桂林高新萬達廣場超深等厚防滲墻施工技術

何小東 林沖 陳興勝 謝金城

（中國建筑第八工程局有限公司廣西分公司 廣西南寧 530300）

桂林高新萬達廣場超深等厚防滲墻施工技術

何小東 林沖 陳興勝 謝金城

（中國建筑第八工程局有限公司廣西分公司 廣西南寧 530300）

結合桂林高新萬達廣場喀斯特地貌情況，介紹雙輪銑深層銑削攪拌技術在止水防滲方面的應用情況。該技術成墻尺寸、深度、厚度、注漿量、垂直度等參數控制精度高，可保證施工質量，工藝沒有“冷縫”概念，實現無縫連接，形成無縫墻體；同時該技術對地層適應能力強，從軟土到巖石地層均可實施銑削攪拌，止水效果顯著，尤其適合含水率高、滲透系數大的地區使用。

防滲墻；設備；銑削攪拌技術

1 引言

超深等厚防滲墻施工技術是利用銑削深層攪拌技術（SCM），對地下巖土進行銑削與破壞后，注入固化劑，強制攪拌已松化的土體，凝固后形成防滲墻；該技術所采用的施工設備是雙輪銑，其由法國地基建筑公司（SoletancheBachy）為主發明的，它是應用原有的液壓銑槽機的設備結合深層攪拌技術進行創新的地下防滲墻施工設備，該設備結合了液壓銑槽機的技術特點和深層攪拌技術，將其應用到更為復雜的地質條件中。

2 施工設備選擇

超深等厚防滲墻技術利用雙輪銑削深層攪拌的設備主要為履帶式主機、鉆具和輔助設備。

主機的大小根據鉆進速度、銑頭不同進行選用。鉆具主要由鉆桿和銑頭構成，銑頭需根據不同土層、成墻尺寸進行配置。

該設備的主要工作部分位于下部的銑輪和與其連接的導桿，由全液壓馬達通過減速器驅動，可以同步旋轉也可以單獨旋轉，銑頭可以進行無級調速，見圖1～2。

圖1 銑頭構造

圖2 導桿構造

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

防滲墻雙輪銑削深層攪拌技術的施工工藝流程如下：

檢查設備→測量放點→引孔→整場地開挖導槽→鉆機就位→制備水泥漿→注漿下鉆銑削攪拌注漿提鉆銑削攪拌→殘土處理。

3.2 施工方法

3.2.1 檢查設備

施工開始前，首先將檢查注漿管、氣泵管、水管、以及電纜線是否連接正常，并運行調試，確保施工可以正常運行。

3.2.2 測量放點

根據提供的坐標基準點，按照設計圖紙進行放樣定位及高程引測，并做好永久及臨時標志。為防止圍護樁垂直度有偏差并向外側傾斜，造成雙輪銑防滲墻墻體開裂，影響止水效果，圍護樁與雙輪銑防滲墻凈距不得小于600mm，遇到支護樁充盈系數過大導致截滲墻無法施工時，應按照實際情況向外側調整進行避讓。

3.2.3 在含水卵石層容易導致銑輪被掩埋導致提鉆困難，施工速度變慢，因此可以選用全護筒鉆機進行引孔，將原土進行松動后，再用雙輪銑鉆機進行防滲墻施工。

3.2.4 平整場地開挖導槽

根據施工要求，將現場施工范圍10m內的場地進行平整，有泥漿坑處應回填碎磚碎石并碾壓夯實，確保平整后鋪設鋼板，開始開挖導槽，導槽寬1m，深1.5～2.0m，并確定回填土中無大型石塊。

3.2.5 鉆機就位

雙輪銑鉆機對點就位，并調整桅桿垂直度。

3.2.6 制備水泥漿

根據不同土層、滲透系數和成墻的質量要求，可以在下鉆過程中制作膨潤土泥漿作為護壁。一般膨潤土泥漿的配合比通常為70～90kg/m3（取決于膨潤土的質量），泥漿密度約為1.05kg/cm3，粘度要超過40s（馬氏漏斗粘度）。當膨潤土泥漿和巖土在槽內混合后，其密度則升至1.5～2kg/cm3。也可以在下鉆時直接注入純水泥漿（水灰比一般為1：1），在提鉆過程中能夠進行充分攪拌混合體，提高成墻質量。

