兼顾通航、养殖等的综合利用工程。水工建筑物包括闸坝、通航船闸、发电厂房等设施。设计正常高水位为213.8m，装机39 MW。 防渗墙位于渠江右岸岸坡与右岸接头坝连接处,防渗墙长度为27 m，开挖深度为11～19 m，设计厚度1.2m，接头坝坝肩与弱风化的粉砂质泥岩相接。由于其相接处为重要的交通公路，车流量大，加之有较厚的覆盖层，大规模的开挖将会导致公路失稳，中断交通要道，又因场地有限，不能改道，故考虑此段防渗设施改为防渗墙。由于场地为一斜坡，机械设备无法施工，因此决定采用人工施工方案。 2地质概况 工程区属四川沉降带川中褶带的边缘，挽近期本区地壳运动以间歇性抬升为主。历史地震资料表明，区内未发生过地震，场地地震基本烈度为6度，区域稳定性好。工区内除分布有第四系中更新统、全新统松散堆积层外，广泛出露侏罗系中统上沙溪庙中段地层砂岩与粉砂质泥岩。其中坝基为砂岩夹薄层的泥岩透镜体，坝肩为粉砂质泥岩。场地为一斜坡，表层为人工堆积的块碎石土,厚5～8 m,下伏为粉砂质泥岩与完整的砂岩。 3施工工艺 3.1工艺流程 采用将防渗墙分段、跳槽开挖、护壁、浇筑、接缝处理的施工工艺。 3.2施工机具（略）

多头小直径防渗墙

第九章多头小直径防渗墙 1、多头小直径防渗墙技术工艺原理 多头（一般为三钻头）小直径防渗墙技术，是在单头和双头小直径深层搅拌技术基础上发展起来的一项堤坝防渗技术。该工法原理是用双动力多头深层搅拌桩机，通过主机的双驱力装置，带动主机上的多个并列的钻杆转动，并以一定的推动力使钻杆的钻头向土层推进到设计深度，然后提升搅拌至孔口，在上述下钻提升过程中，使用高压泥浆泵将水泥浆由高压输浆管输进钻杆，（在钻进和提升的过程中）由钻头经钻头叶片上埋设的孔洞喷入土体中，水泥浆和原土充分拌和，形成一道或多道有一定强度，均匀、密实、坚硬的水泥土连续墙体，改良其影响范围内的原有坝体土体结构密实性、强度和抗渗性，从而起到堤坝防渗作用。 桩机就位调平，钻进、提升（喷浆搅拌），完成一序墙桩；桩机再前移，就位调平，钻进、提升（喷浆搅拌），多次重复上述过程形成一道均匀、连续的防渗墙。 墙体连接方式，根据要求的墙厚，选定不同的钻头和搭接方式，进一步确定桩（序）间搭接长度。 2.2 技术要点及工程应用 多头小直径防渗墙技术（下文简称多头小直径防渗墙），在本工程中的具体应用如下述： 2.2.1 施工机械选定根据设计要求和施工单位的施工经验，该防渗墙工程施工采用的设备为SJ4-500Ⅲ型多头小直径深层搅拌三头桩机。钻杆最大长度22m，钻杆间距325 mm，三层叶轮，每层2个叶片，叶轮直径407mm，相邻两轴叶片上下错位，确保相邻两轴叶片不相碰撞。 2.2.2 先导孔由于加固处理的堤坝多为人工挑堆而成，施工质量很差，地层土质不一，这样要求沿堤用钻探机械按每50m打一先导孔，地质变化大的地

方还需要加密，探明土层性质，为施工时控制每序桩深度提供依据。本工程先导孔是以六安市水利水电勘測队提供的“大坝轴线工程地质纵剖视图”为依据，其钻孔孔距30～100m，基本满足要求。 2.2.3 试验桩根据先导孔探明的地层情况，选择有代表性的地段（如最大坝高处），现场做浆液为不同水泥掺量（重量比=水泥∶自然湿土重，分别为10％，12％，15％）的试验桩，28天龄期后取样试压及做抗渗实验，并挖桩进行外观检查，选择满足设计指标的各地层段浆量，从而确定施工参数即：各土层段浆量、管道压力、浆液比重、桩机下沉和提升速度、钻头直径尺寸等，编制施工作业指导书。本工程试验桩现场挖取试样，送省水科院检测，取得相关试验参数，最后由业主现场技术负责人会同总监根据试验桩的试验成果，共同确定浆液水泥掺量取15％。 2.2.4 具体施工顺序 (1)第一搅拌站按设计的水灰比配制并拌和水泥浆，并记录每桶制浆搅拌时间。 (2)用泥浆泵把配制好的水泥浆输送到第二搅拌站连续搅拌并记录水泥浆比重。 (3)桩机在一个设计控制桩位就位(起点)调平。 (4)开机，桩机钻头搅拌下沉，同时开启浆泵连续送浆，钻至设计深度，记录输浆量与设计量对比。 (5)搅拌提升，根据对比结果通过调整柴油机转速，调整送浆量，连续喷浆至施工面并记录输浆量，关闭浆泵完成第一序桩施工。 (6)桩机向前移动975mm（一序桩水平长度，通过机架上的固定标记和标尺配合控制），使本单元墙的第一根桩和上单元墙的最后一根桩搭接82mm，并调平。重复⑴～⑸步骤，完成第二序桩施工。

