[发明专利]水力插板墙及其工艺

说明书

本发明涉及滩海、河流工程建设领域，特别是一种水力插板墙及其工艺，可广泛应用于海滩、河流、湖塘、平原水库等一切需要堤坝、桩体的场所，以及港口、码头、各类地下蓄水池、泵前池和稳定航道、围海造田等工程之中。

目前沿海防潮堤坝、河流防洪堤坝以及水库、湖塘堤坝构筑的常规做法是采用均质土坝坝体，临水面坝坡防护层采用混凝土板块贴护或毛石砌护，防护层与土质坝体之间设反滤层，坝顶为沥青或碎石路面，背水坡用粘土贴护。在海潮或洪水冲刷下，坝体根脚极易掏空，破坏上部坝体稳定。常规处理办法是每年向堤坝根部散抛毛石或用铅丝网装石、水泥块堆积防护等措施。维护工作需要年年进行，耗资巨大，而且不能从根本上防止掏空现象的发生，安全没有保障。其根本原因在于堤坝基础进入地层深度太浅，经风浪水流冲刷根部掏空，影响堤坝整体的稳定。另有水力电力出版社1992年3月出版的《土石坝加固技术》一书第834页-840页介绍的“射水造槽法建造混凝土防渗墙技术”和水力电力出版社出版的《水工设计手册》第七册中第三节和第五节介绍的“板桩灌注防渗墙”技术，虽较常规做法有了很大改进，但也存在整体不十分坚固的缺点，其根基仍然欠稳定。

本发明的目的就是要解决滩海、河流、湖塘、水库堤坝的根基稳定同题。消除冲刷掏空，使其在各自不同的运用环境和受力条件下稳定运行。解决施工工艺费时、费工、低效、高耗的问题，降低堤坝工程的构筑成本及运行维护费用，减少施工人员和维护人员，加快施工速度，缩短建设周期。

为达上述目的，本发明制造一种水力插板墙，包括墙体和加强筋，墙体内设有导流管，一端外露于墙体的上端面，与水力增压设备连接，另一端在墙体的底部与带喷射孔的喷射管连通。墙体的一侧有滑轨，上端面和另一侧有露出墙体的加强筋。

其具体施工工艺是：用水力增压设备将高压水流自水力插板墙顶部的导流管泵入，自底部喷射管喷出，切开地层使插板墙顺势插入地下。当所有水力插板墙下入完毕以后，用一根管子插入水力插板墙滑轨的底部，替入水泥浆使各插板墙之间整体连接，形成坚固的堤坝。

使用本发明后，可带来以下效果：1、大大降低了工程造价，因为不再使用稳定根基的材料和土方、石料等必须建材，使工程造价大为降低。2、施工速度快：由于插板墙可以提前予制，批量生产。现场插入地层速度快，大大加快了施工速度，缩短了建设周期。3、提高了工程质量，堤坝安全可靠：插板墙的插入深度大，整体连接好，堤坝质量有了保障。避免了水力冲刷掏空堤坝这一主要威胁因素，堤坝安全有了保障，并节省了日常维护费用及工作量。4、运用范围广泛：由于水力插板墙的外形结构可随具体使用情况变化，提前预制，大大拓宽了使用范围。使该工艺技术可在一切需要建造堤坝、构筑桩体的场所使用。

附图1为本发明的结构示意图。

附图2为本发明的左视图。

附图3为本发明的右视图。

附图4为本发明A-A剖面的俯视图。

附图5为本发明结合部位的剖视图。

下面结合附图对本发明做进一步的详述：参见图1，图中墙体4内设有导流管3，一端从墙体4的上端面露出，顶部带丝扣与水力增压设备的管线连接，另一端于墙体4的底部和带喷射孔的喷射管连通，喷射管的长度与墙体4的宽度相等。参见图2-5，如图2和图3所示，墙体4的一侧为滑轨2，滑轨2的外侧有限位挡板。滑轨2的底部位置与滑块6底部位置相当。墙体4的另一侧和上端面有露出墙体4的加强筋5，底部设有工形滑块6，见图4。吊环1装于墙体4的上端面，用于起吊墙体4之用。在墙体4的底部近端面处，呈V形结构，便于插入地层。水力插板墙可用混凝土浇注而成，亦可用其它材质制造。其外形结构可随用途变化，如：用作桩体时可做成十字形、圆柱形、圆桶形或加大墙体厚度等。此时导流管3底部的喷射管随外形结构的变化相应设置。在本实施例中，导流管3与底部喷射管连通呈倒T形结构。

本发明的具体施工工艺过程是，利用水力增压设备，如水泵、水泥车等提供的高压水流自水力插板墙顶部的导流管3泵入，通过导流管3底部喷射管上均匀分布的小孔射向土层，成水力切割状态使预定位置土层在高压水流冲刺下形成水泥浆排走，而周边土层不受冲刺保持原状。用吊车将吊起的插板墙，边喷射边插入地层。当第一块插板墙插入达到预定深度后，起吊第二块插板墙，将第二块插板墙的滑块6插入第一块插板墙滑轨2的滑道中，开泵后插入地层。当插板墙到达预定深度时，滑块6挡在了滑轨2的底部位置，第二块插板墙插入完毕。然后依次将插板墙插入地层。所有相邻插板墙间都有一滑轨2留下的空隙，在所有插板墙插入完毕以后，将一根小钢管插入滑轨2的底部，替入水泥浆，使它们与预先留有的加强筋5成为一个整体，从而在纵向上把每一块插板墙连接起来。待所有纵向缝连接完毕后，把所有插板墙上端面预留出来的加强筋5上再加上横向钢筋，并在其上浇注混凝土，使所有插板墙顶部横向上形成一道完整的圈梁，从而使所有的水力插板墙形成一个完整的整体。应用本发明后使堤坝具备了坚固、可靠、安全、耐用、省时、省工、造价低，无后顾之忧等显著特点。而应用本发明打桩也同样可以得到上述效果，如用来建桥等。