第六节 混凝土防渗墙造孔

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1、第六节造孔造孔是防渗墙施工中的主要工序，它受地层等自然条件影响最大，是影响工期、工程成本，甚至决定工程成败的重要因素。在防渗墙造孔开始之前，要妥善而周密地做好各项准备工作，避免开钻以后再停顿下来。1槽孔钻凿1.1钻劈法成槽目前，我国许多防渗墙工程由于地层中含有较多的卵石和漂石，需仍采用钢绳冲击钻机和钻劈法造孔成槽。成槽方法是先钻凿主孔，后劈打副孔；劈打副孔时在相邻的两个主孔中放置接砂斗接出大部分劈落的钻碴(图7-6-1)。由于在劈打副孔时有部分（或全部）钻碴落入主孔内，因此需要重复钻凿主孔，此作业称作“打回填”。当采用常规冲击钻机造孔时，钻凿主孔

2、和打回填都是用抽砂筒出碴的。当采用冲击反循环钻机造孔时，主要用砂石泵抽吸出渣，有时也要用抽砂筒出碴（如开孔时）。钻劈法施工的副孔在防渗墙轴线方向上的长度，粘性土地层为1.0d～1.25d(d为主孔直径，即槽孔宽度)，砂壤土和砂卵石地层为1.2d～1.5d。图7-6-1钻劈法钻进槽孔示意图1-主孔；2-副孔；3-冲击钻机；4-钻头；5-接砂斗由于钻头是圆形的，在主、副孔钻完之后，其间会留下一些残余部分，称作“小墙”。这需要找准位置，从上至下把它们清除干净(俗称“打小墙”)。至此就可以形成一个完整的、宽度和深度满足要求的槽孔。钢绳冲击钻机在钻进软弱地

3、层时要“轻打勤放”7-96，即采用小冲程(500～800mm)、高频次(45次／min)、勤放少放钢绳的钻进方法；对于坚硬地层，可采用加重平底十字钻头，高冲程(1000mm)、低频次(40次／min)的重打法，配合采用高密度泥浆或向孔内投放粘土球，以及勤抽砂等综合办法，以加大钻头的冲击力和泥浆的悬浮力，并使钻头能经常冲击到地层的新鲜层面。1.2纯抓法成槽使用抓斗直接挖槽，可以单抓成槽，也可以多抓成槽。纯抓法一般适用于细颗粒软弱地层。(1)单抓成槽。此法即一次抓取一个槽孔。如抓斗最大开度为B，则一期槽长为B，二期槽长一般为(B-2×S)m。S为抓二

4、期槽时把一期槽已经浇筑的混凝土两端面切去的长度，以保持一、二期墙段的可靠连接(参见第九节)。当端面为平面时，S=0.1～0.2m；当端面为弧面时，S=0.3～0.5m。(2)多抓成槽。此法分主、副孔施工，每个槽孔由三抓或多抓形成。主孔的长度等于抓斗的最大开度，副孔的长度小于主孔的长度。1.3钻抓法成槽这是目前水利水电工程防渗墙施工中广泛使用的造孔成槽方法。此法一般使用冲击钻机钻凿主孔(也称导孔)，抓斗抓取副孔，可以两钻一抓，也可以三钻两抓、四钻三抓形成长度不同的槽孔。这种方法能充分发挥两种机械的优势；冲击钻机的凿岩能力较强，可钻进不同地层，先钻主

5、孔为抓斗开路；抓斗抓取副孔的效率较高，所形成的孔壁啼平整。抓斗在副孔施工中遇到坚硬地层时，随时可换上冲击钻机或重凿克服。此法一般比单用冲击钻机成槽提高工效1～3倍，地层适用性也较广。主孔的导向作用能有效地防止抓斗造孔时发生偏斜。两钻一抓的主、副孔划分和成槽工艺见图7-6-2。应注意副孔长度一定要小于抓斗的最大开度，一般要求不大于抓斗最大开度的2/3，否则可能出现漏抓的部位，而且抓取困难。当地层为粘土或砂土层时，主孔宜采用回转钻机钻进，以提高钻进工效。1.4液压铣槽机成槽用双轮液压铣槽机成槽，一般是先铣两个主孔，再铣中间的副孔形成一期槽孔。二期槽孔

6、为一钻成槽，以便于两期墙段搭接，其槽长比铣槽机的长度小2×0.20m，如图7-6-3所示。需要时一期槽孔也可以一钻成槽。1.5其它成槽方法7-96在小型水利水电工程中还有使用射水成槽机、链斗式挖槽机、锯槽机等成槽的施工方法。射水成槽的主、副孔安排与液压铣槽机基本相同。链斗挖槽和锯槽形成的是连续的沟槽，然后用模袋混凝土等特制的隔离装置将其分隔为单元槽孔，再进行混凝土浇筑。图7-6-2钻抓法成槽工艺图1-用冲击钻机钻凿的主孔；2-副孔，用抓斗挖掘；3-抓斗图7-6-3液压铣槽机造孔成槽示意图(a)铣掘主孔；(b)铣掘副孔；(c)一期槽孔完成；(d)铣

7、掘二期槽孔7-962连锁桩柱此法所形成的墙体是由一列连锁的桩柱组成（图7-6-4）。相邻桩孔间搭接一部分，先钻凿一期孔（奇数号孔），钻完后随即浇筑混凝土，然后再施工二期孔（偶数号孔）。一、二期桩柱可以直径相同，也可不同（图7-6-4e）。桩柱中如需下设钢筋，则应布置在二期桩柱中，否则不便施工。连锁桩柱防渗墙的有效厚度小于钻孔直径，接缝较多，而且对钻孔的垂直度要求较高；故在水利水电工程的防渗墙中很少采用，但在城市建筑工程的深基坑支护地下连续墙工程中仍有应用。图7-6-4连锁桩柱施工法示意图a-正循环造孔；b-一期桩柱施工；c-二期桩柱施工；d、e、

8、f-连锁桩柱平面为了获得等厚度的连锁桩柱墙，也可以将二期桩孔施工成“双反弧形”7-96（图7-6-4f）。每个一期孔造孔完毕后即浇筑混凝