水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范

1.0.1 《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》 以下简称本规范） 是水利水电工程混凝土防渗 墙（以下简称防渗墙）施工的技术准则。 防渗墙施工，除应遵守本规范外，凡本规范未涉及的内容还应遵守现行的有关标准。 1 ）初设阶段的施工组织设计和施工详图阶段的设计图纸和说明书； 2）工程地质和水文地质资料、防渗墙中心线处的勘探孔柱状图和地质剖面图，勘探孔的间距 不宜大于 20m ； 3） 墙体材料的性能指标； 4） 水文气象资料； 造浆粘土的产地、质量、储量、开采运输条件等资料； 施工中应使用的标准以及有关的其它文件。 2.0.2 防渗墙中心线处的地质资料，应对下列项目作较详细的描述： 1 ）覆盖层的分层情况、厚度、颗粒组成及透水性； 2）地下水的水位，承压水层资料； 3）基岩的地质构造、岩性、透水性、风化程度与深度； 4）可能存在的孤石、反坡、深槽、断层破碎带等情况。 2.0.3 施工前在发包单位或监理单位主持下，设计单位应向承包单位进行技术交底，说明有关技术 要求。 2.0.4 承包单位必须按批准的设计及招标文件施工。施工前应编制施工组织设计，报监理单位批准 后实施。 2.0.5 重要或有特殊要求的工程，宜在地质条件类似的地点，或在防渗墙中心线上进行施工试验， 以取得有关造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等资料。 2.0.6 建造槽孔前应修筑导墙，导墙宜采用现浇混凝土。当地基土较松散时应采取加密措施，其加 密深度以5?6m 为宜。 2.0.7 钻机轨道应平行于防渗墙的中心线，地基不得产生过大或不均匀沉陷，轨枕间应填充道渣碎 1.0.2 本规范适用于水工建筑物松散透水地基或土石坝坝体内深度小于 70m 、墙厚60?100cm 防渗墙 的施工。 深度或厚度超过上述范围，应通过试验做出补充规定。 1.0.3 2.0.1 2 施工准备 发包单位应提供下列有关资料：

施工方案-多头小直径防渗墙施工方案

1.1 多头小直径防渗墙技术工艺原理 多头（一般为三钻头）小直径防渗墙技术，是在单头和双头小直径深层搅拌技术基础上发展起来的一项堤坝防渗技术。该工法原理是用双动力多头深层搅拌桩机，通过主机的双驱力装置，带动主机上的多个并列的钻杆转动，并以一定的推动力使钻杆的钻头向土层推进到设计深度，然后提升搅拌至孔口，在上述下钻提升过程中，使用高压泥浆泵将水泥浆由高压输浆管输进钻杆，（在钻进和提升的过程中）由钻头经钻头叶片上埋设的孔洞喷入土体中，水泥浆和原土充分拌和，形成一道或多道有一定强度，均匀、密实、坚硬的水泥土连续墙体，改良其影响范围内的原有坝体土体结构密实性、强度和抗渗性，从而起到堤坝防渗作用。1.1 多头小直径防渗墙流程 桩机就位调平，钻进、提升（喷浆搅拌），完成一序墙桩；桩机再前移，就位调平，钻进、提升（喷浆搅拌），多次重复上述过程形成一道均匀、连续的防渗墙。 墙体连接方式，根据要求的墙厚，选定不同的钻头和搭接方式，进一步确定桩（序）间搭接长度。 1.3 多头小直径本工程施工 多头小直径防渗墙技术（下文简称多头小直径防渗墙），在本工程中的具体应用如下述： 1.3.1施工机械选定 根据设计要求和施工单位的施工经验，该防渗墙工程施工采用的设备为SJ4-500Ⅲ型多头小直径深层搅拌三头桩机。钻杆最大长度22m，钻杆间距325mm，三层叶轮，每层2个叶片，叶轮直径407mm，相邻两轴叶片上下错位，确保相邻两轴叶片不相碰撞。 1.3.2导孔 由于加固处理的堤坝地质不是很好，施工质量差，地层土质不一，根据地质及施工图打孔，探明土层性质，为施工时控制每序桩深度提供依据。 1.3.3试验桩 根据先导孔探明的地层情况，选择有代表性的地段（如最大坝高处），现场做浆液为不同水泥掺量（重量比=水泥∶自然湿土重，分别为10％，12％，15％）

防渗墙施工方案--.

