水泥土搅拌桩截渗墙在水库加固中应用论文

浅谈水泥土搅拌桩堤坝防渗技术[摘要]：水泥土搅拌桩具有良好的止水效果，将水泥土搅拌桩用于堤坝防渗工程中，可以有效的提高堤坝的安全稳定性，本文简要论述了水泥土搅拌桩的施工工艺和质量控制要点和相关关键技术，旨在指导堤坝防渗施工。

[关键词]：防渗水泥土搅拌桩工序垂直度中图分类号：tq172 文献标识码：tq 文章编号：1009-914x （2012）12- 0274 -011引言水泥土搅拌法最适用于加固各种成因的饱和软粘土堤坝地基，包括正常固结的淤泥质土、粘性土、粉土、及中粗砂、砂砾等地基的加固。

当堤坝下部地层中夹杂个别砂卵石、漂石、粒径不大于20cm、成层厚度不大于10cm时，也可采用水泥土搅拌法。

水泥土搅拌法是用固化剂、水泥浆或水泥粉与外加剂石膏、木质素黄酸钙等通过搅拌机输送到软土中并加以充分拌和，固化剂和软土之间产生一系列的物理化学反应，改变了原状土的结构，使之硬结成为具有整体性、水稳性和一定强度的水泥固化材料。

2水泥土搅拌桩施工工序2.1翻槽刨验施工前对即将施工堤坝的下部区域，进行翻槽刨验，以确定表层土是否存在障碍物。

如有障碍物，则进行清理，防止影响水泥搅拌桩的施工。

2.2开挖沟槽根据施工方案确定的防渗墙走向，放出桩位的控制线，设立临时控制桩，以保证施工过程中的桩位准确。

根据堤坝边线，用0.5m3挖掘机开挖槽沟，沟槽尺寸为1200×1500mm，开挖沟槽至原生土并清除地下障碍物。

开挖出的沟槽土要及时清理，以保证水泥搅拌桩的正常施工。

2.3桩基就位将施工机械架设到指定位置，桩机下铺设钢板，移动前看清周围各方面的情况，发现有障碍物时应及时清除，移动结束后应检查机械的定位情况如有偏差应及时进行纠正，保持桩机底盘的水平和立柱导向架的垂直度，并调整桩架垂直度偏差小于1/250，具体做法为采用重锤和经纬仪进行检测。

桩位偏差不得超过50mm，垂直度偏差不得大于0.5%。

2.4制备水泥浆液在施工现场搭建自动拌浆系统，在桩机预搅下沉的同时，开始制备水泥浆，按照设计要求，采用p.o42.5水泥，其配合比确定应严格按照试桩后确定的水灰比进行拌制。

水泥土搅拌桩截渗墙在徐州大坝湖水库除险加固工程中的应用摘要：徐州大坝湖水库经多年运行，坝脚局部神水，为确保水库防洪安全和工程效益发挥，必须对水库进行除险加固。

本文结合工程实例详细阐述了水泥土搅拌桩截渗墙的施工技术，并对施工中可能遇到的特殊情况提出了处理方法。

关键词：大坝湖；搅拌桩；截渗墙；喷浆；水泥土1、工程概况大坝湖水库坐落在大庙镇的大湖村和后坝村之间，西临废黄河故堤，该水库建成前为一经常积水的低洼地，故有大坝湖之称。

水库现有库区面积1.023平方公里，加固后总库容407.0万立方米，是一座以防洪、灌溉为主的小(1)型水库。

经多年运行，并设计复核，水库目前存在主要问题是：迎水坡干砌石护坡部分损坏，背水坡抗渗稳定不满足规范要求、坝脚局部渗水、无排水设施；东灌溉涵洞和北进水涵洞洞身漏水，西灌溉涵洞和南进水涵洞已临时封堵；缺乏必要的管理设施等。

为确保水库防洪安全和工程效益的发挥，对水库进行除险加固是必要的。

2、工艺原理水泥土搅拌桩截渗墙是以水泥作固化剂，通过桩机在地基深处就地将土体和固化剂强制拌和，利用固化剂，土体和水之间所产生的一系列物理、化学反应，使土体硬结成具有良好的整体性、水稳定性、不透水性，并具有一定强度的水泥土防渗墙，以达到截渗的目的。

