板桩灌注防渗墙

中文名称

板桩灌注防渗墙

英文名称

sheet pile grouting wall

定　　义

将带有灌浆管的钢板桩打入软基中，然后缓慢拔出，边拔桩边灌入水泥砂浆而建成的墙形防渗墙。

应用学科

水利科技（一级学科），水利工程施工（二级学科），地基处理（水利）（三级学科）

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法适用范围

《序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法》适用于以砂、砂性土、砂质黏土、淤泥质土及砂砾地层为主的防渗墙施工。有较大体积的孤石、地下障碍物等地质条件时，需要其他方法配合预先处理，否则对沉桩效率有所影响。

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法工艺原理

《序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法》的工艺原理叙述如下：

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙技术，是利用大功率、高频振动锤产生的激振动力将工字形空腔的钢板模板沉入土体中，达到设计深度，在起拔模板的同时向空腔内连续灌注浆液（浆材根据具体防渗要求设计，砂浆适用于10~20厘米厚的防渗墙，塑性混凝土适用于大于20厘米厚的防渗墙），边振动边拔模边灌液，浆液在重力作用下留于槽孔中形成单块板墙，将单板连接起来，即形成连续、完整的防渗板墙帷幕；而且钢板模在振动沉入和振动提拔过程中，对土体进行了有效挤土，并对已注入模板和槽孔内的浆液有连续振捣作用，使墙体内浆液充分振动密实，同时又使浆液向两侧挤压、渗透，增大了板墙防渗的有效厚度。

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法施工工艺

《序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法》的施工工艺流程及操作要点叙述如下：

• 工艺流程

工艺流程见图1。

• 操作要点

一、测量定位、放线

采用全站仪根据地面控制点进行实地放样，并做好定位桩，拉好用普通钢丝做标志的基线，作为防渗墙的位置控制线。

二、模板就位

先将桩机调平，使立柱垂直，再将A模板对准孔位，靠振动体系的自重落下，检测调整模板的垂直度达到工法要求。

三、振动沉模

1.启动振捶，先将A模板沿施工轴线沉入地层，达到设计深度。A模板为先导模板，有起始、定位、导向作用，故其垂直倾斜度要求小于3‰~5‰；A模板带阴连接。

2.再将B模板沿施工轴线紧靠A模板前沿沉入地层中，达到设计深度。B模板为前接模板，起到延长板墙长度的作用；B模板带阳连接。

3.根据设计要求检测桩墙的沉桩深度，并记录沉模深度和时间。

四、灌浆拔模

向A模板空腹内灌注浆液，然后边振动、边拔升、边灌注，直至将A模板拔出地面，浆液留于槽孔内，凝固后形成密实的单板墙体，并记录灌拔时间。

五、再沉A模

当A模板灌浆拔模至地面后，移至B模板前沿沉模时，B模板也起到定位、导向作用。此时A模板为前接模板，起到加长板墙的作用，A、B模板的定位、导向作用互换。

重复二~五工序，连续不断地施工，即可形成一道竖直连续的整体板墙，见图2。

• 关键技术

一、为了保证防渗墙的垂直度及能为后续模板正确导向，故模板沉模时的垂直度要求不超过3%。垂直度采用全站仪和桩机的垂直度尺来检测，通过调整桩机的底盘和桩架来达到要求。

二、施工中的特殊情况处理。

1.在振动沉模及拔模过程中，桩体周围一定范围内，地表面将产生一些裂缝和挤压变形，在灌浆过程中，桩体周围应有浆液冒出，若发现无浆液冒出，说明拔桩速度过快，应停止拔模，待有浆液冒出时再拔模。

2.在振动拔模过程中，由于浆液充填与槽孔相连的裂缝、空洞、漏水通道，使浆液的灌入量远远大于该板桩所需的灌浆量，形成漏浆，如遇到漏浆现象，这时要停止模板提升，直到浆液注满空洞，再继续拔模。如发现特别异常，应查明原因后再行施工。

3.新、老板桩墙的处理方法：

分段施工或施工如遇到特殊情况停止施工后再次施工时，会遇到新、老板桩墙的连接问题，处理该问题的方法可参照图3施工。即与成墙部分平接，再在接缝处内侧平接一根桩，该桩施工时先振动注浆拔桩，再原位沉模，静拔并注浆。

4.板桩墙开天窗的处理：

在每一施工段过程中，遇到特殊情况停工，造成板桩墙开天窗，处理措施按图4进行施工，即在开天窗处内侧面平接两根或数根板桩，封堵该天窗。

5.障碍物时的处理：

当施工时遇到沉模困难时，即将模板越过障碍物后再继续施工，留下的空缺处，用高喷灌浆造墙修补，高喷灌浆板墙与桩墙搭接长度为30~50厘米；如图5施工。

三、无缝连接的关键。

首先是成桩设备的独特性，可参见该工法相关的专利。其次是成墙工艺上，采用双序列钢模板。再次是浆材采用可塑性大的流态或凝塑性配合比。以保证连续施工，墙体材料固化形成整体。

将带有灌浆管的钢板桩打入软基内,然后边拔桩边灌入水泥浆而建成的墙形防渗建筑物。

《序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工工法》的效益分析是：

1.社会效益

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙施工速度快，工效高、造墙质量好、防渗性能好、施工安全有保障，利于创造良好的外部形象。

2.经济效益

序列式柔性振动沉模板桩防渗墙技术具有较好的经济效益：浆液可以根据具体需要，采用粉煤灰 水泥；粉煤灰 水泥 砂；粉煤灰 水泥 砂 石；水泥 砂 石等多种备选方案，因此具有良好的经济性。工程实践证明，其防渗成墙的综合成本，是大型机械成墙如深层搅拌、高压旋喷、铢挖等工艺的60%~70%；是铺塑、薄壁、射水法的90%，但其防渗效果优于该类方法。