長春雕塑公園串湖防滲施工設(shè)計方案長春雕塑公園串湖防滲施工設(shè)計方案1、工程概況1.1工程基本情況該工程位于長春雕塑公園內(nèi)。長春雕塑公園位于長春市區(qū)南部，在人民大街與南嶺大街之間，是長春市重要的旅游景點。串湖是在公園主湖東側(cè)利用機械開挖而成的人造湖，分上、下兩個湖面。串湖上湖水底高程204.50，設(shè)計水面高程205.50；下湖水底高程203.60，設(shè)計水面高程204.80。串湖與板橋、溢流壩及多處景觀石構(gòu)成公園新的景點。當(dāng)主湖水位超過溢流水位211.00米時，通過環(huán)湖路上一號橋下的溢流壩、串湖（上湖）、2號路東側(cè)串湖（下湖）兩道攔水壩自然溢流，排入串湖下游暗渠。水流經(jīng)過溢流壩、景石、攔水壩、景石形成景觀。當(dāng)主湖水位低于溢流水位211.00米時，利用設(shè)置在2號路東側(cè)的循環(huán)水泵自串湖（下湖）取水，將水送至一號橋下的溢流槽內(nèi)，通過溢流，流回串湖內(nèi)形成循環(huán)。水泵循環(huán)系統(tǒng)管路及潛水泵控制箱、地下電纜均布置在串湖西、南側(cè)。公園地下排水管道在串湖中穿過。串湖開挖完成后發(fā)現(xiàn)兩個串湖有嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象，并且串湖（下湖）景石邊緣被水沖蝕，至使串湖不能正常蓄水，影響了景觀的觀賞效果。為使游客更好地觀賞到串湖水循環(huán)景觀，解決串湖的漏水問題、維修景石十分必要。1.2主要施工設(shè)計項目內(nèi)容（1）串湖防滲漏施工設(shè)計方案；（2）下湖景石維修施工方案。1.3施工區(qū)工程地質(zhì)概況根據(jù)東北勘測設(shè)計研究院勘察二公司2007年5月對該場地的勘察報告，施工區(qū)工程地質(zhì)性況如下：第①層雜填土：灰黃-灰黑色，雜填土的主要成分為粘性土、磚塊、石塊、植根等，稍濕，松散-稍密，層厚1.20-4.40m。第②層粉質(zhì)粘土：灰黃色。含有可塑狀態(tài)，中壓縮性，局部缺失此層，層厚0.40-2.20m，層頂標(biāo)高206.24-205.81m。第③層粉質(zhì)粘土：灰黑色，可塑～可塑偏軟狀態(tài)，中高壓縮性，層厚1.90-4.80m，層頂標(biāo)高203.10-201.40m。第④層含礫中粗砂：黃褐色，稍密-中密，中低壓縮性，礫石含量約占30%左右，一般礫徑在0.5-5.0cm之間，砂為中粗砂，含量約占60%左右。泥為粘性土，含量約占10%左右。該層只在ZK04鉆孔中揭露。層厚為1.5m。第⑤層泥巖:肉紅色,局部與灰綠色、灰色泥質(zhì)砂巖互層,互層無規(guī)律,全風(fēng)化向下逐漸變成弱風(fēng)化，以強風(fēng)化為主。結(jié)構(gòu)部分破壞，呈泥-塊狀,巖石基本質(zhì)量等級V級,干鉆進困難。此層未鉆穿。勘察揭露的最大厚度為6.40m,層頂標(biāo)高1979.90～197.72m1.4主要施工項目設(shè)計依據(jù)（1）長春雕塑公園方面有關(guān)人員提出的施工要求；（2）《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（GB50286—98）；（3）《園林工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》；（4）《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50290—98）；2、串湖滲漏情況及漏水部位分析判斷2.1串湖滲漏情況串湖開挖完成后進行了蓄水試驗，試驗方法是從公園主湖向串湖供水，在短時間內(nèi)供水至串湖正常設(shè)計水位，然后停止供水觀察湖面水位變化情況。