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一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法及其制备的复合帷幕

阅读：75发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法及其制备的复合帷幕专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及基坑止水帷幕技术领域，公开了一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法及其制备的复合帷幕。所述施工方法的具体步骤为：（（1）按照常规方法施工水泥土连续墙；（2）在所述水泥土连续墙初凝前，从水泥土连续墙的顶部沿其深度方向向水泥土连续墙中插入防渗毯，相邻两片防渗毯之间相搭接，然后在相邻两片防渗毯的搭接部位注入防渗材料。在达到相同止水、防渗效果条件下，本发明的施工方法能够大幅度降低水泥土连续墙的厚度，可大大节省工程造价，降低施工成本，而且，施工过程对地层、周围环境的影响小，当基坑支护结构产生较大变形时，防渗毯止水效果基本不受影响，特别适用于防渗效果严格、需要穿过砂层形成水泥土连续墙帷幕的工程。，下面是一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法及其制备的复合帷幕专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照常规方法施工水泥土连续墙；
（2）在所述水泥土连续墙初凝前，从水泥土连续墙的顶部沿其深度方向向水泥土连续墙中插入防渗毯，相邻两片防渗毯之间相搭接，然后在相邻两片防渗毯的搭接部位注入防渗材料。
2.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，防渗毯的插入深度小于等于水泥土连续墙的深度，两片相邻防渗毯之间的搭接宽度d为0.02h≤d≤0.05h，h表示防渗毯的插入深度。
3.根据权利要求2所述的施工方法，其特征在于，防渗毯的插入位置位于水泥土连续墙的墙厚中线处。
4.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，步骤（1）所述水泥土连续墙为咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩、渠式切割水泥土连续墙中的任意一种。
5.根据权利要求4所述的施工方法，其特征在于，咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩均为单排咬合桩，咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩的桩径为450mm～650mm，桩间咬合宽度为150mm～250mm；所述渠式切割水泥土连续墙的厚度为550mm～700mm。
6.根据权利要求1所述的施工方法，其特征在于，步骤（2）中所述在相邻两片防渗毯的搭接部位注入防渗材料的具体操作为：在相邻两片防渗毯的搭接部位插入注浆管，注浆管的底部与水泥土连续墙的底部平齐，在上提注浆管的同时向注浆管中注入防渗材料。
7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于，所述步骤（2）中防渗材料为高聚物防渗材料。
8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述高聚物防渗材料为聚氨酯灌浆材料。
9.一种利用权利要求1～8任一所述施工方法制备的复合帷幕。
10.根据权利要求9所述的复合帷幕，其特征在于，所述复合帷幕的厚度为450mm～
700mm。

说明书全文

一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法

及其制备的复合帷幕

技术领域

[0001] 本发明涉及基坑止水帷幕技术领域，具体涉及一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法及其制备的复合帷幕。

背景技术

[0002] 止水帷幕主要用于阻止或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑而采取的连续止水体。现有技术中，止水帷幕一般采用水泥土搅拌桩帷幕、高压旋喷或摆喷注浆帷幕、搅拌-喷射注浆帷幕、渠式切割水泥土墙等技术。上述形式的止水帷幕具有以下缺陷：（1）为保证止水效果，帷幕应具有一定厚度，故采用单排咬合式帷幕桩时，桩径一般不小于800mm，采用双排咬合式帷幕桩时，桩径不小于450mm。单排咬合式帷幕桩桩间咬合宽度、双排咬合式帷幕桩的桩间及排间咬合宽度一般均不小于150mm，当水位较高防渗要求较严格时咬合宽度可达350mm。咬合部分水泥土桩较多，造成了大量浪费。（2）较大直径或数量较多的帷幕桩施工时，将对地层产生较大扰动，进而产生地面沉降，对周边环境造成影响。（3）当基坑支护结构产生较大变形时，帷幕易产生贯通型裂缝，影响其止水效果，对基坑工程安全造成隐患。（4）当在砂层中施工帷幕桩时，其抗渗效果不易保证。

发明内容

[0003] 本发明的目的旨在提供一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法以及采用该施工方法制备的复合帷幕。

[0004] 为实现发明目的，本发明采用的技术方案如下：本发明首先提供了一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法，该施工方法包括以下步骤：
（1）按照常规方法施工水泥土连续墙；
（2）在所述水泥土连续墙初凝前，从水泥土连续墙的顶部沿其深度方向向水泥土连续墙中插入防渗毯，相邻两片防渗毯之间相搭接，然后在相邻两片防渗毯的搭接部位注入防渗材料。

