水利工程的置換法防滲技術研究論文

　　1堤防工程的開槽

　　第一，抓鬥法成牆。置換法的成牆深度和工效依開槽工法的不同而異。薄型抓鬥成牆最大深度可達38m。第二，射水法。一般適用於砂層及含礫較少，粒徑較小的砂礫石層。射水技術建造的槽孔厚度為22～45cm，造牆深度最大可達30m。射水法的工效及造價都比抓鬥法略低。第三，鋸槽法可實現真正的連續開槽。第四，氣舉反迴圈工法。即把噴導管插入導孔內，下端為土石材料入口，上端露出地面為噴出口，使用空氣壓縮機向管底輸送高壓空氣，產生的入口與噴口間的壓差，把含有土石的泥漿噴出地面。

　　2泥漿護壁的操作

　　在天然地基條件下，堤身或堤基開槽後，上體原來的平衡狀態被破壞，槽壁有發生坍塌的可能，在槽中注入泥漿可避免坍塌現象的發生。保持槽壁穩定是泥漿的功能，泥漿還具有以下作用：第一，泥漿有懸浮土渣的功能。第二，由於泥漿的比重比較大，透過其迴圈作用可把成槽過程中產生計程車渣帶出地面。第三，可長時間保持流動狀態。第四，泥漿用自然水混合而成，可起到冷卻和潤滑鑽具的作用。

　　2.1黏土、膨潤土泥漿

　　在工程中應用最多的固壁泥漿是黏土泥漿和膨潤土泥漿，其漿液是黏土顆粒分散在水中所形成的溶膠，可保證泥漿具有良好的效能。

　　2.2環保泥漿

　　在置換法防滲牆施工中，可採用環境無公害的環保泥漿。環保泥漿是以聚丙烯醯胺為主劑的穩定液，這種高分子聚合物分子之間藉助交鏈連線，遇水後發生膨脹，可提高溶液的黏度，並在槽壁立形成一層堅韌的膠質膜，能避免槽壁的坍塌，達到穩定槽壁的效果。由於環保泥漿黏度較高，且對粉細砂有絮凝作用，可使其迅速沉降並凝聚團粒化，提高了抓鬥的抓入量，對粉細砂抓取工效能提高2/3左右。實踐表明，環保泥漿各項指標在成槽過程中都能滿足驗收標準，不需要進行換漿作業。

　　3進行槽孔驗收工作

　　第一，單孔驗收。對牆底入巖或深入黏土隔水層的`防滲牆而言，透過先行施工的單孔(主孔)驗收，來查明工程地質的實際情況，確定基岩或黏土所在位置和高程。單孔驗收的主要目的是確定基岩或黏土層面。第二，終孔驗收。終孔驗收的主要內容有：孔位、孔深、孔斜度、槽寬；基岩巖樣和入巖的深度；Ⅰ、Ⅱ期槽孔接頭的搭接厚度。第三，清孔驗收。終孔驗收的主要內容有：孔底的淤積厚度；槽孔泥漿效能；接頭的刷洗情況。

　　4各種置換法施工工藝

　　4.1抓鬥法成牆施工工藝

　　抓鬥法成牆槽孔有純抓法和鑽抓法。純抓法成槽建造塑性混凝土防滲牆施工工藝。首先，施工工藝流程。“純抓法”施工就是每個槽孔均採用抓鬥分3次直接抓取成槽。其次，成槽方法。直接用抓鬥抓取成槽。再次，泥漿固壁。為確保固壁效果和清孔換漿質量，一般應採用膨潤土按照現場試驗確定的泥漿配合比配製漿液。最後，槽孔澆築。採用泥漿下直升導管法進行澆築。按標準及設計要求佈置澆築導管。抓鬥法的牆段連線方法。抓鬥防滲牆牆段的連線最常用的方法是“接頭管法”和“切削法”等。

　　4.2鋸槽法成牆施工工藝

　　第一，鋸槽法成牆主要工藝。成槽工藝：測量放線、先導孔施工。對防滲牆軸線、槽孔孔位進行實地放線測量，然後在軸線上打先導孔，收集堤身、堤基的地質資料可供設計校核並修正防滲牆底線位置。鋪設軌道：鋸槽機行走軌道對稱於防滲牆軸線平行鋪設，為保證成槽連續、順直，開槽過程中隨時檢查詢平軌道，使兩軌道軌頂的高差應小於5mm，平行偏差在上5mm以內。枕木放置應整齊、穩固，地基不得有不均勻沉陷。鑽導孔：打三個導孔，順序為先兩邊後中間，設計確定中間隔牆寬度，就可以形成一個有一定長度和寬度的通槽，再注入泥漿。開槽：鋸槽機開槽速度可自行控制。第二，清槽、下導管和下隔離體。清槽：採用反迴圈換漿，按規定進行驗槽。下導管和下隔離體：可採用上工布、丙綸反濾布製成袋狀作為隔離體，也可採用剛性隔離體，內部澆築混凝土，並作為牆體的一部分，不再取出。第三，澆築混凝土。施工中應採取以下措施：下設隔離體時保證其平行，並緩慢地垂直下至槽孔底部；加工一鋼管架將下入的隔離體固定，保證其垂直且鬆緊適度；混凝土澆築時要對隔離體進行澆築，並在澆築過程中及時測量隔離體與槽孔內的混凝土面的高差。

　　4.3氣舉反迴圈法成牆施工工藝

　　氣舉反迴圈法成牆施工方法如下：第一，鋪設軌道及裝置就位。沿著防滲牆的軸線方向鋪設軌道，並使軌道在同一個水平面上，這時才能將軌道固定牢靠，再用升降機將成槽裝置安裝就位。第二，鑽進成槽。先採用迴轉鑽機在槽的一端鑽一先導孔至設計終孔深度。把邊長20～30cm的方管或直徑20～30cm的圓管制成的噴導管插入孔內。第三，清槽。在槽內下放噴導管到底並來回移動2～3次，從槽底不斷吸出鑽渣淤泥，同時槽內不停地補充新鮮的泥漿進行置換，保證清槽換漿後槽內泥漿的技術指標滿足設計及規範的要求。