射水法施工工藝及流程

工作原理是利用水泵及成型器中的射水噴嘴形成高速水流來切割破壞土層結(jié)構(gòu)，水土混合回流，泥砂溢出地面(正循環(huán))或者用砂礫泵抽吸出槽孔(反循環(huán))，同時利用卷揚機帶動成型器上下往返運動進一步破壞土層并由成型器下沿刀具切割修整孔壁形成具有一定規(guī)格尺寸的槽孔;槽孔由一定濃度的泥漿固壁。溢出或抽吸出的與泥漿混合一起的土、砂、卵石等流入沉淀池，土、砂、卵石沉淀，泥漿水循環(huán)使用。槽孔成型后提起成型器，造孔機電動行走到隔一槽孔位置繼續(xù)造孔，砼澆筑機就位，采用導(dǎo)管法水下砼澆筑建成砼單槽板，并在施工中采用平接技術(shù)建成地下砼連續(xù)墻。墻體厚度可根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)計在220~500mm之間。

射水法造墻施工工藝流程

射水法施工工藝流程圖

射水法造墻施工主要技術(shù)要點

射水法造墻技術(shù)上由造孔技術(shù)和水下砼澆筑技術(shù)兩部分組成，而導(dǎo)管法水下砼澆筑是成熟的一種施工工藝，因此，射水法造墻技術(shù)主要研究對象就是造孔。造孔的關(guān)鍵技術(shù)要素有四個--破土、固壁(保持孔壁穩(wěn)定)、出碴和槽孔的連接;四個要素相互關(guān)聯(lián)，相互制約。

破土

射水法，其名稱就是源自泥漿水射流破土(以三代機為例)，三代機是由單排并列8個垂直向下的噴嘴作為射流破土結(jié)構(gòu)。它的破土能力、破土范圍取決于射流水壓力、噴嘴幾何形狀以及對槽孔底部距離，可根據(jù)土體強度確定水壓力。設(shè)備所配水泵的壓力不小于0.4Mpa。

固壁

施工過程中的孔壁穩(wěn)定是成孔的關(guān)鍵。首先是孔壁保護，破土后的紊流靠成型器箱形外殼導(dǎo)流，減小水流對孔壁的破壞，保護孔壁。水流流速對孔壁穩(wěn)定有影響，流速應(yīng)控制在小于0.2m/s。

泥漿固壁利用槽孔內(nèi)泥漿水位高于地下水位及泥漿水比重大于地下水比重形成槽孔內(nèi)對孔壁的壓力達到固壁作用，同時泥漿水向外滲流過程中在孔壁上形成泥漿網(wǎng)膜，增大松散地層的粘聚性，起到護壁作用。因此針對各種地層條件，在造孔過程中確定泥漿的性質(zhì)和質(zhì)量是至關(guān)重要的(根據(jù)地層條件用自成泥漿法固壁或提前制備優(yōu)質(zhì)泥漿固壁)。

出碴

第三代射水法造墻機組出碴是利用水泵及成型器中的射水噴嘴形成高速泥漿水流來切割破壞土層結(jié)構(gòu)，水土混合回流，泥砂溢出地面(正循環(huán))或用砂礫泵抽吸出孔槽(反循環(huán))，溢出或抽吸出的與泥漿混合一起的土、砂、卵石等流入沉淀池沉淀，泥漿水循環(huán)利用。

單、雙號槽孔的連接

連續(xù)防滲墻重在"連續(xù)"二字，造孔過程中是由單個槽孔經(jīng)水下砼澆筑形成2m寬的砼單槽板，由多塊砼單槽板連接形成砼連續(xù)防滲墻，因此接縫的連接質(zhì)量是該技術(shù)的主要關(guān)鍵點，也就是連續(xù)墻整體防滲效果的關(guān)鍵，單槽板本身結(jié)構(gòu)不管是砼，塑性砼或其他材料均能達到某一抗?jié)B指標，接縫的質(zhì)量才是關(guān)鍵，這也是其它任何一種連續(xù)墻施工工藝所共同存在的技術(shù)問題。射水法造墻技術(shù)采用的是平接技術(shù)--也就是在同一軸線端側(cè)面實現(xiàn)平面對接。射水法是在整體放樣后先施工1、3、5號單序孔，在單序孔的砼槽板初凝后(一般>24h)預(yù)先設(shè)定準確的位置建造雙序號槽孔。即在建造Ⅱ序槽孔時，利用成型器側(cè)向噴嘴射流，將已澆筑好的Ⅰ序槽板端壁泥皮沖刷清除干凈，然后澆筑Ⅱ序槽孔砼使之與Ⅰ序槽板形成連續(xù)的砼墻體，如此同時成型器的側(cè)向噴嘴的射流沖刷可以使得Ⅱ序槽孔砼對已澆Ⅰ序槽板端部形成裹頭，從而建成一道密閉完整的砼地下連續(xù)墻。其中，建造II序孔時成型器兩側(cè)水平布置的各3個扇形噴嘴打開后，噴嘴與相鄰被沖刷的砼面距離只有8cm，靠得很近，射水壓力能達到0.3Mpa，造孔的工作方式是20~30次/min反復(fù)上、下沖切運動中逐漸進深，運動幅度在50cm左右，可以在造孔過程中反復(fù)沖洗端面，從而有效保證了接頭處的沖刷質(zhì)量。