[0005] 根据上述的施工方法，优选地，防渗毯的插入深度小于等于水泥土连续墙的深度，两片相邻防渗毯之间的搭接宽度d为0.02h≤d≤0.05h，h表示防渗毯的插入深度。

[0006] 根据上述的施工方法，优选地，防渗毯的插入位置位于水泥土连续墙的墙厚中线处（即厚度中线处）。

[0007] 根据上述的施工方法，优选地，步骤（1）所述水泥土连续墙为咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩、渠式切割水泥土连续墙中的任意一种。

[0008] 根据上述的施工方法，优选地，咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩均为单排咬合桩，咬合式水泥土搅拌桩、咬合式高压旋喷桩、咬合式摆喷桩的桩径为450mm～650mm，桩间咬合宽度为150mm～250mm；桩径大小及桩间咬合宽度具体值应根据具体防渗要求确定。

[0009] 根据上述的施工方法，优选地，所述渠式切割水泥土连续墙的厚度为550mm～700mm。

[0010] 根据上述的施工方法，优选地，步骤（2）中所述在相邻两片防渗毯的搭接部位注入防渗材料的具体操作为：在相邻两片防渗毯的搭接部位插入注浆管，注浆管的底部与水泥土连续墙的底部平齐，在上提注浆管的同时向注浆管中注入防渗材料。

[0011] 根据上述的施工方法，优选地，所述步骤（2）中防渗材料为高聚物防渗材料。

[0012] 根据上述的施工方法，优选地，所述高聚物防渗材料为聚氨酯灌浆材料。

[0013] 根据上述的施工方法，优选地，所述防渗毯的插入深度h的范围为10m≤h≤50m；更加优选地，所述防渗毯插入垂直度误差在1/200以内。

[0014] 本发明还提供了一种利用上述施工方法制备的复合帷幕。

[0015] 根据上述的复合帷幕，优选地，所述复合帷幕的厚度为450mm～700mm。

[0016] 与现有技术相比，本发明取得的积极有益效果为：（1）在达到相同止水、防渗效果条件下，采用本发明施工方法制备复合帷幕，渠式切割水泥土连续墙的有效厚度可低至550mm，搅拌桩、高压旋喷桩、摆喷桩、咬合水泥土桩均可设置为单排，且桩径可低至450mm，因此，与现有常规超深基坑中单排大直径咬合水泥土桩帷幕（桩径≥800mm）、多排咬合水泥土桩帷幕（桩径≥450mm）以及渠式切割水泥土墙（其厚度≥850mm）相比，可大大节省工程造价，降低施工成本。

[0017] （2）采用本发明施工方法制备复合帷幕，由于搅拌桩、高压旋喷桩、摆喷桩、咬合水泥土桩均采用直径较小的桩型，因此，帷幕桩施工过程对地层产生的扰动较小，施工过程不易产生地面沉降，对周边环境影响小；而且，防渗毯插入过程不产生震动，对周边环境无影响。

[0018] （3）防渗毯是一种柔性结构，当基坑支护结构产生较大变形时，防渗毯止水效果基本不受影响。而且，在达到相同防渗效果条件下，由于防渗毯的存在，对水泥土连续墙自身的防渗和抗变形能力要求降低，水泥土的抗变形和防渗能力与其强度相关，故水泥土连续墙强度要求可适当降低，进而降低施工成本，节省工程造价。

[0019] （4）本发明中相邻两片防渗毯之间的搭接宽度d为0.02h≤d≤0.05h（h表示防渗毯的插入深度），该设置能够保证在防渗毯插入垂直度出现允许范围内的误差（误差小于等于1/200）时，两片防渗毯的搭接宽度仍能满足防渗要求。

[0020] （5）采用常规咬合式水泥土连续墙时，施工质量受到地层影响较大；如：黏性土中搅拌桩易出现搅拌不均匀造成桩身缺陷，导致水泥土连续墙的防渗无法满足设计要求；砂层中易出现搅拌直径不足造成咬合宽度不满足，导致水泥土连续墙的防渗无法满足设计要求。本发明在常规咬合式水泥土连续墙中插入防渗毯，利用防渗毯优良的防渗性能，可在最不利缺陷条件下仍可满足咬合式水泥土连续墙防渗要求。

