[發(fā)明專利]集束擺噴防滲墻施工工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011285613.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112575802B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝為江
• 申請（專利權(quán)）人: 江西省水利科學(xué)研究院
• 主分類號: E02D19/16
• 分類號: E02D19/16;E02D15/02;E02B3/16;E21B6/04;E21B10/61
• 代理公司: 南昌豐擇知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36137
• 代理人: 吳稱生

本發(fā)明公開了一種集束擺噴防滲墻施工工藝，包括鉆孔、噴漿、回灌、封孔四個(gè)步驟，采用回旋裝置鉆孔，鉆孔時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)鉆桿一邊下壓一邊旋轉(zhuǎn)，連續(xù)鉆進(jìn)，完成鉆孔；鉆頭鉆至預(yù)計(jì)深度后進(jìn)行高壓噴射灌漿，保證漿液各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，將水泥漿從高壓水泥漿噴嘴噴射切割地層，并按預(yù)設(shè)要求速度開始提升鉆桿，直至預(yù)設(shè)高程；然后回灌、封孔。本發(fā)明采用回旋鉆機(jī)打孔，采用兩組(或兩組以上)對開的高壓漿嘴解決了傳統(tǒng)高噴防滲墻厚度不均的問題，形成近似等厚的高噴防滲墻，提高施工效率，降低施工成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及防滲墻施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種集束擺噴防滲墻施工工 藝。

背景技術(shù)

防滲墻是水利工程中的主體工程，其工程質(zhì)量至關(guān)重要。近年來，各種 不同的施工工藝運(yùn)用于防滲墻施工，常見的工藝主要有液壓抓斗法、射水造 墻法、高噴法、沖擊鉆法、深層攪拌法等。其中液壓抓斗法、射水造墻法、 沖擊鉆法屬于全置換工藝，即須把原始地層中的土砂石等物質(zhì)置換出地面， 然后回灌砼材料成墻；而高噴法和深攪法則不需要全部置換，就地切割、攪 拌地層，并充填水泥漿液，固結(jié)成墻。高噴法具有地層適用面廣、造價(jià)低、 工藝成熟等優(yōu)點(diǎn)，在復(fù)雜地質(zhì)條件及施工環(huán)境惡劣的堤壩，具有廣闊的應(yīng)用 前景。然而，傳統(tǒng)的高壓擺噴工藝，僅采用一對漿嘴進(jìn)行作業(yè)，導(dǎo)致臨近噴 桿區(qū)域成墻厚度太小，遇粗顆粒地層時(shí)甚至出現(xiàn)噴嘴被阻擋引起局部漏噴的 質(zhì)量缺陷；另，傳統(tǒng)的噴漿鉆頭采用漿氣同軸的結(jié)構(gòu)(漿嘴外圍設(shè)環(huán)狀氣嘴)， 此種結(jié)構(gòu)很容易造成氣流通道堵塞現(xiàn)象；采用2組(或多組)對開的漿嘴和 漿氣通道分開不同軸的措施，既達(dá)到墻體厚度連續(xù)可靠的目的，又解決了氣 流易堵的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種集束擺噴防滲墻施工工藝， 采用回旋鉆機(jī)打孔，采用2組(或多組)對開的漿嘴，以及漿氣通道分開不 同軸的措施，解決了防滲墻厚度不均和氣道易堵的問題，提高了防滲墻施工 質(zhì)量和工效。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種集束擺噴防滲墻施工工藝，步驟如 下：

S1.鉆孔：采用回旋鉆機(jī)鉆孔，在鉆桿上安裝驅(qū)動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)和下壓的驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)，并且在鉆桿上安裝脈沖沖擊機(jī)構(gòu)，鉆桿連接鉆頭，鉆頭上對稱設(shè)置高 壓水泥漿噴嘴和高壓空氣噴嘴，鉆孔時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)鉆桿一邊下壓一 邊擺動(dòng)，并且脈沖沖擊機(jī)構(gòu)提供脈沖式?jīng)_擊力；

S2.灌漿：鉆頭下至預(yù)計(jì)深度，保證漿液各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求，將水泥 漿從高壓水泥漿噴嘴噴射切割地層，并按預(yù)設(shè)要求速度開始提升鉆桿，直至 預(yù)設(shè)高程；

S3.回灌：待鉆桿提到設(shè)計(jì)高程后，噴射灌漿結(jié)束，然后向孔內(nèi)不斷灌入 符合質(zhì)量要求的水泥漿液，直到水泥漿液不再下沉為止；

S4.封孔：采用回漿回灌封孔，上部不滿部位采用粘土回填夯實(shí)封孔。

更特別的是，鉆頭的前后兩側(cè)各設(shè)兩個(gè)對稱的高壓水泥漿噴嘴，并在鉆 頭的前后兩側(cè)中間位置各設(shè)一個(gè)高壓空氣噴嘴，灌漿過程中，四個(gè)高壓水泥 漿噴嘴同時(shí)噴射水泥漿，高壓空氣口噴射高速氣流將水泥漿與地層物料均勻 攪拌在一起形成防滲墻。

更特別的是，鉆頭處設(shè)置攪拌槳葉，在鉆頭擺動(dòng)的過程中，攪拌槳葉起 到攪拌臨近噴射管的噴射盲區(qū)，輔助攪拌，使水泥漿地層物料混合均勻。

更特別的是，脈沖沖擊機(jī)構(gòu)是液壓潛孔沖擊器包括筒體、液壓進(jìn)油管、 液壓出油管、液壓缸、活塞、活塞桿和固定塊，筒體為內(nèi)空圓柱形結(jié)構(gòu)，筒 體內(nèi)設(shè)有和筒體螺紋連接的固定塊，固定塊頂部和液壓缸固定連接，液壓缸 內(nèi)設(shè)有和液壓缸滑動(dòng)連接的活塞，活塞和活塞桿固定連接，所述液壓缸上端 和液壓進(jìn)油管連通，液壓缸下端和液壓出油管連通。