防渗墙施工方案 1、概述 1.1工程概述 古学水电站位于四川甘孜藏族自治州得荣县境内，是金沙江左岸一级支流定曲河乡城、得荣段梯级开发的第八级，亦为定曲河干流梯级开发的最后一级。电站采用引水式开发，开发任务为发电，兼顾下游生态环境用水要求。电站坝址位于四川省得荣县奔都乡藏色桥上游1.5km处，上距得荣县城12.8km ;厂址位于四川得荣县乡卡日共村上游 350m处，上距得荣县城28.4km。 古学水电站正常蓄水位2270.00，校核洪水位2271.86m,总库容32.28万逐，死水位2269.00m,调节器节库容4.88万=,无调节能力。电站装机2台，总装机容量 90MWo 枢纽建筑物主要由拦河坝、左岸引水系统、左岸岸边式地面厂房等组成。拦河坝由左右岸挡水坝段和河床泄洪（冲沙）坝段组成：左岸引水系统由进水口、弓冰隧洞、调压室及压力管道等组成：岸边式地面厂房厂区建筑物主要由主副厂房、 GIS楼和尾水建 筑物等组成。 坝基混凝土防渗墙布置在坝0- 006. 500处，防渗墙厚0.8m.防渗墙底部深入基岩 1.0m.最大墙深25.8m.顶部与钢筋混凝土铺盖相接。防渗墙墙体混凝土为 C25 二级

配普通混凝土，抗渗标号W10.抗冻标号为F50。 1.2T程地质 坝址处河流流向为S280W,河道较顺直、狭窄，水流湍急，无河漫滩、险滩。枯水期水面高程约2263.80m.水面宽25没?35m,水深0.5没?l.8m。河床覆盖层厚约 26.0没?27.5m,组成复杂，从上往下共分三层，I层为冲、洪积混合堆积含漂、卵石层, 厚约3.5没?7m,颗粒磨圆度差，基本无胶结，松散~稍密状：II层为冲洪积砂卵砾石夹少量漂石层，粒径均匀，厚约12m?17m,呈圆状、次圆状，泥质胶结，中密~密实状：山层为冲积混合堆积砂砾石夹碎石层，碎石含量约20%,砂砾石占80%,厚约5m~8.4m,泥质胶结，间隙充填粘性土及粉砂，结构致密：河床覆盖土粒径大于 颗粒含量的质量百分比为78%，为不液化土，河床下伏基岩为三迭系中统曲嘎寺第一段 (T2ql )灰绿色玄武岩，块状结构，主要结构面为节理裂隙，饱和抗压强度大于120Mpa<> 坝址地表水为重碳酸钙型水，对混凝土无腐蚀性。坝基河床覆盖层渗透系数 5.8 X 10-3cm/s~l.36 X10-2cin/s,由上而下透水性逐渐减弱，属中等~强透水层，坝基岩体的透水性总体较弱，微风化岩体透水率一般小于5Lu? 1.3施工特点及难点 (1 )坝基覆盖层主要为砂砾卵石层，主河槽部位地下水水位较高，防渗墙施工时，槽孔容易漏浆、坍塌，必须采取可靠的防止槽孔坍塌技术措施，以保证成槽： (2)防渗墙深入基岩1.0m,墙深较深，最大墙深25.8m。 1.4施工工艺选择 防渗墙造孔根据现场的地形地质条件，采用“钻劈法”施工：槽段连接采用钻凿法(套接)；混凝土运输采用4^混凝土搅拌车运至槽口，水下直升导管法灌注混凝土。

大坝防渗技术要求..

1 总则 （1）本技术要求适用于霍林河水库大坝混凝土防渗墙、搭接灌浆、基础帷幕灌浆等施工。本技术要求在执行过程中，设计单位可根据实际情况补充修改。 （2）施工过程中应按照本技术要求，未尽事项按以下规范要求执行。 《水利水电工程施工测量规范》（SL52-93） 《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174-96）； 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-94） 《碾压式土石坝施工技术规范》（SDJ213-83）； 《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL176-2007)； 《水利水电建设工程验收规程》（SL223-2008）； 《土石坝安全监测技术规范》（SL60-94）； （3）施工单位应根据发包单位通过监理工程师转交的大坝施工控制网中的平面控制点和水准点，作为施工放样的依据。开工前施工单位应施测大坝纵、横断面，按设计图设置桩号，一般取整数，桩距以20～50m为宜。当实际地形有变化时，应以实际地形测算，并取得监理单位认可。施工期间所有施工放样定线、竣工等测量的原始记录、计算成果和绘制的图纸，均应及时整理，妥为保存，工程完工后移交发包单位。

（4）为了掌握地层岩性及确定防渗底线高程，沿防渗轴线每隔约20～30m间距布设一个先导孔，先导孔深应超过10Lu线以下5m，局部透水性较大部位适当加密。先导孔应取芯样，且基岩段应做压水试验，并根据先导孔做地质钻孔柱状图，防渗轴线地质剖面图，以便指导施工。 （5）混凝土防渗墙、水泥灌浆、基础帷幕灌浆施工期应适当降低库水位，以确保工程施工质量，库水位控制应报水库管理单位审批。正式施工前，应择合适位置进行生产性试验，试验计划应报项目法人和监理单位审批。根据生产性试验取得有关施工工艺参数，经业主批准后方可正式开展施工作业。 （6）施工前，施工单位应根据批准的设计文件编制施工组织设计；施工中应建立健全施工质量保证体系，加强质量控制，确保工程质量。 （7）在已完成施工区域附近30m范围内，不得进行爆破作业，如遇特殊情况需爆破时，必须采取必要的防震措施，以确保工程安全。 （8）施工过程中应采取必要的工程措施，降低废水、废浆、扬尘、弃渣、噪音对周边环境的不利影响。 （9）施工过程中出现的异常情况，应及时报告有关单位，以便根据工程实际情况及时进行必要的处理。 （10）大坝防渗加固施工时，不得破坏大坝原坝基混凝土防渗墙、坝体沥青混凝土防渗墙、坝体防渗土工膜、泄洪洞结构。