[0021] （6）采用常规渠式切割水泥土墙时，墙深完整性较好，但造价较高，在采用本发明帷幕形式后，可在最小厚度的渠式切割水泥土连续墙（受施工机械限制，渠式切割水泥土连续墙的最小厚度为550mm，当机械更新时，本发明最小厚度可随之减小）中插入防渗毯，在满足防渗要求的同时，大大减少工程造价。

[0022] （7）采用本发明施工方法制备的复合帷幕具有厚度薄、防渗效果好、可靠性高的性能，本发明特别适用于防渗效果严格、需要穿过砂层形成水泥土连续墙帷幕的工程。附图说明

[0023] 图1为本发明实施例1制备的复合帷幕的结构示意图；图2为本发明实施例2制备的复合帷幕的结构示意图；
其中，1为水泥土搅拌桩，2为防渗毯，3为防渗材料，4为渠式切割水泥土连续墙。

具体实施方式

[0024] 以下通过具体的实施例对本发明作进一步详细说明，但并不限制本发明的范围。

[0025] 实施例1：一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法，包括以下步骤：
（1）按照常规方法施工水泥土搅拌桩，桩径为500mm，桩间咬合宽度为150mm，深度为
20m；
（2）在已施工的水泥土搅拌桩初凝前，从水泥土搅拌桩顶部的厚度中心线处沿水泥土搅拌桩的深度方向向已施工的水泥土搅拌桩中插入第一片防渗毯，防渗毯的插入深度等于水泥土搅拌桩的深度（即防渗毯沿水泥土搅拌桩深度方向的长度与水泥土搅拌桩的深度相同）；
（3）插入防渗毯同时继续施工水泥土搅拌桩，当新施工的水泥土搅拌桩宽度满足插入条件时插入第二片防渗毯（第二片防渗毯的插入方式与第一片防渗毯相同），第二片防渗毯和第一片防渗毯之间的搭接宽度为500mm；
（4）第二片防渗毯插入完毕后，在第一片防渗毯与第二片防渗毯的搭接部位插入注浆管，注浆管的底部与水泥土搅拌桩的底部平齐，注浆管上设置有注浆孔，在上提注浆管的同时开始向注浆管中注入防渗材料，使相邻两片防渗毯形成一个整体；其中，所述防渗材料为聚氨酯灌浆材料；
（5）重复上述步骤（1）-（4），至完成整个水泥土连续墙的施工。

[0026] 一种利用上述方法制备的复合帷幕，所述复合帷幕的厚度为500mm，复合帷幕的结构示意图如图1所示。

[0027] 实施例2：一种在水泥土连续墙中插入防渗毯形成复合帷幕的施工方法，包括以下步骤：
（1）采用TRD工法（渠式切割水泥土连续墙施工方法）施工渠式切割水泥土连续墙，渠式切割水泥土连续墙的厚度为550mm，深度为25m；
（2）当已施工的渠式切割水泥土连续墙宽度满足插入防渗毯要求时，从渠式切割水泥土连续墙顶部的厚度中心线处沿渠式切割水泥土连续墙的深度方向向已施工的渠式切割水泥土连续墙中插入第一片防渗毯，防渗毯的插入深度等于渠式切割水泥土连续墙的深度（即防渗毯沿渠式切割水泥土连续墙深度方向的长度与渠式切割水泥土连续墙的深度相同）；
（3）插入防渗毯同时继续施工渠式切割水泥土连续墙，当新施工的渠式切割水泥土连续墙宽度满足插入防渗毯要求时，插入第二片防渗毯（第二片防渗毯的插入方式与第一片防渗毯相同），第二片防渗毯和第一片防渗毯之间的搭接宽度为500mm；
（4）第二片防渗毯插入完毕后，在第一片防渗毯与第二片防渗毯的搭接部位插入注浆管，注浆管的底部与渠式切割水泥土连续墙的底部平齐，注浆管上设置有注浆孔，在上提注浆管的同时开始向注浆管中注入防渗材料，使相邻两片防渗毯形成一个整体；其中，所述防渗材料为聚氨酯灌浆材料；
（5）重复上述步骤（1）-（4），至完成整个渠式切割水泥土连续墙的施工。

[0028] 一种利用上述方法制备的复合帷幕，所述复合帷幕的厚度为550mm，复合帷幕的结构示意图如图2所示。

[0029] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，但不仅限于上述实例，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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