一种真空预压密封墙的制备方法与流程

本发明属于密封墙，尤其涉及一种真空预压密封墙的制备方法。

背景技术：

1、因淤泥土层有淤泥混砂及夹砂层，真空预压加固软土地基时，需要在软土地基四周形成纵向的密封墙；现有技术中形成密封墙的一般方式为：加入淤泥和膨润土后，搅拌加入的淤泥和膨润土，在软土地基四周形成纵向的密封墙。

2、但是，由于抽真空时存在内外压差以及墙体外的地下水位较高，当加固区抽负压时，细颗粒向加固区域内迁移，密封墙的渗透系数提高，密封性下降，真空压力下降，无法在几个月的真空预压期内持续保持真空压力，因此会导致真空预压加固软土地基时加固效果差，真空预压失败。

3、申请号为201210581786.1的专利《真空预压密封墙及其施工方法》采用水泥土搅拌桩的方法,主要在砂土中注入水泥浆液形成固结密封墙体,但墙体为钢性，在真空预压时由于土体向内位移变形出现墙体开裂漏气,真空压力下降,真空排水固结效果差。

4、另外，常规泥浆搅拌桩桩体质量往往不好：

5、单轴单向泥浆搅拌桩芯样均匀性不理想，芯体连续完整，芯体存在部分夹砂现象（上部桩身5～6米范围内主要为粉砂土层），下部淤泥翻泥不能充分达到搅拌桩上部（下部桩身6～10米范围内为沉积的淤泥）；

6、多采用单轴单向搅拌机，具备二层刀片；在施工工艺采用的单轴单向搅拌机为四个泥浆喷口和四个搅拌叶片的情况下，喷浆口位于下层刀片处，容易出现翻浆现象；在提升过程中，上层刀片不能不能起到浆液搅拌作业，搅拌均匀性较差；在压力剧增的情况下，泥浆会顺着单轴单向搅拌机的钻杆冒出地面，桩长越深此现象越严重。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种真空预压密封墙的制备方法。

2、这种真空预压密封墙的制备方法，包括以下步骤：

3、步骤1、制浆：按1～3‰的质量比加入偶联剂和水，搅拌得到粘附性溶液，偶联剂为能溶于水的有机固态物质；向粘附性溶液中加入膨润土，膨润土和粘附性溶液的质量比为25～50％，搅拌得到浆液；向每立方米泥砂土中注入200kg～300kg浆液后，进行搅拌，在泥沙土表面形成聚糖状膜，得到制好的泥浆；

4、步骤2、将步骤1中制好的泥浆注入沟槽中，逐步填满沟槽，得到真空预压密封墙。

5、作为优选，能溶于水的有机固态物质为聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸钠、水溶性硅酸钠、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素和纤维素醚中一种的或两种以上的混合或共聚物。

6、作为优选，步骤1前还包括以下步骤：

7、搅拌桩机施工前，对场地进行整平并压实，清除施工场地上的障碍物；

8、标出封墙中心线，在桩位上做标签；

9、根据密封墙中心线开挖沟槽。

10、作为优选，步骤1具体包括以下步骤：

11、步骤1.1、开启水泵，通过连接水泵的水管将水源注入到制浆桶中，当水的重量达到设定重量时，关闭水泵；开启笼式搅拌器，同时启动笼式搅拌器和制浆桶中的两个搅拌机构；

12、步骤1.2、将偶联剂通过笼式搅拌器注入集料罐中，当偶联剂达到设定质量时，笼式搅拌器关闭；打开集料罐下部阀门，将偶联剂注入到制浆桶中，通过搅拌机构搅拌稀释，得到粘附性溶液；

13、步骤1.3、在制浆桶内的粘附性溶液中，通过笼式搅拌器加入膨润土，当膨润土达到设定重量时，关闭笼式搅拌器，搅拌机构搅拌形成浆液；

14、步骤1.4、将步骤1.3制备的浆液注入泥砂土中，搅拌机构搅拌，在泥沙土表面形成聚糖状膜；当达到设定制浆搅拌时间后，打开制浆桶下部阀门，将制好的泥浆注入到储浆桶中，启动储浆桶中的搅拌机构对制好的泥浆进行搅拌。

15、作为优选，步骤1.4中，还在制好的泥浆中添加有机高分子助剂、小分子助剂、表面活性剂、无机活性粉末或粉粒物质、无机非活性粉末或粉粒物质、实体物质和ph值调节物质中的至少一种。

