[发明专利]地下防渗帷幕的施工装置及施工方法

说明书

地下防渗帷幕的施工装置及施工方法。槽段和注浆或搅拌桩互相搭接形成墙体的连续性差、防渗不严格，桩体相互搭接的复杂工艺和部分搭接桩体材料的重复和浪费。本发明组成包括：锯钻机和锯钻杆（17），所述的锯钻机上的主动钻杆（6）下部与所述的锯钻杆螺纹连接，所述的据钻杆是外表面环向等间距设有一组锯齿（18）的圆柱形结构，所述的锯齿逆时针反螺旋设置，上下相邻两个所述的锯齿之间的间距为5‑15cm，所述的锯齿与水平面之间的夹角为30°。本发明用于地下防渗帷幕的施工装置及施工方法。

技术领域：

本发明涉及一种地下防渗帷幕的施工装置及施工方法，属于水库坝体防渗和地下工程施工中防止地下水渗流领域。

背景技术：

目前，大多防渗帷幕是通过旋喷、搅拌、注浆形成的防渗幕墙。一般多采用双重管法，即使用双通道的二重注浆管，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体，从而形成水泥浆和泥砂混合物，随着喷嘴一面喷射一面旋转和提升，水泥浆和周围土体形成圆柱状固结体，这样通过多个相互搭接的桩体形成地下截水防渗帷幕。其关键和难点是各桩体间的搭接。

一、混凝土防渗墙

混凝土防渗墙于 20 世纪 50 年代初在意大利和法国开始使用，随后各国相继推广，同时，我国也开始对该技术进行研究、试用和发展。目前，国内外主要防渗墙技术有：

1、射水法成墙

射水法是利用水泵及成型射流的冲击力破坏土层结构，水土混合流溢回地面，同时利用卷扬机操纵特制的成型器具不断上下冲动，进一步破坏土层，切割修整孔壁，形成有规则的槽孔后，浇注混凝土 ( 或塑性混凝土) , 灌注各种柔性砂浆或铺设防渗土工膜，形成一个完整的防渗墙。

、抓斗法成墙

抓斗法是利用改进的液压抓斗形成薄壁槽孔，并在施工形成的槽孔内浇注或铺设防渗材料，从而形成一段完整的防渗墙。

、铣槽法成墙

铣槽法是利用一种特制的切削刀具对地层进行切削并形成槽孔，在施工形成的槽孔内，浇注或铺设防渗材料，形成一段防渗墙，逐段施工并连成一个完整的防渗墙。

、板柱灌注墙

20 世纪 50 年代末，法国、德国等在钢板桩连续墙基础上研究出板柱灌注防渗墙技术，即利用一种特制的异形成槽器，通过下沉成槽、提升注浆，形成连续的防渗墙。

、深层搅拌工法

该技术是运用特制的单头或多头小直径深层搅拌桩机把水泥浆喷入土体，并搅拌成水泥土，固化后形成连续的防渗墙。

、自凝灰浆法

自凝灰浆防渗墙在墨西哥、美国、法国等国家使用，其原理是利用成槽器具造成槽孔，以泥浆固壁，并加入各种固化剂和少量外加剂，经搅拌均匀后，自凝而成墙体。

、SMW 法

SMW 法为日本所研制，其原理是用多轴形钻掘搅拌机在工程现场向一定深度土层进行钻掘，同时使钻头处喷出水泥浆与地基土反复混合搅拌，固化后形成连续的防渗墙。

、高压喷射法

高压喷射技术利用高压喷射水、气或浆液介质冲刷切割土体，破坏被灌地层结构，使浆液与土体颗粒掺和而形成符合设计方向、深度、厚度和结构特征的连续防渗墙，达到强化地基和防渗的作用。

、锯槽法

锯槽法其成槽机理是：将由装在动力机头上的锯刀切削泥土混在泥浆中通过砂石泵以反循环的方式排出槽外。锯槽机一次开槽长度为3.0m，开槽宽度15~100 cm，开槽深度可达100m。锯槽法成墙的工艺流程为:导槽开挖及支护、铺设轨道、洇槽、钻机就位钻导孔、锯槽机锯槽(一定长度后)、清槽、下隔离体、下导管、向隔离体及隔离槽段浇筑混凝土。