振动沉模防渗板墙技术
振动沉模防渗板墙技术一、前言 最近几十年，国内外为了解决江河堤防、水库土坝和其岩土基础工程的渗漏问题，先后 研究应用了多种垂直防渗加固工程技术，取得了很大的进展。如槽孔式混凝土连续墙、高喷 灌浆、劈裂
振动沉模防渗板墙技术 一、前言 最近几十年，国内外为了解决江河堤防、水库土坝和其岩土基础工程的渗漏 问题，先后研究应用了多种垂直防渗加固工程技术，取得了很大的进展。如槽 孔式混凝土连续墙、高喷灌浆、劈裂灌浆、基岩帷幕灌浆、深层搅拌桩、锯槽 铺塑、射水法防渗墙等技术。这些技术各有所长，已在国内得到了广泛的应用， 发挥了重要作用，同时也存在着某些局限性。 通过对现有垂直防渗技术的分析研究和工程现状的调查，许多堤坝存在着严 重渗漏隐患，研究一种质量好、工效快、价格经济的防渗技术，成为当务之急。 我公司研制成功的振动沉模防渗板墙技术更适应目前防渗工程任务的需要。它的 优点：①防渗板墙垂直连续，墙面平整，无接缝、缩板、断板缺陷，完整性良 好；②板墙薄，厚度均匀，目前可做到10～25cm；③墙体抗压强度、渗透系数 等项物理力学指标可根据设计要求调整浆料配比；④施工进度快，单机每台班 造墙面积150左右；⑤造墙深度可达到20m；⑥板墙单位造价比较低，一般为 120～150元／。其缺点：对大的卵石、块石地层沉入困难，不能沉入基岩， 深度受限制。 二、基本原理 1.振动机械原理 振动沉模防渗板墙动力设备是振动锤，在其两根轴上各装有偏心块，由偏心 块产生偏心力。当两轴相向同速运转，横向偏心力抵消，竖向偏心力相加，使 振动体系产生垂直往复高频率振动(见图1)。振动体系具有很高的质量和速度， 产生强大的冲击动量，将空腹模板迅速沉入地层。模板的沉入速度与振锤的功 率大小、振动体系的质量和土层的密度、粘性、粒径有关，易液化的地层沉入 速度愈快。 2.振动沉模原理 振动体系的竖向往复振动，将模板沉入地层。从图2来看，当激振力R大于 以下三种阴力(刃面的法向力N的竖向分力，刃面的摩擦力F的竖向分力，模板 周边的摩阻力P的合力)时，模板即能沉入地层；当R与N、F、P的竖向分力平 衡时，则模板停止下沉。由于模板在振动力作用下使土体受到强迫震动产生局 部剪胀破坏或液化破坏，土体内摩擦力急剧降低，阻力减小，提高了模板的沉 入速度。同时挤压、振密模板周边一定范围内的土层。挤压、振密范围与模板 的厚度及地层的性质有关。挤压范围与模板的厚度有如下的关系：bj＝(2～ 3.5)b(见图2)。 3.振动模板的成墙机理 (1)模板作用 振动模板沉入土层后，注满浆体；当振动模板提拔时，同时浆体从模板下端 注入槽孔内，空腹模板起到了护壁作用，由于造槽是在不释放地基应力的情况 下实现的，因此不会出现缩壁和塌壁现象。从而成为造槽、护壁、浇注一次性 直接成墙的新工艺，保证了浆体在槽孔内良好的充盈性和稳定性。 (2)导向作用 为了保证防渗板墙连续可靠，无纵横向开叉，该项新技术采用了两块模板联 合施工工艺，先已沉入地层的模板可作为后沉入模板的导向，保证了各相邻单 板体在一个平面内紧密结合成墙。
