近日,位于江西省鄱阳湖畔,随着最后一幅墙顺利完成,标志着该标段防渗墙项目于春节前完美收官。
鄱阳湖位于江西省北部,地处九江、南昌、上饶三市,是中国第一大淡水湖。鄱阳湖平水位14米~15米,湖水面积为3150平方公里;高水位可达20米,此时湖水面积约为4000平方公里。2020年7月中旬,由于强降雨等多重影响,鄱阳湖多个水文监测站,包括鄱阳湖标志性水文站星子站水位超过1998年22.52米历史水位,也标志着我国最大淡水湖水位突破有水文记录以来的历史最高值。
洪水导致数十万人受灾,生产、生活受到严重影响并且造成了无法挽回的经济损失。下图为2020年7月13日媒体记录到鄱阳县昌洲乡水情。
2020年下半年,由福建省汀江水电工程有限公司总承包的2020年度莲北圩复堤堵口工程开工,江西秉信机械设备有限公司采用一台宝峨CSM 35双轮铣深搅设备参与关键的防渗墙的建设。设计的CSM防渗墙厚度为640 mm,深度约为27米,采用双轮铣套铣接头。该项目典型的地质条件如下:0~-9米为密实粘土;-9~-13米为砂层;-13~-26米为密实砂层或砂砾石,-26米以下为泥质粉砂岩。为确保防渗墙止水性,设计的墙体入岩深度至少1米。下图为正在坝体平台上施工的宝峨CSM 35双轮铣深搅设备。
尽管存在大厚度密实砂层及砂砾石层,且需要嵌岩至少1米,宝峨CSM 35双轮铣深搅设备仍表现优异,一般4.0~4.8小时即能完成一幅槽,包括液化土壤、搅拌均匀、注浆各个环节,且墙体可以满足1/400垂直精度要求。由于良好的现场管理,设备安全、平稳、无故障运营,较高的施工质量及较好工期保障,江西秉信机械设备有限公司也收获了来自总包方的一面锦旗,以表达对他们出色工作的认可。
值得一提的是,这台宝峨CSM 35双轮铣深搅设备由江西秉信机械设备有限公司于2019年8月购置,在过去的1年多时间内,完成了3个重要工程项目,设备平稳运行了6600小时,且无大修,关键部件仅有一次维保记录。
首个项目为信江八字嘴杭电枢纽工程左岸库区防护工程BW3标项目,由江西路港工程有限公司总承包。其中CSM防渗墙总长度约7公里。下图为位于信江南岸施工的宝峨CSM 35双轮铣深搅设备。
下图为宝峨CSM 35双轮铣深搅设备施工的地层中包含大量困难的砂砾石。
下图为一侧经过开挖的CSM防渗墙,墙体具有良好的平整度、垂直度,墙体套铣接头搭接完好,经过实验室取芯测试,墙体强度达到3~6 MPa, 渗透系数小于1x10-6 cm/s,墙体质量满足了施工设计要求。由于施工效果好、墙体搭接及墙底止水问题能够得到较好的解决、施工过程较为环保、几乎没有排浆,CSM防渗墙工艺得到了相关参建单位的认可。
第二个项目为信江八字嘴航电枢纽西大河主体土建工程BW2标项目,由中交一航局总承包。需要为信江河道内的围堰建造的一道CSM防渗墙,为围堰内的排水及建筑设施施工提供一道保障。虽然工程量及施工时间有限,但施工质量却十分显著。排水完成后,围堰内未有水渗入,为后续相关工作的开展扎下了坚实的基础。下图为经过排干后围堰内部的状态,现场工程师对CSM防渗墙施工质量给予了“滴水不漏”高度的评价。
除了通过排水之后的效果可以看出来CSM防渗墙的质量,现场取芯、实验室测试也进一步验证了CSM防渗墙墙体的均匀性、墙体强度及防渗效果。下图为宝峨CSM 35双轮铣深搅设备操作负责人感受自己完成的CSM防渗墙取出的芯样及施工效果。
宝峨双轮铣深搅(简称CSM)技术是德国宝峨公司于2003年研发成功,这是一种将双轮铣技术应用于深层搅拌的、新的基础施工工艺(见下面动画视频),并获得多项发明专利。该工艺原理是通过大扭矩转动宝峨双轮铣搅拌头,对原状土壤进行充分搅拌,并注入水泥浆,从而构筑一道具有一定力学性能及防渗效果的墙体。因为在成槽效率及墙体质量具有明显的优势(包括:墙体均匀性、浆液材料吸收率、垂直度精度、墙体搭接接头及墙底止水性),宝峨CSM双轮铣深搅工艺广泛应用于大坝及水库防渗墙、挡土墙(可插入型钢)等水泥土墙,也可用于土体加固、地基改良和土壤修复等目的的各种工程。