3、工艺流程(1)按设计图纸测量放样，确定防渗墙的轴线；（2）对机械行走的作业面承压力进行确定，然后作出相应的处理；（3）测放具体孔位，设置钻机标志；（4）移动主机至设计钻孔位置，并进行机械调平，水平对中孔位，确保符合设计要求。

（5）启动钻机，桩机钻头搅拌下沉——到达设计深度时开启喷浆泵送浆，流量仪记录输浆量。

控制搅头下沉的速度均匀，速率符合其技术规定。

（6）重复搅拌提升，同时喷浆直至孔口。

（7）关闭搅拌桩机。

桩机平移就位调平后，重复上述过程，进行下一个单元墙施工。

4、施工方法4.1 测量放样（1）防渗墙轴线测放根据设计提供的断面桩号和施工图纸中防渗墙中心线位置，沿坝体进行轴线放样，每50m设立固定点以备施工过程中校核。

五轴水泥土搅拌桩防渗墙在水库大堤防渗工程中的应用崇明岛东风西沙水库工程防渗墙穿过粉砂层地质结构层，施工中通过运用五轴深层搅拌桩有效提高施工效率并确保了防渗质量。

通过有效的设计方案比选，严格控制施工过程，使工程顺利完工，为在该地区的类似地质层条件下的工程施工积累了经验。

标签：五轴桩；粉砂层；应用1 工程概况为了上海市崇明岛的人民能够喝上优质的长江水，上海市政府决定建设崇明岛东风西沙水库，其工程内容主要包括环库大堤工程（总长11904m）、取水泵闸工程、下游排水闸工程及输水泵站工程等，水库库容976万m3，供水规模为40万m3/d。

2 工程地质3 五轴搅拌桩防渗墙设计由于堤基地层主要为粉砂土层，渗透系数较大，因此水库大堤地基需要进行防渗处理。

3.1 方案比选：工程施工前，选用高压摆喷及五轴水泥土搅拌桩分别进行了试桩，待28天后采取钻芯取样检查桩体质量，发现高压摆喷钻取芯样完整率较差，尤其在地面10m以下，基本取不出来芯样。

高压旋喷、高压摆喷在上海地区其他工程中的应用效果也远远不如水泥搅拌桩的质量好，有些工程围堰防渗墙采用高压旋喷还发生了渗漏现象。

综合以上考虑本工程防渗采用设备生产效率较高，造价较低并适合上海地区土层的五轴水泥土搅拌桩。

3.2 设计水泥土搅拌桩参数防渗墙设计采用五轴水泥土搅拌桩，Φ650@450桩位沿堤坝纵向排列，设计深度22m～26m，采用套接一孔法施工。

固化剂掺入量不小于20%（其中水泥不少于固化剂掺入量的75%，粉煤灰不大于固化剂掺入量的25%），膨润土添加剂掺入量为50kg/m3。

防渗墙墙厚不小于450mm，水泥浆水灰比为1：1.5～1.8。

3.3 设计要求对五轴水泥土搅拌桩防渗墙施工质量，按照规范要求比例采取钻孔取芯方法进行检测，采用现场注水试验和室内渗透试验方法检测渗透系数。

28天后采用钻孔检测，28天墙身无侧限抗压强度不小于0.5Mpa，墙体渗透系数K≤5×10-6cm/s。

探讨水泥搅拌桩技术在水库排险加固中的应用摘要水泥搅拌桩作为一种行之有效的水库加固除险技术，在近年来的水库加固中起到了重要的作用，并得到了广泛的使用。

尤其是多头小直径深层水泥搅拌桩以其先进的施工工艺、成墙厚度均匀、平整以及延续性好的优势得到了施工方认可。

文章结合某工程实例，论述了多头小直径深层水泥搅拌桩的技术特点、设备选型及施工前期准备、施工方法与注意问题。

关键词水泥搅拌桩；水库；排险加固水泥搅拌桩作为一种行之有效的软基处理方法，是通过将水泥浆注入泥土中，使得地基的性质得以改善。

但是在具体的施工中如何进行组织及控制，才能使得水泥搅拌桩达到预想的效果成了面临的主要问题。

下面以某地的水泥搅拌桩工程实例为例，重点的介绍了多头小直径深层水泥搅拌桩的施工工艺及质量控制，希望对这一技术的经验积累提供一定指导意义。

1 工程概况某水库由于建设时间久远，加之当时的建设条件很差，为此工程质量较差。

经过多年的运行，现今存在多处的渗漏问题。

该水库大坝的坝基属于砾石结构，坝身为黏土心墙。

施工中采用多头小直径深层水泥搅拌桩进行除险加固处理。

2 多头小直径深层水泥搅拌桩的技术特点2.1 技术原理多头小直径深层水泥搅拌桩利用水泥作为固化剂，通过特制的多头小直径深层水泥搅拌机在原地将固化剂与原位土进行强制拌合，在连续的施工下就可以形成连续墙体。

