【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰及其施工方法，適用于水利工程中圍堰施工，尤其適用于深水區域等復雜地帶的圍堰施工。
技術介紹
1、圍堰作為工程建設全局的重要組成部分，其安全問題關系著工程進度和工程質量，關系著施工人員以及下游人群的生命和財產安全。在土石圍堰中，滲流對其安全影響尤為嚴重。
2、傳統的處理措施一般多采用混凝土防滲墻和靜壓帷幕灌漿等方法，但對于深水區域，且河床地形條件復雜的施工地帶，現有施工技術由于工藝和技術方面的原因，在防滲處理上有時很難滿足工程工期和質量的要求。例如，中國專利技術專利申請號201711288950.9，公開了一種混凝土圍堰和土石圍堰組合圍堰及其施工方法。該組合圍堰包括布設在河道中的縱向混凝土圍堰和兩個分別布設在縱向混凝土圍堰兩端與河岸之間的橫向土石圍堰。該施工方法中，在橫向土石圍堰修筑時，通過先修筑堆石體，再修筑內堆體和外堆體，避免了內堆體和外堆體修筑過程中，大量滾落土石料進入水體和基坑造成后期水污染，且一次直接修筑好底部封堵結構和豎向防水結構，提高了施工效率。但該專利技術中防滲墻只設置于底部用于豎向防水結構，且防水結構主要為土工膜和護板體系，在深水區域防滲穩定性較弱，且坡面抗滲主要依靠草皮、石籠及石塊，在深水急流區域效果較差。
3、再有，中國技術專利申請號202222798684.7，公開了一種土石圍堰復合土工膜的防滑結構，至少包括土石圍堰、截流戧堤、混凝土防滲墻和河床覆蓋層；截流戧堤建在河床覆蓋層上，土石圍堰建在截流戧堤上，混凝土防滲墻從土石圍堰迎水側的堰基上豎
4、有鑒于此，目前亟須專利技術一種施工速度快、防滲效果好，同時經濟技術效益突出的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰及其施工方法。本專利技術針對深水區域圍堰易出現的問題，通過現場試驗研究、方案比選，提出了高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰體系，整體采用高壓旋噴截滲墻+黏土芯墻組合圍堰方案，并組合利用了拋石水下斷面精確測量控制技術和速凝高壓旋噴截滲墻技術，實現了深水區圍堰的高效高質量施工，取得較好的經濟、社會效益，可為深水圍堰施工提供一定的技術借鑒。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種施工速度快、防滲效果好，同時經濟技術效益突出的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法。
2、為實現上述技術目的，本專利技術采用了以下技術方案：
3、高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法包括以下步驟：
4、s1、測量船測量放樣，確定塊石拋填區域：利用定制船舶設備，組合采用水下攝像設備、單波設備進行河床水下斷面地形精確測量，浮球定點確定堰體軸線，并將測點區域的平面位置和水深測量數據進行處理，確定塊石方量及均質土方量；
5、s2、塊石戧堤拋石填筑，動態標高復核：根據基岸測量點位及水面浮球坐標控制塊石拋投位置，利用挖機配合自卸汽車沿軸線向前方漸進式拋填塊石，單區塊拋投完成后采用單波設備及剛性鉛錘測量桿進行水下測量，分析拋投結果并及時調整拋投方案；
6、s3、中心區域黏土芯墻填筑施工：中心區域黏土芯墻采用由近水一側向遠水一側進占法方式填筑，超出現有水面工程后采用推土機進行整平、碾壓、分層填筑施工，與塊石戧堤結合部位，補充填筑粒徑較小砂礫料；
7、s4、高壓旋噴擴體防滲墻施工：堰體施工完成后沿圍堰軸線布置一排高壓旋噴擴體防滲墻，利用移動旋噴樁機至放樣樁位實施，旋噴管增設速凝劑通道，在噴漿管下沉至設計深度后，停止鉆進，旋轉不停，噴射速凝混合漿液，并通過下壓管壁展開擴體桿，在底部形成高壓旋噴擴大體；
8、s5、上部斜坡段復合土工膜防滲施工：圍堰填筑完工后，在圍堰上游迎水側上部斜坡段鋪設復合土工膜，采用卷揚機從堰體頂部從上至下分層分塊鋪設、焊接，并在下部通過兩側設置滑移支架實現底部壓膜桿的動態作業。
9、進一步地，步驟s1中，定制船舶設備設置有水下設備投放空間、測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間，其中水下設備投放空間設置在船舶前后兩端，測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間設置在中部，船尾設置有浮球鏈。
10、進一步地，步驟s2中，剛性鉛錘測量桿設置有伸縮節。
11、進一步地，步驟s2中，塊石戧堤頂部設置有戧堤壓頂平臺。
12、進一步地，步驟s3中，黏土芯墻設置于兩側塊石戧堤圍合空間內，且黏土芯墻頂標高高于戧堤壓頂平臺標高，上游迎水側頂面設置滑軌。
13、進一步地，步驟s4中，旋噴管設置有水泥漿液管道、高壓氣通道、速凝劑管道及高壓水通道，水泥漿液管道與速凝劑管道間設置有單向閥門。
14、進一步地，步驟s4中，擴體桿設置于管壁末端，中心設置有鉸軸，高壓旋噴擴大體設置于河床界線處。
15、進一步地，步驟s5中，卷揚機設置于滑軌上，相鄰卷揚機底部間設置有相連的頂部壓膜桿，卷揚機通過鋼絲繩與u型滾軸連接，u型滾軸上套設有復合土工膜卷。