多头小直径深层搅拌桩监理细则

地下承压水水流控制施工监理实施细则 1.总则 1.1本细则依据建设单位与工程承包人签订的工程承建合同文件和《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL176—2007)、《水利工程建设项目施工监理规范》（SL288-2003）以及其他有关工程施工技术规程规范编制。 1.2 本细则针对xxxx工程土建施工及设备安装地下承压水水流控制工程编制。 1.3 xxxxx工程项目监理部安排现场监理工程师1名，监理员1名，负责地下承压水水流控制工程施工过程的全部监理工作。 1.4 本工程范围内使用的技术标准、规程、规范 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002） 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98） 《供水井管设计、施工及验收规范》CJJ10-86 《供水管井技术规范》（GB50296-99） 2.开工审批程序和内容 2.1 承包人应按规范要求向监理部递交开工申请，内容包括： 2.1.1测量放样成果，含平面轴线及高程放样报验。 2.1.2施工技术方案，详述施工工艺、方法及质量、安全、工期、文明施工保证措施报验。 2.1.3施工进度计划，编制切实可行的施工进度计划报验。

2.1.4进场施工设备、人员、材料和半成品（主要包括水泥、粉煤灰、井管、滤料、滤布等）报验，多头搅拌桩浆液配比、水泥土配合比报验。 2.1.5多头搅拌桩流量记录仪标定（权威机构认证）报验；现场检测、检验仪器（浆液比重计、浆液粘度仪、水位测定仪、水表等）报验。 2.2 上述报送文件连同审签意见单一式五份，经承包人项目经理签署后递交，监理部审阅后限时返回审签意见单一份，原文件不退回。审签意见包括’“照此执行”、“按批复意见修改后执行”、“同意此方案”、及“修改后重新报送”四种。 2.3 除非承包人接到的批复意见为“修改后重新报送”，否则承包人可即向监理部申请开工许可文件，监理部将于接受承包人申请后的24h内开出相应工程项目的开工批复文件。 2.4 监理工程师对施工所进行的任何对照、检查、检验和批准，并不意味着可减轻承包人所应负的合同责任。 3.质量控制的内容措施和方法 3.1测量放样 测量放线复核，重点是多头搅拌桩防渗墙控制轴线、降压井和观测井井位，并检测机架平台平整度和导架垂直度，确保墙体垂直度小于5‰，降压井和观测井垂直度小于1％。 3.2 质量控制标准、检验内容、质量控制措施 3.2.1多头搅拌桩防渗墙为封闭止水帷幕，主要围封拦截9#层承压水，质量控制标准施工图规定防渗指标渗透系数小于10-6cm/s；桩间搭接满足成墙厚度20cm；墙体垂直度小于3‰；设计要求水泥掺入量12％，为保证9#层承压水封闭效果，实际控制水泥掺入量经建设处、设计院、监理

某小型土石坝坝体坝基防渗处理措施

某小型土石坝坝体坝基防渗处理措施 李长松 （合肥工业大学建筑设计研究院，安徽合肥 230009） 摘要：某土石坝已运行40多年，由于坝基清基不彻底，坝体填筑质量较差，正常蓄水位运行时坝后出现渗漏，局部存在渗漏通道（管涌），经综合比较采用冲抓套井回填粘土防渗墙方案，防渗处理后坝后再没有出现渗漏点，渗流得到有效控制。 关键词：土石坝；渗漏；冲抓套井回填粘土防渗墙 1 工程概况 某水库位于淮河流域池河水系桑涧河上游，水库集水面积9.44km2，是一座以灌溉为主，结合防洪和水产养殖为一体的重点小（1）型水库。 该水库于1959年10月开工兴建，1963年4月完工并发挥效益，以后逐年加高延长，于1976年基本完成并投入使用，后经1977、1978及1999年加固扩建达到现状规模。水库枢纽工程由大坝、正常溢洪道和南、中、北三座放水涵洞等组成。经过40多年的运行，由于水库存在淤积严重、大坝上游坝坡损毁严重、局部形成较大浪坎，渗透不稳定，溢洪道老化破损，放水涵洞漏水等诸多问题，每年都要花费大量的人力、物力去维修及抢险。 由于该水库属于典型的“三边”工程，即边勘探、边设计、边施工，坝身为人工填筑，未经机械碾压或碾压不彻底，且局部夹杂较多砾石等杂物，水库大坝填筑质量差，抗渗能力较差，大坝在汛期和正常蓄水位季节，大坝背水坡平台附近存在较多渗漏出逸点，大坝南侧长期渗水，形成集中渗漏通道。大坝渗流计算成果显示，坝内浸润线位置及渗流出逸点较高，在校核水位时，下游坝坡出逸高程为88.77m，高出地面4.37m，下游坝坡出逸段渗流安全不满足规范要求[1，2]。 地质勘查揭示坝基由①层重粉质壤土局部夹杂中粉质壤土、②层局部夹杂粉质粘土或中粉质壤土和③层中生界白垩系上统响导铺组细砂岩组成，坝身填土以重粉质壤土为主，局部夹中粉质壤土～轻粉质壤土和少量砂砾石等杂物，坝基不存在特殊土引起的工程地质问题，工程地质条件较好。 2坝体坝基防渗措施 由于该水库属于60年代当地群众自发修建的工程，没有严格的施工质量控制措施，致使大坝未清基或清基不彻底，坝体碾压不彻底，难以满足规范要求，从而导致坝体存在多处渗漏，局部出现集中渗漏通道，水库运行存在很大的安全隐患。为了从根本上解决水库的渗漏问题，保证大坝的渗透稳

