水泥土攪拌樁防滲墻施工方案

1、南水北調中線一期工程總干渠陶岔渠首沙河南段魯山南2段施工標（合同編號：ZXJ/SG/LSN-002）渠道高填方安全加固措施水泥土攪拌樁防滲墻施工方案批準： 審核：編制：中國水利水電第二工程局有限公司南水北調中線工程魯山南2段項目經理部目 錄1、工程概況32、編制依據43、工期安排44、施工布置44.1、施工道路布置44.2、施工用水、電布置54.3、施工資源配置55、水泥土攪拌樁施工技術措施65.1、主要施工技術要求65.2 水泥土攪拌樁施工技術參數65.3、水泥土攪拌樁施工75.3、成墻質量檢查95.4、注意事項96、安全文明施工101、工程概況1.1工程概況魯山南2段工程為南水北調中線工程

2、總干渠陶岔至沙河南段工程的一部分，位于陶岔至沙河南段最末標段，樁號范圍TS229+262-TS239+042，總干渠線路總長9.78km，其中渠道長9.066km，建筑物長0.714km。挖方渠道長3263m，填方渠道全長5803m。根據渠道安全加固設計圖紙，為保證渠道后期運行安全，在部分高填方段增設水泥土攪拌樁防滲墻。水泥土攪拌樁施工采用PH-5B型深層攪拌鉆機。根據相關技術要求，我部已經完成水泥土攪拌樁的試樁試驗，并通過試驗確定了施工參數。詳見渠道高填方安全加固措施水泥土攪拌樁防滲墻試樁成果報告（中國水電二局【2013】技案017號）。1.2水泥攪拌樁防滲墻部位及工程量水泥土攪拌樁防滲墻樁

3、徑400mm，樁心距312mm，成墻厚度250mm，分布部位及工程量見下表1。表1 水泥攪拌樁防滲墻分布部位及主要工程量表分段范圍序號樁號渠段長度（m）防滲墻長度（m）備注起點終點渠段1TS229+262TS230+0948328321280右岸，TS230+094-TS230+302不做防滲墻TS230+302TS230+750448448渠段2TS231+150TS232+002852842+912左+右岸（右含澎河渡槽進口）渠段3TS232+312TS232+674362398+428左+右岸（均含澎河渡槽出口）渠段4TS238+539TS239+042503568左岸（含淝河倒虹吸出口

4、）合計：左右岸防滲墻長度分別是1808、2620m,總長為4428m,總面積為34972。水泥摻量15%，水灰比1:1，水泥漿比重1.52g/cm。每米水泥用量32.59kg，本項目水泥用量約3660t，用水量3700方。2、編制依據（1）施工圖紙，業(yè)主、設計文件；（2）南水北調中線一期工程總干渠陶岔渠首沙河南段魯山南2段施工標招、投標文件；（3）建筑地基處理技術規(guī)范（JGJ79-2002J220-2002）；（4）建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范（GB50202-2002）；（5）水工建筑物水泥灌漿施工技術規(guī)范（DL/T 51482012）。3、工期安排根據設計圖紙要求，防滲墻宜在渠堤沉降完

5、成后開始施工。結合我部目前渠道襯砌施工進度，將其安排在相應區(qū)段邊坡襯砌完成之后進行。由于防滲墻布置比較分散且工程量較大，在實施期間對渠道襯砌、硅芯管、路緣石、防浪墻等施工干擾較大。因此，應加快設有防滲墻渠段的襯砌施工，盡可能減少工序間的干擾，為后續(xù)堤頂項目施工創(chuàng)造條件。由于澎河渡槽進口閘室段右岸和淝河倒虹吸閘室段左岸各布置一座降壓站，防滲墻軸線從兩座降壓站基礎部位穿過，影響降壓站施工。根據中線局要求及現場施工情況，優(yōu)先安排淝河、澎河兩座降壓站影響區(qū)域的施工，然后開始已襯砌邊坡段的水泥攪拌樁防滲墻施工。目前已完成襯砌的區(qū)段有TS229+352-TS230+750(右岸)、TS231+150-TS