16、進一步地，步驟s5中，斜坡段下部兩側等間距設置有滑移支架，滑移支架上均設置有滑移升降機，相鄰滑移升降機間設置有相連的底部壓膜桿。
17、進一步地，步驟s5中，復合土工膜分塊錯縫焊接連接，表面設置有混凝土保護層。
18、與現有技術相比，本專利技術具有以下的特點和有益效果：
19、1)本專利技術研發了一種拋石水下斷面精確測量控制技術，現場通過定制船舶設備，采用單波設備+水下攝像+剛性鉛錘測量桿組合控制的方式進行河床水下斷面精確測量及拋投動態測量，為圍堰施工提供精準參數。
20、2)本專利技術研發了一種速凝高壓旋噴擴體截滲墻技術，對圍堰及河床覆蓋層做高噴灌漿防滲處理，通過在旋噴管內增設一條速凝劑管道，實現水泥漿液與速凝劑在噴射管口位置混合，封堵滲流通道及空腔，解決跑漿問題；同時利用擴體桿在河床位置設置高壓旋噴擴大體，提升整體防滲效果。
21、3)本專利技術研發了復合土工膜斜墻防滲施工體系，通過在圍堰上游迎水側上部斜坡段設置卷揚機及滑移升降機，并進一步安裝了頂部、底部壓膜桿，大幅提升復合土工膜的鋪設效率和焊接連接質量。
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1.高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S1中，所述定制船舶設備設置有水下設備投放空間、測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間，其中水下設備投放空間設置在船舶前后兩端，測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間設置在中部，船尾設置有浮球鏈。
3.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S2中，所述剛性鉛錘測量桿設置有伸縮節。
4.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S2中，所述塊石戧堤頂部設置有戧堤壓頂平臺。
5.根據權利要求4所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S3中，所述黏土芯墻設置于兩側塊石戧堤圍合空間內，且黏土芯墻頂標高高于戧堤壓頂平臺標高，上游迎水側頂面設置滑軌。
6.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S4中，所述旋噴管設置有水泥漿液管道、高壓氣通道、速凝劑管道及高壓
7.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S4中，所述擴體桿設置于管壁末端，中心設置有鉸軸，高壓旋噴擴大體設置于河床界線處。
8.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S5中，所述卷揚機設置于滑軌上，相鄰卷揚機底部間設置有相連的頂部壓膜桿，卷揚機通過鋼絲繩與U型滾軸連接，U型滾軸上套設有復合土工膜卷。
9.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟S5中，斜坡段下部兩側等間距設置有滑移支架，滑移支架上均設置有滑移升降機，相鄰滑移升降機間設置有相連的底部壓膜桿，復合土工膜分塊錯縫焊接連接，表面設置有混凝土保護層。
10.高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰，其特征在于，由權利要求1-9任意一項所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法施工得到。
...【技術特征摘要】
1.高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟s1中，所述定制船舶設備設置有水下設備投放空間、測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間，其中水下設備投放空間設置在船舶前后兩端，測量桿限位空間及單波測量設備安裝空間設置在中部，船尾設置有浮球鏈。
3.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟s2中，所述剛性鉛錘測量桿設置有伸縮節。
4.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟s2中，所述塊石戧堤頂部設置有戧堤壓頂平臺。
5.根據權利要求4所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步驟s3中，所述黏土芯墻設置于兩側塊石戧堤圍合空間內，且黏土芯墻頂標高高于戧堤壓頂平臺標高，上游迎水側頂面設置滑軌。
6.根據權利要求1所述的高壓旋噴截滲墻黏土芯墻土石圍堰施工方法，其特征在于，步...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張平，李曉薇，李鑫，趙長海，王志強，丁繼冬，陳學禮，楊金龍，付慶虎，
申請(專利權)人：安徽水利開發有限公司，
類型：發明
國別省市：
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