[發明專利]導擴式射水成槽法建造薄壁混凝土地下連續墻技術

有效

• 申請號: 200810028531.6
• 申請日: 2008-06-04
• 公開（公告）號: CN101285307A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 陳春光;趙資欽;劉聯偉;黃偉瑜;唐捷朗;楊雙泉;賴小江;唐武興
• 申請（專利權）人: 廣東省建筑工程集團有限公司;廣東省源天工程公司
• 主分類號: E02D5/18
• 分類號: E02D5/18;E02D17/13
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司
• 代理人: 唐弟

技術領域

本發明涉及建筑工程技術領域，尤其是建造薄壁地下連續墻技術。

背景技術

薄壁混凝土地下連續墻(以下簡稱“薄墻”)是指其厚度相對于普通地下連續墻薄的一種連續墻。由于薄墻具有防滲效果好、施工快捷、節省投資等諸多優點，因而在近年來的許多水利和環保工程中取代了普通地下連續墻，作為防滲墻用于江河、湖泊、水庫的堤壩防滲加固、地下水環境污染治理以及垃圾廢棄填埋場地下防滲處理等工程。可以肯定，隨著薄墻建造技術的發展成熟，其應用將越來越廣泛。目前，建造薄墻采用的挖槽(造孔)方法主要有射水法、抓斗法、沖擊鉆法等。其中，射水法在工效、節能、環保等方面比其他方法更具優勢，因而在我國的江西、福建、北京、廣東等地區較多采用了這一技術。

射水法建造薄墻技術的基本原理是：高壓泥漿泵經進水管將高壓水送至成槽器中的噴射總成并通過其上的一排豎向噴嘴射出，形成高速射流對地層進行切割。與此同時，成槽器在主卷揚機的帶動下作上下往復運動產生沖擊力，通過設置于成槽器底部外緣的刀具進一步沖切地層。地層結構在射流和刀具的雙重作用下受到破壞從而形成具有設定尺寸的扁柱形槽孔。被射流和刀具沖切下來的渣土與水混合形成水土渣漿，在成槽器的沖擊和射流的作用下呈翻滾狀態，利用砂泵經抽渣管將渣漿抽出槽孔。隨著成槽器逐步進尺，持續從孔口處向槽孔補給護壁泥漿并保持足夠的漿面高程以穩定槽孔。槽孔達到設計深度后進行清孔，清孔完畢及時采用導管法灌注混凝土，從而建成單元墻段。施工時隔開二期槽段，先施工一期槽段，待相鄰兩段一期墻段混凝土達到一定強度后再進行二期槽段施工，建成的二期墻段將左右相鄰的一期墻段連成一體，多個一、二期單元墻段相互搭接連成完整的混凝土連續墻。圖1為槽段施工順序及墻體形成示意圖。

薄墻厚度一般為220mm～500mm，單元墻段長度2～2.8m，深度可達40m。由于墻體薄、深度大，極易發生單元墻段之間錯縫搭接，導致防滲效果達不到要求的情況。因此，確保建成的各個單元墻段的垂直度和尺寸精度至關重要。目前，國內最先進的射水法造墻機的設計垂直精度(傾斜度)為1/300。也就是說，假如墻深30m、墻厚300mm、成槽傾斜度為1/300、墻段尺寸符合設計要求，那么在30m深的底部，相鄰墻段的搭接厚度可能只有100mm，假如施工流程中另有某些環節精度未能達到要求，就很可能發生墻段搭接不良等質量缺陷。由此可見，薄墻質量嚴重受制于成槽設備的技術狀況及操作人員的技術水平。如何采取有效措施保證墻段的搭接質量，是射水法造墻技術問世以來廣大工程技術人員一直為之努力探索的難題。有效突破這一難題，將為射水法薄墻建造技術打開無比廣闊的推廣應用空間。

發明內容

本發明的目的是提出一種導擴式射水成槽法建造薄壁混凝土地下連續墻技術，其可解決二期墻段和一期墻段的聯接問題，確保二期墻段和一期墻段無偏離連接，大大提高薄壁混凝土地下連續墻的質量。

本發明的目的采用如下技術方案來實現：

導擴式射水成槽法建造薄壁混凝土地下連續墻技術，依次進行一期槽段造孔、一期墻段成墻、二期槽段造孔、二期墻段成墻四個步驟，期段劃分和施工方法按現有技術進行。

在一期槽段造孔步驟中采用普通型射水成槽器造孔；使形成具有扁柱形一期槽孔；

在一期墻段成墻步驟中按現有施工方法在一期槽孔中灌注混凝土使形成扁柱形一期墻段；

在二期槽段造孔步驟中采用導擴式射水成槽器造孔；使形成具有擴大端的扁柱形二期槽孔；

在二期墻段成墻步驟中按現有施工方法在二期槽孔中灌注混凝土使形成具有擴大端的扁柱形二期墻段；

其特征在于：扁柱形二期槽孔的擴大端部分位于一期墻段端頭外圍，灌注混凝土后形成的二期墻段具有凹槽形擴大端，一期墻段端頭插入二期墻段端頭的凹槽內形成插槽式連接。

所述的導擴式射水成槽技術采用特制的薄壁地下連續墻射水成槽器來實現，這種射水成槽器是現有射水成槽器的改造，其結構組成包括有箱體、進水管、抽渣管、噴射總成和刀具總成，噴射總成和刀具總成設于箱體底部，進水管的末端與噴射總成連接，抽渣管管口敞開朝下，其末端置于箱體底部，箱體的兩端側面設有鋼絲刷，箱體上方設有吊環和導向桿，其特征在于：在箱體兩端加裝有擴槽刀，擴槽刀斜向箱體外伸出一定長度，每端的兩把擴槽刀形成“八”字形布置。

優化方案是擴槽刀安裝于箱體兩端靠下位置，箱體兩端靠上部安裝有與擴槽刀相對應的兩組“八”字形布置的導向塊。

噴射總成增加兩端橫向噴嘴。