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裝配式建筑工程知識分享:砂卵石層中高噴截滲墻幾點認識

更新時間:2020-12-16 18:22:22 來源:環球網校 瀏覽42收藏12

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摘要 裝配式建筑具有質量好、效率高、施工快等優點,克服了傳統建筑生產效率低、施工速度慢、建設周期長、勞動強度大、材料消耗多等缺點。因此,裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法越來越受到人們的重視。環球網校(環球青藤旗下品牌)為大家帶來建筑工程知識分享系列。

一、施工前應進行必要的現場試驗,以完善施工設計

1.根據試驗,確定合理的墻體結構形式。高噴截滲墻的結構形式主要分為兩擺結合、旋擺結合及兩旋結合,在同等條件下,各自具有不同的優缺點。通過對施工效果及工程造價等因素的綜合考慮,實驗時宜選旋擺結合的結構形式。

根據設計要求,若最終采用兩擺結合的施工方案時,為了減少鉆孔偏斜對墻體搭接效果的影響,其板墻搭接方式的選擇宜遵循如下原則:(1)采用折線搭接;(2)噴射中線與防滲軸線的最佳夾角為25°~30°。

2.確定施工參數。由于被處理對象地質條件各異,既使同類地層其卵石粒徑大小、級配、含泥量多少、孔隙度等地層參數也各不相同,所以說高噴施工參數的選擇不能完全照搬其他同類工程應通過現場實驗決定。這是成功構筑高噴截滲墻的關鍵。

二、用風動潛孔跟管鉆進技術,提高在砂卵石層中的鉆孔效率

風動潛孔跟管鉆進技術源于國外的Odex工法,它不僅使用了潛孔錘造孔,同時解決了套管跟進問題,與國內傳統的泥漿護壁回轉鉆進和沖擊鉆進的方法相比,其具有鉆進效率高(5倍~8倍)、鉆孔質量好、孔內事故少等優點。是一種施鉆砂卵石層較為理想的方法。根據以往的施工經驗,具體施工時也應注意如下幾點:

1.不可盲目追求鉆孔進尺。在砂卵石層使用潛孔錘造孔時,鉆進效率高,這時不可盲目加大給進壓力以追求進尺,應隨時注意孔口上返巖屑情況,及時調整鉆壓及其他鉆進參數,防止因巖屑產生過多來不及返出而造成人為卡鉆事故,影響鉆孔工效。

鉆進過程中若遇較大粒徑的塊石體時,且不可強行跟進,應采用搗、打相結合的方法,防止套管卡死在孔內,造成廢孔。在實際施工時,鉆進參數可參考如下:

(1)鉆速:控制在15~25r/min之間,一般情況下不宜用高轉速,轉速太高會導致偏心鉆頭加速磨損及鉆桿脫扣。

(2)鉆壓:一般鉆壓控制在15~20KN,進尺太快,應降壓鉆進,施于沖擊器的鉆壓最低以沖擊器工作時不產生反跳為宜。

(3)風壓:一般不應超過1.0Mpa,以滿足沖擊器工作壓力為準。

(4)風量:一般有8m3/min既可,在特殊情況下,如處理事故,強風吹孔時,應能達到10m3/min。

2.深孔(孔深>15m)鉆進時,新舊套管不宜混用。

在施工中,為了減少管材消耗,節約工程成本,護壁套管往往都是多批次、無定期的疲勞使用,部分舊套管的外壁及絲扣在使用過程中已受到不同程度的磨損,在進行深孔鉆進時,隨著鉆孔深度的增加,套管外壁所承受的磨擦阻力及管體底部受到的沖擊拉力也隨之增大,若新舊套管混用,在孔內發生脫絲及斷管的機率也會增大,將極大影響成孔效率。

3.嚴格控制鉆孔偏斜。在高噴施工中,鉆孔偏斜是影響墻體可靠搭接的關鍵因素。施工時可采用如下措施以防止鉆孔發生偏斜:(1)鉆機就位后,應墊穩及調整鉆機,使開孔鉆具始終保持在鉛錘狀態。 (2)開孔鉆具應采用大一級鉆具,在鉆至卵石層后要反復上下活動,避免回填土中的礫石造成鉆孔偏斜。(3)下入跟進套管并用水平尺反復校對垂直度,如明顯有偏斜,則拔出后填入砂礫石料而后重新在原處開孔。(4)鉆進中發現套管有偏斜現象,應全部拔出重新開孔。(5)進口跟管鉆機(如SM-400),應啟用自動糾偏系統。