大坝基础灌浆讲解

大坝基础灌浆 一、当开始修建大坝时，首先应做好坝基基础处理工作，坝基基础处理包括以下内容： 1、基础防渗墙：（包括砼心墙、粘土心墙、沥青心墙、黄土心墙）。 2、帷幕灌浆：用浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙、形成连续 的阻水幕，起到防渗的作用；解决大坝地下渗漏、坝间渗漏、绕坝渗漏。 3、固结灌浆：用浆液灌入岩体裂隙或破碎带，以提高岩体的整 体性和抗变形能力，为主要目的浆液灌浆。 4、接缝灌浆：通过埋设管路或其他方式，将浆液灌入砼坝块之 间预设的接缝缝面，增强坝体的整体性，改善传力条件的灌浆。 5、接触灌浆：用浆液灌入砼与基岩，钢板或其他材料之间的裂 隙，增强接触面结合能力的灌浆。 6：回填灌浆：用浆液充填砼结构物施工留下的空穴、空洞、或 地下空腔，增强结构物或地基的密实性的灌浆。（称填充灌浆） 二、大坝灌浆的作用 就在于通过采用灌浆技术处理坝基岩石或砂砾石层，使之满足筑坝工程的需要，确保大坝地基稳定。安全，水库正常运行，发挥应有 效益。 三、大坝坝基灌浆的分类： 1、按照大坝坝基岩类构成，可分为岩石灌浆和砂砾石层灌浆。 2、按灌浆作用，可分为帷幕灌浆、固结灌浆、接触灌浆和回填

灌浆。 3、按照灌浆材料，可分为水泥灌浆，水泥砂浆灌浆、水泥粘土 灌浆以及化学灌浆。 4:、按照灌浆压力可分为高压灌浆（3Mpa以上）、中压灌浆（0.5-3Mpa）、低压灌浆（0.5Mpa以下）。 5、按照灌浆机理：可分为渗入性及张裂式灌浆。 四、大坝坝基灌浆的特点 1、是隐蔽性工程：灌入的浆液在坝基中充填的情况，无法直接 评定，施工质量难于直观判断，施工单位一定要做好资料整理与分析工作；前提是要求原始记录必须填写准确、详细、清楚，并应配备有 专职的资料整理员。 2、灌浆工程设计由于未知因素较多如各地地质条件多不相同， 在设计以前，先在工地进行灌浆试验，以灌浆试验所得的成果结合已取得的地质、勘探、压水和其他各项试验等有关资料作为进行坝基灌浆设计和编写施工技术要求的主要参考资料、 五、对花崖水库帷幕灌浆、固结灌浆、回填灌浆施工过程质量控制的要求： 一、大坝坝基帷幕灌浆质量控制，各项施工准备就绪后开始钻孔： 1、钻孔方法：帷幕灌浆的钻孔是实现帷幕灌浆的先头条件，只 有通过特设的钻孔，才能进行帷幕灌浆。基岩中钻孔采用回转式钻机的钻孔方法：主要有硬质合金钻进，粘粒钻进和合金石钻进三种；可 根据岩石的硬度完整性和可能性的情况而选用。本工程根据地层情况

多头小直径施工方案

第六章多头小直径施工方案 6.1说明 大坝防渗加固处理采用多头小直径深层搅拌防渗墙，跃子山水库渗漏严重，渗透系数较大，采用多头小直径深层搅拌防渗墙和岩石帷幕灌浆施工。 6.1.1施工范围 本工程施工图纸所示的大坝防渗工程，即：深孔闸多头小直径深层搅拌桩形成的水泥土垂直防渗墙、防冲墙、水泥土深层搅拌桩（湿法）。 其内容包括： （1）钻孔：包括灌浆孔、检查孔以及钻孔和灌浆所需进行的钻取岩芯和试验、钻孔冲洗、压水试验、灌浆前孔口加塞保护等全部钻孔作业。 （2）灌浆：主要为水泥灌浆；多头小直径深层搅拌防渗墙材料选用水泥土。 6.2 多头小直径深层搅拌防渗墙施工方案 6.2.1多头小直径搅拌桩主要提交件 （1）施工措施计划 工程开工28天前，根据施工图纸和招标文件的规定，分别提供包括下列内容的施工措施计划，报送监理人审批。 ①防渗施工场地布置图； ②成桩机械及其配套设备的选择； ③施工方案及工艺； ④成孔、成桩试验和措施； ⑤施工质量、安全和环境保护措施； ⑥施工进度计划等。 （2）质量检查记录和报表 在施工过程中应及时向监理人提交如下施工记录和质量报表： 1）测量放样成果； ①施工过程记录，如搅拌桩施工深度、水泥用量等； ②材料试验和配合比试验成果；