借助于掺合料与固化剂、地基土之间发生的复杂物化反应，促使地基土形成整体性、强度、水稳性较强的墙体，从而最终实现提升地基稳定性、堤身的抗滑稳定性以及渗透稳定性的目的。

2.2 技术特点与性能指标多头小直径深层水泥搅拌桩的技术特点及性能指标如下：1）施工技术先进。

施工中采用3头小直径、带气带浆、大深度的深层搅拌工艺，具有稳定性好、重心低、稳定性好以及施工效率高、精度高等优势。

2）使用这一工艺加固的墙体壁面光滑平整、厚度均匀、密实度高、延续性好，其渗透系数小于10 cm/s-6 cm/s，抗压强度大于300 Mpa。

水泥土搅拌桩防渗墙在均质土坝防渗上的应用【摘要】水泥土搅拌桩是病险水库除险加固工程中进行土坝坝体防渗处理的一种有效形式。

本文介绍了康山水库除险加固工程中水泥土搅拌桩施工中工程及设计概况、施工工艺流程、设计参数及要求、施工控制、质量检验等控制环节。

【关键词】水泥土搅拌桩；防渗墙；防渗1.工程及设计概况康山水库位于河南省驻马店市西平县城西南部38km的出山镇。

位于淮河流域小洪河支流青铜河上游，控制流域面积19km2，是一座以防洪为主，结合灌溉、养殖等综合利用的水库。

本次设计灌浆范围为大坝0+200~0+600之间，防渗墙孔位于坝轴线上游0.5m处，根据地质情况，墙底部深入坝体与坝基接触面以下1.5m，施工按二序桩成墙的方法，采用水泥浆液与原土利用小直径深层搅拌桩机通过叶片强制搅拌形成墙体进行防治加固，墙体厚度为300mm，渗透系数k≤1×10-6cm/s，抗压强度r≥0.5mpa，水泥掺入量不小于15%。

2.水泥土搅拌桩防渗墙施工工艺拟采用sjz-50型深层搅拌桩机施工。

每个工点施工前必须先打不少于3根的工艺试验桩，以检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数。

其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度。

水泥搅拌桩施工工艺流程：平整场地→测量定位→桩机就位调平→预搅下沉→配置固化浆液，第一次提升喷浆搅拌→重复下沉→第二次提升喷浆搅拌→清洗输浆管、桩基移位调平→打下一根桩。

3.施工中的控制措施3.1材料选用深层搅拌法加固软粘土，选用强度等级为32.5mpa硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥作为固化剂，水泥掺量根据加固土的性质及单桩承载力不小于120kn的要求确定水泥掺量，水泥掺入比最小不得小于15%，每米掺水泥量不少于50kg。

3.2桩机就位（对中、调平）由搅拌机班长统一指挥桩机的就位工作，移动桩机前应看清桩机上下、左右、前后各方有无障碍，发现有阻应及时排除。

移动结束后，应检查桩机的定位情况，并及时纠正。

混凝土搅拌桩在水库防渗墙施工中的应用随着我国经济的发展，各种水利工程项目不断涌现，建设规模和数量与日剧增。

目前，混凝土搅拌桩截渗墙是水库围坝加固的主要措施，是以水泥作为主要的固化剂，配以混凝土板实现的一种新的技术措施。

以下笔者就混凝土搅拌桩截渗墙技术在围坝加固中的技术应用进行分析，可以参考。

标签：混凝土；搅拌桩；水利工程；岩溶地区水库建设工程是推动社会发展的基础，更是为人们生活和各个行业生产提供水资源的主要基础设施。

伴随着社会技术的发展，水利工程逐步成为建筑工程的主要组成部分，其各种施工措施和施工方式也在逐步完善，在施工中水泥搅拌桩技术的推广应用，成为提高水利工程施工质量和施工效益的基础施工措施。