4.把握好兩序孔間的施工間隔。按分序加密的原則,高噴孔多分為兩序孔施工。在前一次序孔高噴施工結束后,合理確定下一次序孔的開孔時間尤為重要。若開孔時間過早,鉆孔時釋放入地層內的高能量的壓縮空氣,極可能會破壞前一次序孔已形成的但強度尚很低的水泥墻體,若開孔時間過晚,原以擴散到孔周圍的水泥漿體已具有了較高的凝結強度,將會增加跟管鉆進的難度。一般以6~12天為宜。

5.采用帶徑向條縫的特制PVC塑料管護壁。砂卵石層一般漏失量較大,若采用傳統的泥漿護壁工藝,需用大量的塑性漿液,護孔成本高,且噴孔時,由于漿液的串冒,塌孔嚴重,成孔率低。采用此類特制的PVC管護壁,護孔效果好,且此管在高壓射流束的強力沖擊作用下極易破壞,不會影響噴射質量。

三、高壓噴射灌漿施工要點

1.合理進行回漿利用。回漿利用就是在噴漿的同時把孔內返出的漿液進行回收、凈化,然后根據回漿比重再次配漿灌注,這樣可大大減少漿材的用量,降低工程成本。但在粉細顆粒或泥質含量較高的層段,凈化系統對混在漿液中的泥質及粉細砂的凈化分離效果是很差的,凈化后的漿液其實是泥質、水泥及粉細砂組成的混合漿液,回漿比重的測讀不能真實反映水泥的含量,若直接按此讀數配制漿液將難以保證施工質量。因此在此層段不宜進行回漿利用。

2.不應忽視孔口補漿工作。孔口補漿既是在噴漿結束后,通過送漿管路及時向孔內補充地層漏失的漿液。它是噴漿的最后一道工序,也是平時施工中易被忽視的一道工序。此道工序做的好壞在密實、漏漿小的地層(如砂層、土層)中影響不大,但在砂卵石層中,由于地層的透水性很強漏漿較為嚴重,其將直接關系著上部墻體成墻的好壞。所以在噴漿結束后,應安排專人在孔口內補充濃漿,直至漿面不下降為止。

3.返漿不正常的處理。在設備及施工參數均正常的情況下,孔口返漿不正常主要有兩種原因,一是地層漏漿,二是相鄰孔串漿。施工時對于孔口返漿不正常的孔段根據實際情況我們采用不同措施進行處理:(1)孔口不返漿:停提靜噴;降低水壓,但漿壓、風壓、進漿量不變,可孔口加砂或摻加速凝劑;可提動噴管5cm以防止卡管;上述措施返漿后,將水壓及其他參數調整正常,再正常提升。(2)有返漿,但不正常的孔段,采取間歇提升的方法,返漿正常后,正常噴射。(3)本孔不返漿,而鄰孔返漿時,各參數不變,正常提升。(4)針對有些含砂量很小的卵礫石層,也可采用在套管中預先灌入黏土砂漿的方法以解決地層的漏漿問題。

四、通過鉆噴施工進一步認識地層,以指導后續施工

1.風動潛孔跟管鉆進過程中認識地層。(1)根據孔內上返巖屑的顆粒,可以了解地層中卵石磨圓性的好壞、含砂量的多少及地層的大致分層情況。(2)根據孔口返水顏色的變化,可以了解地層含泥量的大小。(3)地層中若存在大的塊石體時,跟管鉆進速度會變慢,且成孔后起拔套管的難度加大。(4)滲透性好的地層,在Ⅰ序孔鉆噴結束后,Ⅱ序孔的水泥結石較多,鉆進速度也會變慢,鉆材消耗嚴重。

2.高噴施工過程中認識地層。(1)孔口不返漿、漏漿嚴重或相鄰孔串漿的孔段,表明該處地層空洞大、孔隙高、滲透性好。(2)噴孔時卡管、埋管現象較多的孔段,表明該處地層松散、塌孔嚴重。(3)Ⅰ序孔噴漿后,若相鄰孔漏漿現象減少,孔口返漿趨于正常,則表明Ⅰ序孔施工已在一定程度上達到充填地層空隙改善地層的效果。

裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法,其很多優點都是傳統建筑無法比擬的。以上內容就是“裝配式建筑工程知識分享:砂卵石層中高噴截滲墻幾點認識”,更多精彩內容可繼續關注環球網校!點擊下方免費下載,可領取裝配式精華考點/課程講義。

分享到: 編輯:高杉

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