③施工质量检查记录和重大质量事故处理报告。 （3）完工验收资料 工程完工后，承包人应为监理人进行完工验收提交以下完工资料： ①竣工图及说明书； ②材料试验成果； ③检验及检测报告； ④质量事故处理报告； ⑤监理人要求提交的其它完工资料。 6.2.2多头小直径搅拌桩的一般要求 （1）应根据地质条件、施工图纸中防渗墙、桩的布置等确定孔位布置、成桩顺序、墙体间的连接方式等，并将桩孔放样定位测量记录报送监理人员检查同意后方可施工。 （2）场地相对平整，使成桩设备行走就位后应平整和稳固，确保施工中不发生倾斜、移动；在桩架上应设置用于施工中观测深度和斜度的装置。 （3）工程施工前，应按施工图纸的规定和监理人的指示，进行成孔或成桩试验，以检验施工参数和工艺，并应将试验成果报送监理人。 6.2.3多头小直径搅拌桩施工方案 （1）施工措施计划 多头小直径深层搅拌防渗墙工程开工前14天，提交一份包括下列内容的施工措施计划，报送监理人审批。 ①多头小直径深层搅拌防渗墙布置图； ②施工设备和辅助设施布置； ③施工技术和方法、施工设备及其特性参数； ④质量控制及检查方法； ⑤施工进度计划。 （2）多头小直径深层搅拌防渗墙的定位： ①搅拌桩施工机械行走至放样孔位，搅拌轴对中偏差不大于20mm；

多头小直径防渗墙方案

江苏科技大学（新校区）建设项目东固水库改建工程防渗墙搅拌桩 施 工 方 案 编制： 审核： 审批： 江苏建筑工程集团有限公司 2016年2月26日

目录 一、工程概况 1.1设计依据 1.2土层分布 1.3工作内容 二、设备选型及水泥用量 2.1机械选型 2.2档位选择 2.3钻头直径计算 2.4水泥量计算 三、试桩及质量检测试验 3.1试桩目的 3.2试桩要求 四、施工工艺及质量保证 4.1施工工艺流程 4.2搭接方法 4.3质量控制措施 4.4质量检测试验 五、施工进度计划及施工顺序 六、施工注意事项及常见问题 6.1施工注意事项 6.2常见事故处理

多头小直径防渗处理工程 一、工程概况 本工程位于丹徒区长香西路，工程的主要功能是防洪、灌溉等。水库加固后总库容116.54万M3；工程规模属小（1）型，工程等别为Ⅳ等；水库枢纽包括土坝、溢洪道、涵洞，主要建筑物级别为4级，洪水设计标准为30年一遇，校核标准为500年一遇。 1.1、设计依据 1、镇江市镇防指[2014]32号《关于同意调整镇江市丹徒区高资镇东固水库控制运用方案的批复》 2、镇江市工程勘测设计研究院提供的《镇江市丹徒区东固水库工程改建工程设计报告》 3、《镇江市丹徒区东固水库工程改建工程设计报告的批复》 4、镇江市工程勘测设计研究院提供的《镇江市丹徒区东固水库工程地质勘察报告》 1.2、土层分布 工程地质自上而下分别为： （1）素填土（坝身填土），C=27kpa，φ=8°，层厚极不均匀，平均层厚6.22m； （2）粉质粘土，C=28kpa，φ=11°，平均层厚2.74m； （3）碎石夹粉质粘土，勘探未钻穿该层； （4）基岩层，本层未钻穿 1.3、工作内容 大坝全线采用多头小直径水泥搅拌桩防渗墙加固方案，搅拌桩布置在坝顶偏上游侧，防渗墙顶高程50.3m，防渗墙底须进入2号土层以内1m或至基岩层，有效成墙厚度不小于0.22m（施工保障0.25m）。

水库大坝防渗墙设计

水库大坝防渗墙设计 摘要:本文针对大坝防渗墙技术进行了分析讨论,最后介绍了混凝土防渗墙设计要点, 总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求，仅供参考。 关键词: 大坝;防渗墙;设计 一、混凝土防渗墙概况 混凝土防渗墙是利用造(挖)槽孔机械设备,借助泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的槽孔,并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗功能的连续的地下墙体。混凝土防渗墙自身要能满足强度和变形的要求,有足够的抗渗性和耐久性,能有效地截住渗透水流,控制渗流量,墙体渗透比降和出逸比降均满足设计要求。混凝土防渗墙设计的主要内容有:造(挖)槽孔工法比选;总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求。 二、造(挖)槽孔工法比选 常用的造(挖)槽孔工法主要有冲击式钻进法(钻劈法)、冲击式反循环钻进法、射水法、锯槽法、抓斗挖槽法(抓取法)和双轮铣槽法等,施工中又有两种或两种以上工法的组合,如“两钻一抓”法、“两钻三抓(铣)”法和“铣、砸、爆“法等组合方法,以抓斗挖槽法和双轮铣槽法为先进。 2.1冲击式钻进法 冲击式钻进法是利用曲柄连杆机构将回转运动变为往复运动来提升和下落钻头,利用钻头提升后自由下落的重力冲击孔底,使土层(岩石)破碎而进行钻进,并用一定浓度的泥浆护壁(泥浆会在钻孔孔壁上形成泥皮,在泥浆压力作用下使孔壁保持稳定而不坍塌,并能防止泥浆渗漏),当孔底的钻渣逐渐增加以后,取出钻头放入抽筒掏渣,成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段间一般用钻凿法连接。冲击式钻进法是世界上最早采用的工法,该工法在各种土、砂层、砾石、卵石、漂石、软岩、硬岩中都能使用,工效较低。国产主力机型是CZ—22和CZ—30型,钻具包括钻头和抽筒两部分,钻头又可分为空心钻头、一字钻头、十字钻头、圆钻头、角锥钻头和双反弧钻头等。 2.2冲击式反循环钻进法 冲击式反循环钻进法是在冲击式钻进法的基础上,在空心套筒式钻头中心设置排渣管,利用反循环砂石泵将钻渣与循环浆液经排渣管及循环管路,从孔底连续地抽入设在地面的泥浆净化装置进行净化,净化后的泥浆经循环浆池注入槽孔循环使用,通过这一循环,钻机完成钻进及排渣作业,直至造孔完毕。由于采用反