發(fā)現(xiàn)停水3個小時后湖水幾乎全部滲漏干凈，串湖上下湖均有嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象，并且串湖（下湖）景石邊緣被水沖蝕。串湖不能正常蓄水，無法給游客提供觀賞串湖水景及水循環(huán)景觀，達不到景觀的觀賞效果。2.2滲漏部位分析判斷根據(jù)蓄水試驗觀察和補充地質(zhì)勘察資料分析，判斷串湖可能滲漏的原因有以下三點：（1）水平滲漏由于該庫岸上部均為雜填土，其滲透性較強，滲透系數(shù)離散性也較大，最大小于0.001cm/s，最小也在10-5cm/s左右，并且下部的粉質(zhì)粘土也存在滲透系數(shù)較大的區(qū)域，最大值也可達0.001cm/s。該地層是主要的滲漏通道，如不加以處理是很難達到庫岸要求的，水平滲漏是導(dǎo)致庫水嚴(yán)重流失的重要原因之一。（2）集中滲漏該庫區(qū)內(nèi)存在一條縱貫庫區(qū)的地下排水管和一條橫貫庫區(qū)的地下排水管，由于排水管均為對接的水泥涵管，年久失修，在對接處可能存大較大的張拉縫，而上部的雜填土層較淺及滲透性較強，致使庫區(qū)的水從地下管道中流失；另外在4號孔中發(fā)現(xiàn)在5.9～7.4m深度內(nèi)還存在有含礫中粗砂（粘土質(zhì)礫）層的透鏡體，由于砂礫層土的滲透性極強，該層土滲透速度極快。雖然其他孔沒揭露此層，由于本次勘探孔數(shù)量有限，故不能保證在其它處無該層存在。土顆粒在長期的滲透流作用下，有可能產(chǎn)生滲透變形破壞，易造成流土及管涌等災(zāi)害。造成嚴(yán)重的庫水流失。（3）繞壩滲漏在下游湖尾段設(shè)有一小溢流壩，由于壩基土及壩身土均未加任何防滲處理，而該區(qū)附近上部土含少量風(fēng)化砂，致使庫內(nèi)水存在較為嚴(yán)重的繞壩滲漏現(xiàn)象。現(xiàn)場可發(fā)現(xiàn)在壩前有明顯管涌的跡象，造成局部壩段被損；壩兩側(cè)有較嚴(yán)重的繞滲，造成嚴(yán)重流土，有明顯跨岸現(xiàn)象。致使庫內(nèi)水流失。結(jié)論和建議（1）地層存在水平滲漏、集中滲漏，是庫水滲漏的主要通道，建議進行防滲透處理。（2）由于存在繞壩滲漏，建議下湖溢流壩應(yīng)適當(dāng)加長。3、防滲漏施工設(shè)計方案根據(jù)基礎(chǔ)勘察結(jié)合該工程的實際情況，擬選擇下列2種防滲漏施工設(shè)計方案。3.1方案一：垂直防滲墻防滲方案--振動切槽結(jié)合鉆孔高噴方案此方案是在串湖周圍布設(shè)一圈封閉的垂直防滲墻，底部利用基巖作為隔水層。防滲墻底進入基巖0.3～0.5m，防滲墻頂高出設(shè)計水位線0.2m以上，如此形成一封閉的防滲體，達到防滲漏目的。墻體與基巖嵌入深度見圖1:圖1防滲墻與基巖嵌入圖施工方法采用四平東北巖土工程公司專有技術(shù)——振動切槽成墻法進行施工。跨路等特殊部位采用鉆孔高噴法進行施工。對串湖中地下排水管局部漏水的地方，需進行詳細的探查和特殊處理。下湖溢流壩應(yīng)適當(dāng)加長。3.1.1振動切槽防滲墻施工墻體防滲材料采用塑性混凝土，滲透系數(shù)為K=i×10-6cm/s，抗壓強度為1～2.0Mpa，彈性模量≤1000，墻體厚度≥15cm。