【摘 要】針對目前水利工程施工中,工程質(zhì)量與控制優(yōu)質(zhì)與否,不僅直接影響著整個水利工程建設(shè)項目的有序開展,而且也是工程施工質(zhì)量管理與控制的最終結(jié)果。所以本文就結(jié)合自己的工作分析了射水法建造的施工方法。

【關(guān)鍵詞】工藝原理;施工操作要點;安全措施
  射水法建造地下連續(xù)墻技術(shù)由福建省水電廳水利科學(xué)研究所于1982年開始研究,經(jīng)過多年的研制和生產(chǎn)性試驗,在80年代中期生產(chǎn)出一代機(jī)、二代機(jī)、目前研制生產(chǎn)出三代機(jī)。研制生產(chǎn)的專利設(shè)備——射水法造墻機(jī)組(二代機(jī)組、三代機(jī)組)進(jìn)行砼地下連續(xù)墻的施工在我國江河湖泊的堤防防滲工程中得到了廣泛的應(yīng)用。
  一、工法特點
  射水法建造地下連續(xù)墻不僅適用于砂壤土、粘土,而且適用于粒徑小于100mm的砂礫石地層。與傳統(tǒng)的沖擊成槽、液壓抓斗成槽相比較,具有造墻厚度薄(最薄22cm),造墻工效高,工程成本低,經(jīng)濟(jì)效益顯著。但射水法造墻最大厚度僅為45cm,深度在30m以內(nèi)。地層預(yù)特殊埋石或孤石等障礙物只好放棄該槽段,再尋求其他補救措施。
  二、適應(yīng)范圍
  射水法建造地下連續(xù)墻不僅適用于砂壤土、粘土,而且適用于粒徑小于100mm的砂礫石地層。
  適用工程:江河堤防,土壩及其地基防滲或止漏。水閘、泵站、地涵、船閘、套閘,以及大型基坑等建筑物地基的防滲截滲。
  三、工藝原理
  射水造墻施工工藝分為成槽工藝和砼澆筑工藝兩部分組成。
  成槽工藝:該機(jī)組由在同一軌道上電動行走的造孔機(jī)、砼澆筑機(jī)、砼拌和機(jī)(三代機(jī)配備反循環(huán)砂礫泵抽碴)組成,設(shè)備總功率約150~180KW。其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(jī)帶動成型器上下往返運動進(jìn)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(jī)電動行走到隔一槽孔位置繼續(xù)造孔。
  砼澆筑工藝:砼澆筑機(jī)就位,采用導(dǎo)管法水下砼澆筑建成砼單槽板或鋼筋砼單槽板,并在施工中采用平接技術(shù)建成地下砼連續(xù)墻。
  四、施工操作要點
  射水法造墻的主要技術(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)要素有三個——破土、固壁(保持孔壁穩(wěn)定)和出碴;三個要素相互關(guān)聯(lián),相互制約。
 、倨仆。射水法,其名稱就是源自泥漿水射流破土(以三代機(jī)為例),三代機(jī)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(qiáng)度確定水壓力。設(shè)備所配水泵的壓力不小于0.4Mpa。
  ②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(hù),破土后的絮流靠成型器箱形外殼導(dǎo)流,減小水流對孔壁的破壞,保護(hù)孔壁。水流流速對孔壁穩(wěn)定有影響,一般流速應(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(dá)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(hù)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)。
 、鄢霾。第三代射水法造墻機(jī)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。
 、軉巍㈦p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(dá)到某一抗?jié)B指標(biāo),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)定的尺寸,準(zhǔn)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(dá)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(jìn)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。
  ⑤軸線對位的控制。軸線對位采用在鋼軌上定位、放樣、對中、機(jī)臺找平等,保證機(jī)械設(shè)備就位的精確度。
 、薏劭状怪倍瓤刂啤T炜讬C(jī)成型器配重達(dá)1.1t,成孔過程中采用鋼絲繩懸掛成型器自由落體向下運動,配合成型器接口的左、右兩條φ146鋼管與四層機(jī)械手組成的剛性導(dǎo)向機(jī)構(gòu),從而能有效控制臺槽孔的垂直度。設(shè)計的垂直度指標(biāo)是1/300。
  五、安全措施
  1、用電安全措施
  電源線、電纜的架設(shè)、配電柜及電機(jī)設(shè)備的接線,由持有電工操作證的專業(yè)電工操作,嚴(yán)格按照用電規(guī)章操作;定期檢查和隨機(jī)檢查,對發(fā)現(xiàn)故障要及時排除和處理。
  2、移機(jī)安全措施
  各機(jī)移位,由各機(jī)組負(fù)責(zé)人統(tǒng)一指揮,檢查前行方向,確定無人或障礙時,才能發(fā)出啟動指令。各機(jī)移動途中,嚴(yán)禁非駕駛?cè)藛T登機(jī)和逗留在機(jī)上,嚴(yán)禁非崗位培訓(xùn)人員駕駛移機(jī)。經(jīng)常檢查各機(jī)止動裝置,使其保持良好工作狀態(tài)。
  3、高空作業(yè)安全
  凡高空作業(yè)人員均應(yīng)配帶安全帽,系安全帶。高空作業(yè)期間,凡被可能觸摸到的高壓電器和電纜均應(yīng)斷電。高空作業(yè)期間,嚴(yán)禁戲鬧、嚴(yán)禁架下站人。
  4、施工操作安全措施
  施工期間,嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入場內(nèi),嚴(yán)禁操作人員離崗或串崗。每班配備有安全員,進(jìn)行安全作業(yè)監(jiān)督和管理。