一、混凝土搅拌桩防渗墙技术的施工特点及应用范围1.施工特点现阶段，混凝土搅拌桩主要用于对软弱地基的改良工程中，是近几年水利工程项目中常采用的一種施工方式，主要用来提高地基的承载力。

伴随着科学技术的发展，这种方法又被进一步推广和改进，形成了一种新的防渗体系，在堤防加固工程中得到了广泛使用，对于防洪墙体和坝基的稳定性有着良好的促进效果。

2.应用范围新世纪，科学技术飞速发展，水泥搅拌桩技术也日趋完善，并广泛的应用在各类水利工程项目中。

尤其是在岩溶地区，其应用更是广泛。

在岩溶地区和其他土质性能复杂的地区，为了使得土壤能够满足施工荷载要求，就必须对基层土质进行处理和改良。

混凝土搅拌桩技术作为深层地基加固处理的主要方式，在这一地区得到了广泛的应用，是通过带有水泥固化剂做钻头设备和混凝土传输设备来在深土层进行搅拌和振动，进而形成软土与水泥的混合物，以此提高复合地基的整体实力。

混凝土搅拌桩施工技术和方法在当前建设项目中的应用尤为广泛，对各种施工建设项目的影响也较为明显，并且在工作中逐渐形成了一种系统化的应用模式和方式，特别是对于一些较大的水利工程而言，更是起着决定性作用，是决定工程施工效益和质量的关键。

二、水库建设过程中渗漏现象的原因分析1.渗透成因水库建设是解决居民供水和人们生活中各个生产行业用水的主要基础设施，伴随着社会技术的不断发展使得水库在施工的过程中针对各种施工质量要求不断的提高。

深层搅拌桩防渗墙技术在大坝心墙加固中的应用【摘要】多头小直径深层搅拌截渗技术是采用多头小直径深层搅拌桩机，把水泥浆喷入土体并搅拌形成小直径水泥土桩，多桩相割搭接形成水泥土薄墙，用水泥土薄墙作为堤坝防渗墙达到截渗的目的。

该技术多用于坝基防渗工程，西苇水库除险加固中首次将该技术应用于大坝心墙加固中，工程完工后，运行情况良好。

【关键词】多头小直径深层搅拌；大坝心墙；防渗1 概述水泥搅拌法是用于加固饱和和软黏土的一种方法，它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性、防渗性和一定强度的优质地基。

多头小直径深层搅拌截渗技术是水泥搅拌法的发展和利用，采用多头小直径深层搅拌桩机，把水泥浆喷入土体并搅拌形成小直径水泥土桩，多桩相割搭接形成水泥土薄墙，用水泥土薄墙作为堤坝防渗墙达到截渗的目的。

该技术多用于坝基防渗工程。

西苇水库大坝全长6010m，其中主坝长2650m，主坝为粘土心墙砂壳坝，坝顶宽6.0m，最大坝高22.30m。

桩号0+825～0+910坝段心墙由粘土和壤土填筑而成，心墙填筑土岩性杂，砂质夹层多，填筑质量较差，坝顶以下3.2～12.0m深度范围内有漏浆现象，相应高程105.03～107.33m，漏浆点分布散乱，前后左右均未贯通。

因心墙质量有缺陷，因此影响了水库的正常蓄水和安全运行，需进行心墙加固防渗处理，以满足水库按设计工况蓄水和确保大坝安全。

2 工程加固方案比选该坝段最大防渗深度为12.0m，在正常蓄水位106.06m以下6.0m，渗透压力较小，工程加固设计中，根据目前大坝防渗技术水平，设计中拟定了多头小直径水泥土搅拌防渗墙、塑性混凝土防渗墙、高喷板墙等三种防渗技术方案进行比选。

多头小直径水泥土搅拌防渗墙与塑性混凝土防渗墙、高喷截渗墙等相比有如下优点：①充分利用坝体土体，仅使用易于选购的普通水泥构成墙体；②成墙质量可靠，具有砼墙和高喷截渗墙的截渗效果和寿命；③成墙造价低，造价仅是塑性墙的1/3、高喷截渗墙的l/5；④施工不开槽避免了砼墙施工开槽引起的塌孔、与原堤坝结合不实等质量问题；⑤一机多头（三钻头以上）同时钻进，使工效提高2~4倍；⑥设备较简单，使用方便。