水利水电工程混凝土防渗墙施工技术要求规范

1总则 1.0.1《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规》（以下简称本规）是水利水电工程混凝土防渗墙（以下简称防渗墙）施工的技术准则。 1.0.2本规适用于水工建筑物松散透水地基或土石坝坝体深度小于70m、墙厚60～100cm防渗墙的施工。深度或厚度超过上述围，应通过试验做出补充规定。 1.0.3 防渗墙施工，除应遵守本规外，凡本规未涉及的容还应遵守现行的有关标准。 2 施工准备 2.0.1 发包单位应提供下列有关资料： （1）初设阶段的施工组织设计和施工详图阶段的设计图纸和说明书； （2）工程地质和水文地质资料、防渗墙中心线处的勘探孔柱状图和地质剖面图，勘探孔的间距不宜大于20m； （3）墙体材料的性能指标； （4）水文气象资料； （5）造浆粘土的产地、质量、储量、开采运输条件等资料； （6）施工中应使用的标准以及有关的其它文件。 2.0.2 防渗墙中心线处的地质资料，应对下列项目作较详细的描述： （1）覆盖层的分层情况、厚度、颗粒组成及透水性； （2）地下水的水位，承压水层资料； （3）基岩的地质构造、岩性、透水性、风化程度与深度； （4）可能存在的孤石、反坡、深槽、断层破碎带等情况。 2.0.3 施工前在发包单位或监理单位主持下，设计单位应向承包单位进行技术交底，说明有关技术要求。 2.0.4 承包单位必须按批准的设计及招标文件施工。施工前应编制施工组织设计，报监理单位批准后实施。 2.0.5 重要或有特殊要求的工程，宜在地质条件类似的地点，或在防渗墙中心线上进行施工试验，以取得有关造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等资料。 2.0.6 建造槽孔前应修筑导墙，导墙宜采用现浇混凝土。当地基土较松散时应采取加密措施，其加密深度以5～6m为宜。 2.0.7 钻机轨道应平行于防渗墙的中心线，地基不得产生过大或不均匀沉陷，轨枕间应填充道渣碎

多头小直径搅拌桩生产性试验方案

南水北调东线一期工程鲁北段小运河输水工程 XXX多头小直径搅拌桩截渗墙 试验方案 XXX水利水电工程集团有限公司 南水北调鲁北段小运河段工程项目经理部 二零XX年X月X日

编写：审核：批准：

多头小直径搅拌桩生产性试验方案 根据业主及监理的要求，在选定钻机型号、钻头直径下，根据设计水泥掺入量15%及最小墙厚30CM，进行深层搅拌桩施工试验。拟在倒虹吸进口段搅拌桩施工轴线外做1～3个单元墙，进行进行生产性施工试验，通过试验检验成果，确定本工程的水灰比、段浆量等施工参数，试验简述如下： 一、试验参数计算 1、根据钻机型号，采用两序成墙，经计算钻头直径采用33.6CM，每单元墙体长度93.6CM，单元墙截面积为S=0.29M2。 2、经现场取样检测，土壤密度r=1.91t/M3土水泥掺入量15％，每单元墙体每米水泥掺入量按下式确定： Q=S×1×r×I=0.29×1.91×0.15=0.083(T) Q：单位墙体水泥掺入量； V：沿轴线方向每米被加固墙体的体积； r：被加固土体的容重；暂选1.91T/M3 I：水泥掺入比，本工程取15％。 3、现场配制水泥浆液，测出不同水灰比的浆液比重 测定结果见下表 4、单元墙每米深度供浆量的确定：q=Q(1+C) K:水灰比； Q:单元墙体每米深度水泥掺入量 供浆量指标及计算方法见图(搅拌桩防渗墙墙体型式图）及单位墙体水泥掺入量表。段浆量L=q/d ×1000/10（升/0.1米） 5、根据设计要求，最小墙厚30CM。本工程所采用搅拌桩机桩径为33.6mm，3