（1）切槽防滲墻工藝原理振動切槽成墻工藝基本原理是利用大功率高頻振動設(shè)備將設(shè)置切刀的振管振入地層一定深度，切刀切開土體即形成一個槽孔，切槽過程中向槽孔內(nèi)注入成墻材料（如水泥砂漿、水泥粘土漿液），當(dāng)切刀提出槽孔時即形成一段混合漿體墻。保證后續(xù)槽孔與之前槽孔一定長度的重合（且利用副刀導(dǎo)向），依次連續(xù)施工即形成連續(xù)的防滲板墻（參見圖2）。切槽成墻工藝廣泛適用于第四系細顆粒地層，具有墻體規(guī)則連續(xù)性好、質(zhì)量可靠、工序簡單、施工效率高、成本低等顯著特點。（2）施工技術(shù)參數(shù)1）墻體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)防滲墻墻體材料為水泥漿液墻體強度1～2Mpa彈性模量＜1000Mpa滲透系數(shù)≤i×10-6㎝/s墻體厚度≥15㎝墻體高度約9m2）槽孔施工參數(shù)槽孔孔距視主切刀長度確定，初定孔距0.7～0.8m。施工時按槽孔編號（1#、2#、3#……）依次進行振動切槽成墻作業(yè)（見圖3）。圖2振動切槽施工工藝原理示意圖1#槽孔2#槽孔3#槽孔250~450600~1000600~10001000~1500圖3槽孔主要施工參數(shù)：槽孔孔距0.6~0.8m槽孔寬度＞15㎝槽孔深度約9m槽孔重合段長度5~20㎝切刀上提速度0.5~1.5m/min漿液流量70～160L/min3）漿液性能①主要材料與配比：水：水泥=(0.8~1)：1②漿液性能指標(biāo)：漏斗粘度>50s、密度>1.6、攪拌均勻無沉淀。（3）施工工序與工藝流程1）切槽成墻工藝流程（見圖4）填筑施工平臺（切槽成墻試驗）施工放樣提供工藝參數(shù)切槽機械就位調(diào)整報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)試驗、提供漿液配比地面試切供漿報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)振動下切成槽孔施工質(zhì)量量控制制供漿注入漿液液施工原始始記錄（加入入外加劑）提升成墻墻清洗器械注漿結(jié)束,保護護槽口清理現(xiàn)場不合格質(zhì)量檢測提出措施施，處理合格資料歸檔圖4切槽成墻施工工工藝流程2）切槽成墻工序序方框圖((圖5)供漿施工準(zhǔn)備設(shè)備就位振動切槽槽成槽孔提升注漿形成防滲滲墻制水泥土土漿液圖5（4）切槽成墻施工方方法本工程采用DYY-60型振動切切槽機以振振動方式造造孔，施工工方法簡述述如下：①切槽機就位：孔孔位定位誤誤差＜5㎝。切槽槽機在施工工軸線上定定位精度由由技術(shù)人員員利用測量量儀器校正正。②調(diào)整振管垂直度度：孔位對對正后調(diào)整整振管垂直直度＜0..5%。設(shè)備安安裝垂直度度必經(jīng)精密密儀器校正正，施工中中主立柱垂垂直度依靠靠鉛垂指示示。每次定定位調(diào)整均均設(shè)專人指指揮。施工工中發(fā)現(xiàn)立立柱傾斜須須及時調(diào)正正。③地面試切：在振振動切槽之之前先行檢檢查噴嘴完完好狀態(tài)再再送漿試切切，出漿量量正常后方方可進行切切槽作業(yè)。④振動切槽（即切切刀下行造造槽孔）：：地面試切切正常后使使噴頭體著著地對準(zhǔn)孔孔位后再振振入地層，并并據(jù)電流值值與地質(zhì)條條件確定合合理的切入入速度，當(dāng)當(dāng)切刀到達達預(yù)定深度度后即完成成造孔過程程。下振過過程中不允允許直接向向切刀底部部供漿。⑤提升注漿：切刀刀振到設(shè)計計深度后，注注入水泥質(zhì)質(zhì)漿液，待待槽口返漿漿到達正常常高度后即即按規(guī)定速速度提升振振管直到地地面，即完完成一個槽槽孔的切槽槽成墻施工工。