6、231+322(左岸)、TS231+150-TS231+318(右岸)、TS238+642-TS239+042(左岸)。水泥土攪拌樁14192根，平均樁長7.9m，共計11.21萬米；PH-5B型鉆機每天成樁約260m，月成樁效率為6500m；計劃投入三套鉆機，預計工期為：11.21/(0.65*3)=5.7月6個月。本項目計劃于2013年10月1日開始，2014年4月30日完成。4、施工布置4.1、施工道路布置施工場內道路主要利用左右岸沿渠道路，左、右岸之間的交通主要利用各交通橋連接。所有道路均具備通行條件。4.2、施工用水、電布置1、施工用電根據水泥攪拌樁分布位置，結合現場變壓器的分布情況

7、，施工機械可從就近的變壓器接引。具體布置如下表所示。分段范圍序號樁號渠段長度（m）變壓器位置備注起點終點渠段1TS229+262TS230+094832袁寨拌和站500KWTS230+302TS230+750448渠段2TS231+150TS232+002852澎河拌和站500KW渠段3TS232+312TS232+674362渠段4TS238+539TS239+042503淝河拌和站800KW現場用電主要有鉆機主電機、鉆機油泵電機、潛水泵、攪拌電機、投光燈、照明等，單臺總用負荷約60KW?，F場已布置的變壓器功率均能滿足施工需要，變壓器以下采用電纜接引至工作面配電柜。另外施工階段我部將配備2臺

8、150KW的柴油發(fā)電機，作為本工程施工階段的緊急備用電源，以應付突發(fā)情況以保證現場施工的順利進行。2、施工用水每套設備配置一個15m3水罐。采用混凝土罐車或灑水車從澎河接水點接水，拉運至施工現場，可滿足施工需要。3、施工供漿由于渠堤寬度為5米，不足以布置供漿點，為滿足現場施工需要，在沿渠路與渠堤坡腳位置開挖臨時供漿池，供漿池體積約5m3?；覞{泵距離鉆機以150-200米遠為宜，超出送漿范圍時，重新選取地點布設灰漿泵、水罐及攪拌設備等。4.3、施工資源配置根據工期安排，我部擬投入3套水泥土攪拌樁施工設備進行雙班作業(yè)，水泥土攪拌樁每套設備每班配管理人員2人，記錄人員1人，作業(yè)人員5人，項目部技術、

9、質檢人員1人。每套水泥土攪拌樁投入資源如下表：序號設備名稱型號規(guī)格單位數量備注1鉆 機PH-5B型臺12高壓漿泵GPB-90臺13攪拌設備套24水 箱15方個15挖掘機斗寬50cm臺1導漿槽開挖、場地平整6配電柜XL-21臺15、水泥土攪拌樁施工技術措施5.1、主要施工技術要求1、水泥土攪拌樁防滲墻厚不小于0.25m。水泥標號為P.O42.5等級普通硅酸鹽水泥；2、水泥土攪拌樁防滲墻布置在渠堤中心線，防滲墻布置與硅芯管及監(jiān)測等設施有影響時，建管單位組織相關設計單位協(xié)調解決。3、水泥土攪拌樁防滲墻頂低于設計堤頂高程0.5m，墻體深入渠底清基建基面高程以下不少于2m。4、防滲墻水泥土攪拌樁樁體無側

10、限抗壓強度宜不小于0.5MP，樁體滲透系數不大于10-6cm/s，破壞比降不小于150。5、水泥土攪拌樁防滲墻水泥摻量及施工工藝應根據現場生產性試驗確定。6、水泥土攪拌樁樁位中心偏差不大于5cm，樁體垂直偏差不超過1%；成樁直徑和樁長不得小于設計值。7、水泥土攪拌樁防滲墻的施工宜安排在路面和防浪墻施工之前，渠堤填筑完成至少3個月以后。5.2 水泥土攪拌樁施工技術參數施工工藝為“四攪二噴”法，現場施工技術參數詳見下表。水泥土攪拌樁施工技術參數水泥摻量每米水泥用量(kg)水灰比鉆進速度提升攪拌速度單位噴漿量(L/m)噴漿速度(L/min)噴漿壓力(Mpa)檔位速度(m/min)檔位轉速(r/min