提鉆過程中根據地質條件直接注入純水泥漿液（水灰比一般為1：1）或制作膨潤土—水泥漿液。漿液提前進行配置，使漿體與巖土攪拌均勻。鉆機下鉆和提鉆過程可以根據施工速度，進行調頻控制注漿量。

3.2.7 注漿銑削攪拌

在下鉆成槽的過程中，兩個銑輪相對旋轉，銑削地層。同時通過凱式方形導桿施加向下的推進力，向下深入銑削，同時通過注漿系統向槽內注漿攪拌，鉆進最大深度可達到45m。在上提成墻的過程中，兩個銑輪依然旋轉，通過凱式方形導桿向上慢慢提起銑輪。在上提過程中，通過注漿管路系統向槽內注入漿液，并與槽內的巖土混合均勻。

一般下鉆銑削攪拌速度不大于1m/min，提升銑削攪拌速度不大于2m/min，保證水泥土攪拌均勻，下鉆過程中隨時檢查桅桿垂直度，并根據實際進尺速度調整注漿量，注漿量可根據電子監控器中的顯示提鉆或下鉆速度進行調整，見圖3。下鉆過程中，根據地質報告及設備抖動情況確定各土層情況，并調整注漿量。水泥一般摻量約為25%，每立方米平均不少于450kg水泥。

圖3 電子監視屏幕

3.2.8 棄土處理

雙輪攪拌鉆機鉆進時會置換出約10～20%的水泥土，由于水泥土中含有水泥，經短時間即可固結，在施工時應及時用挖機將導溝內的余土挖出，集中堆放，固結后將干土及時外運。

4 技術優勢

（1）雙輪銑削深層攪拌技術直接用于防滲墻，可以直接將防滲墻嵌入基巖中，達到整體防滲要求，采用的墻體材料和施工手段有效的降低施工成本，有效縮短了建設工期。

（2）采用該技術施工后的墻體可以作為防滲墻同時可插入H型鋼作為基坑支護，來承受開挖過程中的彎矩，達到防滲和支護的雙效果。H型鋼在結構施工完后可以回收利用，大大降低項目成本。

（3）具有高削掘性能，地層適應性強

雙輪銑深層攪拌銑頭扭矩可高達100kN·m，銑頭的刀具采用鋁合金材料可以在硬質土層和砂卵礫石中切削掘進。

（4）攪拌性能高

雙輪銑的銑頭由多排刀具組成，土體通過銑輪高度旋轉被切掘，同時在這過程中注入高壓空氣，使其具有非常優良的攪拌性能。

（5）銑削精度高

銑頭內安裝垂直度監測裝置，可以實時采集數據并輸出至操作室的監視器上，操作人員可以對其分析并適時進行修正。

5 結束語

雙輪銑削深層攪拌技術在施工過程中實際為二次攪拌，對漿體和巖體進行了充分攪拌，成墻質量高，垂直度可保證在1/300內，甚至可達到1/1000，水泥土墻體強度可以達到4MPa。其設備采用的是履帶式主機行走，可以360度旋轉施工，無盲區，同時雙輪銑在施工過程中，可以避免地下綜合管線的碰撞。

雙輪銑削深層攪拌技術在一定程度上彌補了傳統上深層攪拌技術上，施工精確性差、成墻強度和均勻性不能保證等缺點，該技術的使用提高了深基坑支護和防滲的施工質量，降低了深基坑的施工難度。

[1]國內外建造地下防滲墻施工技術[J].地質裝備，2002，03：12～14.

[2]霍鏡，朱進，胡正亮，李海兵，惠永川.雙輪銑深層攪拌水泥土地下連續墻（CSM 工法）應用探討[J].巖土工程學報，2012，S1：666～670.

TV543.8

A

1004-7344（2016）17-0318-02

2016-5-18

何小東（1983-），男，陜西延安人，助理工程師，本科，研究方向為建筑工程技術。