在切槽成墻施工工過程中，必必須始終保保持槽口漿漿液的正常常高度。當(dāng)當(dāng)槽內(nèi)漿體體液面低于于槽口20㎝時不宜宜上提振管管。值班技技術(shù)人員須須時刻注意意檢查漿液液質(zhì)量是否否符合技術(shù)術(shù)要求，隨隨時做好記記錄。⑥終孔處理：每個個槽孔注漿漿結(jié)束后停停止供漿，進進行必要維維護與清洗洗工作，同同時進行設(shè)設(shè)備移位并并重新定位位調(diào)平準(zhǔn)備備進行下一一槽孔作業(yè)業(yè)。⑦槽口保護：槽口口部位作業(yè)業(yè)時要鋪設(shè)設(shè)地板避免免泥土或器器物入槽。應(yīng)應(yīng)設(shè)專人看看護待凝段段槽口，避避免踏入和和碾壓。3.1.2鉆孔孔高噴防滲滲墻施工鉆孔高高噴原理是是利用地質(zhì)質(zhì)鉆機在設(shè)設(shè)計孔位先先造孔，然然后在造好好的孔內(nèi)下下三重管（風(fēng)風(fēng)、水、漿漿），待三三重管下到到設(shè)計深度度后，給高高壓水、風(fēng)風(fēng)及漿然后后擺動提升升三重管，在在提升過程程中形成了了一單元高高噴墻體，連連續(xù)施工就就形成了一一道連續(xù)的的防滲墻。（1）技術(shù)參數(shù)①孔位布置：孔位按設(shè)計要求求布置為一一排孔，即即沿截滲墻墻軸線方向向布孔。施施工分兩序序，先施工工一序孔，再再施工二序序孔。②技術(shù)參數(shù)孔距：11.0m孔徑：1108mmm孔深：設(shè)設(shè)計圖紙施施工提升速度：10~~30cm/miin水壓：30~35MPPa水量：700L/miin風(fēng)壓：0..3～0.8MPa風(fēng)量：1～2.4mm3/minn漿量：60～80L//min漿液配合比：水：水泥=1：1（重量比比）漿液比重：≥1.5gg/cm3(采用32.5普硅水泥)回漿比重:＞1.2gg/cm3擺動速度：15~225回次/minn擺角：225°~35°方向：與軸線平平行鉆孔、下三重管截滲墻設(shè)備就位施工準(zhǔn)備供風(fēng)、水制供水泥漿擺動提升（2）鉆孔擺噴施工工工序圖鉆孔、下三重管截滲墻設(shè)備就位施工準(zhǔn)備供風(fēng)、水制供水泥漿擺動提升圖6（3）鉆孔擺噴工藝流流程圖（見見圖7）施施工放樣設(shè)置施工平臺試噴提供工藝參數(shù)提供工藝參數(shù)制供漿、供風(fēng)、供水報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)試驗提供漿液配比雅安制供漿、供風(fēng)、供水報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)試驗提供漿液配比雅安雅安試驗試驗報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)設(shè)備就位調(diào)整鉆孔成孔鉆孔成孔下三重管、注漿施工質(zhì)量控制下三重管、注漿施工質(zhì)量控制擺動提升、撥管成墻施工原始記錄擺動提升、撥管成墻施工原始記錄清清洗器械注漿結(jié)束，進行下一流程注漿結(jié)束，進行下一流程清清理現(xiàn)場不合格提出措施，處理不合格提出措施，處理質(zhì)量檢測合格合格資料歸檔圖7鉆孔擺噴噴工藝流程程圖（4）施工技術(shù)要求①孔位定位：由技技術(shù)人員負負責(zé)孔位放放樣，作好好標(biāo)記及編編號。施工工中，操作作人員應(yīng)準(zhǔn)準(zhǔn)確定位，定定位允許誤誤差±3cm。