水泥搅拌桩防渗技术在平原水库中的应用.pdf

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1、2014．1山东水利·7·水泥搅拌桩防渗技术在平原水库中的应用张宇昕(山东新汇建设集团有限公司，山东东营257000)【摘要】结合工程实例，对平原水库中常用的水泥搅拌桩、垂直铺塑等防渗技术的适用条件、优缺点进行了比较分析，阐述了水泥搅拌桩在东营地区水库围坝防渗工程中的应用，以及施工工艺及质量控制措施，以供同类工程参考。【关键词】平原水库；水泥搅拌桩；垂直铺塑；防渗技术【中图分类号】TV543【文献标识码】B【文章编号】1O09—6159(2014)一0卜0007-02陈北水库位于东营市利津县陈庄镇以北、东透性好于第3层，但第5层埋深大于第3层，防港高速路以

2、西，水库设计库容980万ms，总占地渗措施工程量及投资均较大，故本工程选取第3211．2hm。水库工程新筑围坝2．0km，加高、加固层粉质壤土作为坝基不透水层。围坝3．46km；开挖截渗沟2．55km；预制混凝土1．3防渗方案比选板护砌坝坡8．63万mz；新建入库泵站(附自流进1)防渗方案。方案一：多头水泥搅拌桩防渗库闸)1座；新建出库涵洞l座。水库设计库容墙，是通过专用搅拌机械将水泥浆灌人地层中，980万m，设计蓄水位9．2m，设计蓄水深5．0m，并在灌注过程中上下搅拌，使水泥与土体间发生堤顶高程1O．0m．防浪墙顶高程11．0m：入库泵水化反应，从而增

3、加土体密实度，形成一道连续、站流量15．0m；出库涵洞设计流量为1．5m3／s。均匀的防渗墙体。本方案形成防渗体渗透系数可工程批复概算总投资1．01亿元，于2011—02开工达lxl04_10xl04m／s。建设，2013—02竣工。方案二：垂直铺塑。是采用开沟设备构筑地下连续沟槽，利用泥浆护壁造槽。同时利用机械或1坝基截渗设计人工垂直将防渗土工膜铺人沟槽内。充分利用土1．1坝基地质概况工塑膜的良好隔水性，形成一道连续的防渗结构，库区地层均由砂壤土及黏性土构成．类型为用以截断渗漏通道的一种技术，本方案形成渗透软弱～中软土，场地类别为Ⅲ类；属可进行建设一系数

4、可达lxl0-1~10xl()-m／s。般地段。场地地层分布较稳定，成层规律明显，地2)方案比较。方案一水泥掺入量按15％计人层结构及成因简单，无软土层存在。场地标准冻(每平米掺人量70kg)，水泥价格按400元，t计；土深度为0．60m方案二采用0．5mm厚聚乙烯宽幅膜。经测算，方1．2不透水层选定案一综合单价为116．7元，m(含现场经费、间接根据地质勘察资料，坝基土第2层粉质砂壤费、利润、税金等)，方案二综合单价较低为88．9土、第3夹层粉质砂壤土、第4层粉质砂壤土，此3元／m。层土均属中等透水性土层；第3层粉质壤土，属微3)方案选定。两方案均能满足

5、水库防渗要透水性土，平均厚度3．2m，层顶埋深5．4O～7．40m，求，有效减少渗漏损失，且施工机械简单、施工安地层连续；第5层粉质壤土．属微透水性土。平均全可靠、成墙效果好、地层适用性好。方案一突出厚度3．2m，层顶埋深l8．0～19．0m，地层连续。第收稿日期：2013—10—113层、第5层土均适宜作为隔水层，且第5层防渗作者简介：张宇昕(1979一)，男，工程师·8·山东新汇建设集团有限公司专栏2014．1优点是无需开挖沟槽，对周围构筑物无影响；方保证固化剂浆液到达桩底。案二突出优点是防渗效果更好、适应变形能力5)整个制桩过程一定要保证边喷浆、边提

6、升强。经综合考虑，选定方案一。连续作业。当空气湿度大、浆体流动性差、喷气压力大、单位桩长喷浆量大时，开通灰罐进气阀。2施工工艺及质量控制6)施工过程中，应经常检查泥浆泵的压力、2．1主要设计指标浆液流量、钻机转速、提升速度及耗浆量等。将水泥搅拌桩布置于水库围坝内坡脚以外2．3质量控制及检测5．0m处，桩底深人相对不透水层内1m。各段范1)试桩。正式施工前首先根据设计要求进行围及深度分别是：北坝段，围坝桩号3+181～5+试桩，以确定喷浆压力、湿喷量、钻进速度、提升461~0+25O，长度2530m’深度6．6m；南坝西段，速度等技术参数。围坝桩号1+771

7、～3+181，长度1410m，深度4．6m；2)桩位控制。桩机定位偏差控制在±5cm；桩东坝段，围坝桩号0+250～1+771，长度1521m，深顶高程控制，按设计桩顶高程开挖导槽，用导槽度5．6m。底部高程高出桩顶高程20cm控制桩顶高程，防2．2施工工艺渗墙施工完毕后，凿除顶部20em墙体。2．2．1工艺流程3)喷浆控制。水泥流量、注浆压力采用人工搅拌机械就位预搅下沉喷浆搅拌提控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高升喷浆复搅下沉复搅提升到地面关闭搅度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查拌与输浆机械移至下一桩位。水泥浆的比重；土体应充分搅拌，严格

8、控制钻孔2．2．2施工关键环节操作方法下沉、提升速度，使原状土充分