[发明专利]刨铣法连续式高喷防渗墙施工方法

说明书

本发明公开了一种刨铣法连续式高喷防渗墙施工方法，在特种长臂挖机的长臂和松土器上安装铣齿，并在铣齿之间安装喷嘴，同时在挖机臂上布设高压流体管路，高压水泥浆液、压缩空气通过管路输送至喷嘴，形成高速喷射流束对地层进行预切割，协同铣具的刨铣动作，共同冲击、破碎、铣削地层，水泥浆液在作业过程中既可起到护壁作用，又可与原始地层中物料掺混后自行凝结，从而形成具有良好防渗性能的连续式防渗墙。本发明通过高速喷射流束对地层进行预切割，协同铣具的刨铣动作，共同冲击、破碎、铣削地层，水泥浆液在作业过程中既可起到护壁作用，又可与原始地层中物料掺混后自行凝结，施工效率大大提高，防渗性能大幅提升。

技术领域

本发明涉及防渗墙施工技术领域，尤其涉及一种刨铣法连续式高喷防渗墙施工方法，要求申请日为2020年7月20日，申请号2020106965865，专利名称为一种刨铣法连续式高喷防渗墙施工方法的优先权。

背景技术

防渗墙是环保工程和水利水电工程中的重要构筑物，主要用于垃圾填埋场外围封场和堤坝基础的垂直防渗。传统的防渗墙施工工艺主要有液压抓斗法、射水造墙法、高喷法、冲击钻法、深层搅拌法等。其中液压抓斗法、射水造墙法、冲击钻法属于全置换工艺，而高喷法和深搅法则属于非置换工艺。传统的全置换工艺须把原始地层中的土砂石等物质弄出地面，泥浆固壁(一般采用粘土或膨润土制浆)，然后采用导管法水下砼浇筑的方式，回灌砼材料成墙，这种方法的主要缺点是工序繁多，造价较高，且容易出现沉渣、离析、断墙、开叉等质量问题；传统的非置换工艺是原地切割、搅拌地层，并充填水泥浆液，就地固结成墙，这种方法的缺点是容易出现漏喷、漏搅、开叉等现象，质量保证度低。

刨铣法连续式高喷防渗墙工艺，在刨铣、喷射过程中渣料可不弄出地面，但原始地层物料在刨铣、喷射共同作用下存在小范围内的挪移、置换，因此，该工艺介于传统的全置换工艺和非置换工艺之间，却结合两种传统工艺的特点，扬长避短，同时达到质量可靠和造价低廉的效果。

传统的挖机，由于臂长有限，机臂结构和力学性质等方面受限，难以应用于防渗墙施工，且直接开挖容易造成槽壁坍塌。结合机械制造技术(挖改技术)和精细化工技术(混凝土外加剂技术)的深入研究，上述难题得以解决。本技术巧妙地采用特种长臂挖机进行刨铣作业，同时喷射水泥浆液(掺外加剂)固壁、成墙，成为一种质量可靠、造价低廉的新型防渗墙施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种刨铣法连续式高喷防渗墙施工方法，在特种长臂挖机上安装铣具(耙斗或松土器或带齿的长臂)，并在铣具上安装喷嘴，通过高速喷射流束对地层进行预切割，协同铣具的刨铣动作，共同冲击、破碎、铣削地层，水泥浆液在作业过程中既可起到护壁作用，又可与原始地层中物料掺混后自行凝结成墙。

本发明通过下述技术方案来实现：在特种长臂挖机的长臂上安装铣具(耙斗或松土器或带齿的长臂)，并在铣具上安装喷嘴，在特种长臂挖机的长臂上布设高压流体管路，高压水泥浆液、压缩空气通过管路输送至喷嘴，形成高速喷射流束对地层进行预切割，协同铣具的刨铣动作，共同冲击、破碎、铣削地层，水泥浆液在作业过程中既可起到护壁作用，又可与原始地层中物料掺混后自行凝结，从而形成具有良好防渗性能的防渗墙。

所述喷嘴包括浆嘴和气嘴。分别用于喷射水泥浆液和高压空气。

所述高压泵包括高压浆泵、空压机，分别用于输送水泥浆液和高压空气。

具体步骤如下：

(1)场地平整：沿防渗墙施工轴线方向平整出一条带状场地，清除施工轴线位置障碍物，场地低洼处回填粘土整平；

(2)测量放样：依据设计图标示防渗墙轴线；每隔一段距离设立一个轴线控制桩，标定桩号位置，并做好记录及维护工作；

(3)挖机就位及高压流体系统布置：沿作业方向分别布置特种长臂挖机和普通挖机；选择合适位置作为制浆平台，通过高压流体管路将高压泵和喷嘴连通；