當(dāng)班班質(zhì)檢員檢檢查每個孔孔的定位準(zhǔn)準(zhǔn)確性，確確認滿足要要求后，方方可進入下下道工序。②調(diào)整鉆機的垂直直度：要求求控制樁架架的偏斜率率≤0.5%%，以確保保孔斜率≤≤1%的技術(shù)術(shù)要求。機機械定位后后，由操作作班長調(diào)整整機械的水水平度和噴噴管的垂直直度，質(zhì)檢檢員檢測確確認在控制制指標(biāo)以內(nèi)內(nèi)，即可進進行振孔操操作，并作作好記錄。③復(fù)噴處理：在施施工實際參參數(shù)未達到到技術(shù)要求求或出現(xiàn)機機械故障、堵堵嘴等原因因，造成施施工中斷或或施工參數(shù)數(shù)未達到技技術(shù)要求，均均在技術(shù)值值班員和監(jiān)監(jiān)理工程師師的指導(dǎo)下下進行復(fù)噴噴處理，復(fù)復(fù)噴搭接長長度控制為為≥0.3mm。④配制水泥漿：水水泥選用332.5普普硅水泥，按按水灰比1：1控制，并并控制漿液液密度為11.50g/cm3以上。3.2方案二：：復(fù)合土工工膜水平鋪鋪設(shè)防滲方方案此方案是在湖底底土層內(nèi)鋪鋪設(shè)一層復(fù)復(fù)合土工膜膜（二布一一膜），復(fù)復(fù)合土工膜膜上邊緣高高出設(shè)計水水位線0..2m以上上，使整個個湖底形成成一封閉的的防滲體達達到防滲漏漏目的。施工方法是將湖湖底低于設(shè)設(shè)計水面線線以上0..4m的土土體全部進進行開挖，開開挖深度為為現(xiàn)狀湖底底以下1..2m，碾壓平平整后鋪設(shè)設(shè)0.1～0.2m砂礫礫石墊層，墊墊層上鋪設(shè)設(shè)一層復(fù)合合土工膜（二二布一膜，300g/m2），土工膜采用焊接法聯(lián)結(jié)，土工膜表面覆蓋厚度1.0m的土層。覆蓋土層可以采用從湖中開挖出的土體，但應(yīng)保證土體無磚石、樹枝等雜物。多余土體暫時存放在公園內(nèi)。為防止土工膜下下滑，在土土工膜頂部部設(shè)深度為0..3m的錨錨固溝，將將土工膜上上邊緣埋入錨錨固溝中。湖岸土工膜邊緣以上采用塊石護砌。對于上湖湖中下下水管道破破損嚴(yán)重涌涌漏水大的的部位，采采取人造新新景觀的辦辦法解決。可可做一內(nèi)部部為空心外外觀為蓮花花形的造型型，下部安安放固定在在下水管道道的平臺上上，做好封封閉，隔離離內(nèi)外水。下下水管道向向上涌水時時水從中空空造型的蓮蓮花中噴出出，這樣即即使平時不不涌水也是是一個景觀觀。對湖中中其它下水水管道破損損較輕的部部位也要進進行適當(dāng)?shù)牡奶幚怼４幸缌鲏涡柚匦率┦┕ぁ?、防滲方案比選選方案一：切槽結(jié)結(jié)合鉆孔高高噴。即工工程采用切切槽方案，在在過路及石石景溢流壩壩部位采用用鉆孔高噴噴方案。防防滲墻向下下深入基巖巖0.5mm，成墻厚厚度0.155～0.2m。方案二：復(fù)合土土工膜水平平鋪設(shè)防滲滲方案。以上2種方案均能滿足足工程運行行條件的需需要，達到到防滲目的的。4.1二種方案案的工程量量及投資（預(yù)預(yù)算）二種方案的工程量量及投資（預(yù)預(yù)算）表項目方案工作量單價合價投資方案一切槽3238.5245.10793756..35104.8萬元元（湖底修補和溢流壩修補費用用未計在內(nèi)）造孔71489.1863674.554鉆孔高噴714267.15190745..10湖底修補1項溢流壩修補1處方案二土工膜鋪設(shè)8000m210元/m280000.00086.2萬元（溢流壩修復(fù)費用未計在內(nèi)）開挖9600m3315元/m2144000..0