头搅拌，轴间距为30cm，两序成墙，根据计算，一个单元体的实际施工轴线长度为0.936m，最小墙厚大于30cm。 二、试桩施工工艺 深层搅拌桩截渗墙以水泥浆为固化剂，通过桩机在地基深处将土体和固化剂强制搅拌，利用固化剂和土体、水之间的一系列物理、化学反应，使土体硬结成具有良好整体性、稳定性、不透水性的并具有一定强度的水泥土防渗墙。本工程搅拌桩采用“两喷两搅，两序成墙”施工工艺，即搅拌喷射水泥浆至设计墙底高程，之后进行搅拌提升并喷射水泥浆至设计墙顶高程。本工程选用山水东岳牌PO42.5普通硅酸盐水泥。 与不透水层的搭接，在施工中，采取在不透水层接触处增加喷浆量的办法，使水泥墙尽量加大同不透水层胶结面积和胶结强度。 施工工艺及流程如图所示：

水库大坝中混凝土加固技术与防渗墙设计

水库大坝中混凝土加固技术与防渗墙设计 混凝土防渗墙主要是利用造(挖)槽孔机械设备,并借助泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的槽孔,然后在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗功能的连续的地下墙体。本文针对水库大坝中的混凝土加固技术与防渗墙设计进行分析讨论,仅供参考。 关键词:水库大坝;混凝土;加固技术;防渗墙 1 前言 混凝土防渗墙自身要能满足强度和变形的要求,并有足够的抗渗性和耐久性,能有效地截住渗透水流,控制渗流量,墙体渗透比降和出逸比降均满足设计要求。混凝土防渗墙设计的主要内容有:造(挖)槽孔工法比选;总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求。 2 造(挖)槽孔工法比选 常用的造(挖)槽孔工法主要有冲击式钻进法(钻劈法)、冲击式反循环钻进法、射水法、锯槽法、抓斗挖槽法(抓取法)和双轮铣槽法等,施工中又有两种或两种以上工法的组合,如“两钻一抓”法、“两钻三抓(铣)”法和“铣、砸、爆”法等组合方法,以抓斗挖槽法和双轮铣槽法为先进。 2.1 冲击式钻进法 冲击式钻进法是利用曲柄连杆机构将回转运动变为反复运动来提升和下落钻头,利用钻头提升后自由下落的重力冲击孔底,使土层(岩石)破碎而进行钻进,并用一定浓度的泥浆护壁(泥浆会在钻孔孔壁上形成泥皮,在泥浆压力作用下使孔壁保持稳定而不坍塌,并能防止泥浆渗漏),当孔底的钻渣逐渐增加以后,取出钻头放入抽筒掏渣,成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段间一般用钻凿法连接。冲击式钻进法是世界上最早采用的工法,该工法在各种土、砂层、砾石、卵石、漂石、软岩、硬岩中都能使用,工效较低。国产主力机型是CZ-22和CZ-30型,钻具包括钻头和抽筒两部分,钻头又可分为空心钻头、一字钻头、十字钻头、圆钻头、角锥钻头和双反弧钻头等。 2.2 冲击式反循环钻进法 冲击式反循环钻进法是在冲击式钻进法的基础上,在空心套筒式钻头中心设置排渣管,利用反循环砂石泵将钻渣与循环浆液经排渣管及循环管路,从孔底连续地抽入设在地面的泥浆净化装置进行净化,净化后的泥浆经循环浆池注入槽孔循环使用,通过这一循环,钻机完成钻进及排渣作业,直至造孔完毕。由于采用反循环出渣方式,从而大大提高了钻进效率。冲击式反循环钻机最早由法国公司在20世纪50年代研制成功,我国水利水电基础工程局于20世纪90年代研制成功

多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法

第11卷第12期中国水运V ol.12 N o.11 2011年12月Chi na W at er Trans port D ecem ber 2011 收稿日期：5作者简介：赵 曾（），男，新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院，从事岩土工程工作。 多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法 赵 曾 （新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院，新疆石河子832000） 摘 要：多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙目前在新疆兵团水库除险加固工程中应用越来越多，作者从水泥土深 层搅拌技术原理和基本性能、施工机械及人力资源配置、施工质量过程控制等方面入手，浅谈“多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法”，以便能够更地掌握该工法，以便于施工质量的控制。关键词：水泥土深层搅拌；截渗墙施工；工法中图分类号：TV 543文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）12-0216-02 一、前言 为适应新疆兵团水利工程建设与水库除险加固施工的需要，本工法主要是约束和规范水泥土深层搅拌桩截渗墙施工，以保证施工质量。“工法”，内容主要包括截渗墙（桩组）的施工工艺、步骤、质量过程控制措施及施工质量检验等。 二、技术原理和基本性能 1．技术原理 多头小直径水泥土深层搅拌桩防渗加固技术是利用水泥作为固化剂，通过特制的多头小直径深层搅拌桩机，将水泥浆喷入地基土体内并将地基土和水泥浆强制搅拌形成多桩搭接的水泥土墙，达到截渗并加固坝基土目的的一种施工方法。 2．固化机理 水泥和土的固化机理有以下物理化学过程：（1）水泥的水解和水化反应，在水和空气中逐步硬化；（2）离子交换与团粒化反应，钙离子与土中交换性钾离子发生交换作用，使粘土颗粒集合成大团粒；（3）硬凝与碳酸化反应，水泥水化物中游离氢氧化钙吸收水和空气中的二氧化碳生成不溶于水的碳酸钙等项反应，能增加水泥加固土强度和足够的水稳定性。 3．工法特点 （1）成墙效果：墙体厚度均匀连续，渗透系数小于n ×10-6cm/s （1