11、)速度（m/min）15%32.591:1三0.8四651.021.4419.320.405.3、水泥土攪拌樁施工水泥攪拌樁采用PH-5B型攪拌樁機施工，采用“四攪二噴”工藝。具體施工工藝如下： 生產性試驗施工準備攪拌機就位安裝制漿設備并連接輸漿管路試運轉攪拌下沉噴漿攪拌提升二次噴漿攪拌下沉攪拌提升清洗管路移機1、生產性試驗施工前根據設計提供的相關技術要求（滲透系數1*10-6cm/s，滲透破壞比降150，無側限抗壓強度0.5Mpa）進行了室內配合比試驗。結合室內試驗結果進行了水泥土攪拌樁現場工藝性試樁試驗，并對工藝試樁的成樁效果進行了相關質量檢查。通過生產性試驗最終確定灰漿泵壓力、送漿速度、

12、噴漿量、提升和下沉速度、轉速等相關參數，為施工現場提供技術支持。具體試樁工藝試驗成果詳見水泥土攪拌樁防滲墻試樁成果報告（中國水電二局【2013】技案018號）。2、施工準備測量放線，根據設計圖紙確定樁位的起始位置，現場設立高程點隨時測量孔位原地面高程；查閱回填前建基面高程，計算該段樁長。開挖導漿槽（50*50cm）；根據最大樁長安裝鉆桿，并在支架上明顯標識；檢修設備及管路，確保各種儀表讀數準確和工作正常，有問題及時更換。整個系統(tǒng)工作運轉良好。在地面上用竹筷標注每根樁的位置并編號，避免人為擾動；準備施工作業(yè)記錄表，安排專人記錄。由于沿線較長，施工面較多，應按樁號分段單獨編號。技術人員繪制平面圖并

13、在圖上標出該段所有施工樁位。水泥存放充足，水源有保障；施工道路通暢且施工區(qū)域不受其他工序影響。3、制備水泥漿施工所用水泥漿的水灰比為1：1，漿液密度1.52g/cm，實際配置出的漿液比重偏差1.50-1.54 g/cm之間。先將定量水泥加入上層灰漿攪拌機中，再將水加至固定標記處，邊加水邊攪拌，攪拌時間3 min。一次配制好的灰漿全部放入下層攪拌機中。制備好的水泥漿應在45min內使用完。漿泵進漿口設置濾網，以防噴漿時堵管。施工過程中當下層攪拌機中儲灰量不足時，及時在上層攪拌機中配制，否則會造成因漿液不足而斷樁。還要防止?jié){液在貯漿桶內沉淀離析，施工中漿液在灰漿攪拌機中應不斷攪拌。同時有專人檢查下

14、層攪拌機中的水泥漿比重以及漿泵壓力、轉數等參數，并做好記錄。水泥漿最好采用一樁一配，可以更好的控制成樁質量。4、攪拌鉆進樁位定好后，將打樁機機身調平(以鉆桿是否垂直為依據，操作時以鉆錘吊線進行控制)。打樁機就位后待水泥漿到達鉆頭噴漿口時，啟動攪拌樁機電機，鉆桿沿導向架下沉鉆進，鉆進過程一般不噴漿，若鉆進困難可適當噴漿以防堵塞噴漿口，同時可以降低鉆頭溫度。鉆進速度應根據地層軟硬程度決定所使用的檔位。鉆頭下沉至設計深度位置時（可從支架標度上看出，亦可直接從顯示器上讀數），停止鉆進。5、噴漿攪拌提升水泥深層攪拌樁機下沉到設計深度后，使用確定的四檔檔位反轉提升，提升時嚴格按工藝試驗確定的提升速度提升鉆