16、作为优选，步骤2为：

17、将桩机定位至设定位置，并根据垂直度传感器显示的数据，将桩机的机架调平；

18、打桩；

19、采用打设的多根偶联剂-膨润土混合搅拌桩形成密封墙体，对密封墙的墙体顶部进行密封处理，得到真空预压密封墙。

20、作为优选，打桩的具体步骤为：

21、启动内钻杆电机，然后启动外钻杆电机，根据流量计显示的流量调整下钻速度，内钻杆和外钻杆和向下钻动打设；内钻杆顺时针转动，内钻杆底部叶片正向破土，上部叶片正向搅拌；外钻杆逆时针转动，外钻杆两层叶片反向搅拌，在钻头在下钻过程中对制好的泥浆和土的混合体同时进行正、反两个方向的搅拌；

22、启动高压注浆泵，控制喷浆压力，并根据流量计显示的流量实时调整喷浆压力，直至泥浆从钻头上的泥浆喷口喷出；泥浆逐步填满内外钻杆所钻出的空间；

23、待内钻杆和外钻杆打设到设定深度后，将高压注浆泵的喷浆压力调小；向上提升内钻杆和外钻杆；提升过程中，钻头再次对制好的泥浆和土的混合体进行正、反两个方向的搅拌；直到钻头离开地面设定高度时停止提升内钻杆和外钻杆，偶联剂-膨润土混合搅拌桩打桩完成。

24、作为优选，钻头上的泥浆喷口设置在内钻杆底部叶片上方。

25、本发明的有益效果是：

26、本发明制备得到的墙体为柔性结构，满足真空预压的密封性，能克服真空预压时由于土体向内位移变形出现的墙体开裂漏气现象。

27、本发明的方法提升了膨润土浆液的黏度，增强了膨润土对砂颗粒的包裹黏合作用，增大了混合材料体系中聚糖结构的整体黏聚力；砂粒与砂粒包裹相互形成聚糖膜状，膜状结构能降低渗透性，提高墙体密封性；膨润土颗粒能够增强抗渗流侵蚀性，可更好地发挥对墙体内部颗粒的包裹黏合作用；

28、本发明采用双向搅拌钻头，内钻杆以25r/min以上的转速顺时针转动，内钻杆底部叶片正向破土，上部叶片正向搅拌；外钻杆以50r/min以上的转速逆时针转动，外钻杆两层叶片反向搅拌，在钻头在下钻过程中能够实现对制好的泥浆和土的混合体同时进行正、反两个方向的搅拌；使得制得的搅拌桩芯样均匀，芯体连续完整，缓解了夹砂现象，能将下部淤泥翻泥充分带到搅拌桩上部，避免翻浆现象。

技术特征：

1.一种真空预压密封墙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的真空预压密封墙的制备方法，其特征在于：能溶于水的有机固态物质为聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酸钠、水溶性硅酸钠、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素和纤维素醚中一种的或两种以上的混合或共聚物。

3.根据权利要求1所述真空预压密封墙的制备方法，其特征在于，步骤1前还包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述真空预压密封墙的制备方法，其特征在于，步骤1具体包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的真空预压密封墙的制备方法，其特征在于：步骤1.4中，还在制好的泥浆中添加有机高分子助剂、小分子助剂、表面活性剂、无机活性粉末或粉粒物质、无机非活性粉末或粉粒物质、实体物质和ph值调节物质中的至少一种。

6.根据权利要求4所述真空预压密封墙的制备方法，其特征在于，步骤2为：

7.根据权利要求6所述的真空预压密封墙的制备方法，其特征在于，打桩的具体步骤为：

8.根据权利要求7所述的真空预压密封墙的制备方法，其特征在于：钻头上的泥浆喷口设置在内钻杆底部叶片上方。

技术总结
本发明涉及一种真空预压密封墙的制备方法，包括步骤：整平并压实场地，清除障碍物；在桩位上做标签；开挖沟槽；制浆；桩机定位至标签位置，调平机架；打桩；多根偶联剂‑膨润土混合搅拌桩形成密封墙体。本发明的有益效果是：本发明制备得到的墙体为柔性结构，满足真空预压的密封性，能克服真空预压时由于土体向内位移变形出现的墙体开裂漏气现象；本发明的方法提升了膨润土浆液的黏度，增强了膨润土对砂颗粒的包裹黏合作用，增大了混合材料体系中聚糖结构的整体黏聚力；砂粒与砂粒包裹相互形成聚糖膜状，膜状结构能降低渗透性，提高墙体密封性；膨润土颗粒能够增强抗渗流侵蚀性，可更好地发挥对墙体内部颗粒的包裹黏合作用。

技术研发人员：金亚伟,钱明,郑明明,韩时捷,邓永锋,胡永涛,卢友兵,程达,李鹏,娆真,蒋君南,金亚军,王敏超,刘洋,丁锴,陈子建,贺永前,胡如锦,徐霞,肖飞宇
受保护的技术使用者：江苏鑫泰岩土科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12