15、桿并噴射水泥漿。由于攪拌機與鉆機距離較遠，開始噴漿時鉆機機長應通過約定的方式及時通知送漿人員送漿。噴漿過程中，不斷攪拌水泥漿，防止其離析。為保證樁端施工質量，原地噴漿30s，使?jié){液完全到達樁端。6、二次噴漿攪拌下沉按照試驗確定的三檔檔位下鉆進行二次噴漿攪拌，使土體和水泥漿攪拌均勻。下沉至樁底時漿液剛好用完。7、二次攪拌提升攪拌提升至地面，完成一根樁的施工。8、移機移動鉆桿對中下一根樁的樁位，重復步驟4-7，依次施工完成某一樁號范圍內所有樁。若要中斷施工，須用清水沖洗管路，以免時間過長，灰漿凝結堵塞管路系統(tǒng)。5.3、成墻質量檢查1、采用“可控源音頻大地電磁法”檢測截滲墻的整體性或低應變檢測樁身完

16、整性?！翱煽卦匆纛l大地電磁法”是一種無損檢測方法，可以對截滲墻進行全部檢測，探測深度大、分辨率高，探測效果明顯、直觀。2、成墻28天后，進行鉆孔取芯法檢測。每300米長度范圍內取一個檢測孔。使用XY-2鉆機在樁搭接部位取芯樣，鉆孔深度比設計樁長小1-2米。芯樣送檢，進行滲透系數、破壞比降和抗壓強度等指標檢測。鉆孔用1:2.5水泥砂漿回填。5.4、注意事項1、注漿中斷情況處理：施工時隨時觀察樁體注漿量。如果由于輸漿管阻塞而造成斷樁，應及時查明斷樁部位，并把鉆頭下沉至斷樁部位以下0.5m重新供漿攪拌提升。如果發(fā)現斷樁時間超過24h，則在斷樁旁邊加補攪拌樁，以確保攪拌樁整體防滲效果。2、施工中斷情況

17、處理：攪拌樁防滲墻施工必須連續(xù)進行，若由于機械故障或水泥供應不上出現施工中斷超過24h，需進行處理。在新樁和老樁之間采取搭接處理。3、搭接厚度不夠或漏樁需補樁。對于直線與直線段、直線與圓弧段交叉部位應有技術人員研究樁位布設方式，并定好樁位，以保證防滲效果。4、樁長的確定：施工時鉆孔深度為設計樁底高程與原地面高程之差，噴漿深度為設計樁底高程與設計樁頂高程之差，每根樁施工前先實測原地面高程。設計樁底高程通過查閱填筑前建基面高程可得，設計樁頂高程見設計圖紙。過交叉建筑物時應按下表樁底高程控制：序號建筑物名稱樁號說明備注1葉莊溝排水倒虹吸TS229+899.7土工格柵范圍內樁底高程127.445右岸2

18、澎河東干倒虹吸TS232+380土工格柵范圍內樁底高程128.177左岸右岸2澎河西干倒虹吸TS232+624.4土工格柵范圍內樁底高程130.181左岸右岸3昭南干斗10倒虹吸TS238+974.31土工格柵范圍內樁底高程128.055左岸4澎河渡槽進口TS232+058.05距離建筑物混凝土外表面500mm，深入清基后建基面高程以下不少于2米右岸5澎河分水閘、退水閘左岸6澎河渡槽出口TS232+265.325左岸右岸7淝河倒虹吸出口TS238+471.5左岸8袁寨生產橋TS230+502.26防滲墻中心線見橋梁相關圖紙，樁頂高程以渠道一級馬道堤頂高程為準右岸9常家莊公路橋TS231+354左岸右岸10薛寨生產橋TS238+616.13左岸6、安全文明施工（1）施工場地內的臨時設施布置，要做到合理、實用和美觀大方；材料設備存放整齊、合理。（2）現場廢棄漿液不能隨意排放，保持工作面整潔和干燥，泥漿溢