防渗墙施工工艺及质量控制探讨

1、防渗墙施工工艺及质量控制探讨 1工程概况 导墙混凝土强度等级为C25，见图1。 2塑性混凝土简介 塑性混凝土指的是在普通的混凝土中加入黏土以及膨润土等参合聊，能够对水泥的用量进行大幅度的降低，从而成为一种新型的柔性墙体材料，塑性混凝土主要具有强度低、弹性模量小、弹强比小、极限变形大等特点，能够对防渗墙的应力状态进行大幅度的改善，能够有效的对防渗墙的耐久性进行提高。因为塑性混凝土的配合比掺料比较多，因而其施工难度是比较大的，在这种情况下，必须结合水库实际情况，严格按照工艺要来及规范进行施工，并将质量控制贯穿到施工的全过程，尤其做好重点部分的质量控制，以确保其满意的防渗效果。我国在1990年首次将

2、塑性混凝土防渗墙应用于水口水电站上、下游围堰防渗墙。以后采用塑性混凝土防渗墙的水利水电工程有：册田水库坝体防渗墙，十三陵抽水蓄能电站下围堰防渗墙，小浪底工程上游围堰防渗墙，宜昌民强水库坝体防渗墙，三峡主围堰防渗墙，漫水湾闸坝及土工膜心墙副坝防渗墙（7500m2）。 3防渗墙施工工艺和监理质量控制要点 3.1总体工艺 根据地层条件，本防渗墙工程总体施工工艺如下：“纯抓法”和“钻抓法”造孔，即采用液压抓斗和CZ-6型冲击钻机配合成槽；“抽筒法”出碴；采用泥浆护壁；用“抽筒法”置换新鲜泥浆清孔；混凝土搅拌站拌和混凝土；泥浆下直升导管法浇筑混凝土；采用“接头管”进行槽段连接。 3.2成槽工艺 槽孔分两

3、期施工，主要程序如下：、期槽孔的成槽施工均先用抓斗抓取基岩以上覆盖层及砂砾石层，基岩部分若抓斗无法抓取时采用冲击钻机施工基岩部分。期墙段浇筑24h后，再施工序槽孔。 3.3槽段划分 根据防渗墙的厚度、深度和抓斗的性能（斗体张开宽度2.52.8m），本工程混凝土防渗墙槽孔长度划分、期槽长均定位7.8m，但为了减少槽段接头，防渗墙的槽段长度可加大到8.30m，施工过程中根据实际情况进行调整，见图23。 3.4固壁泥浆 膨润土泥浆具有良好的悬浮性、触变性、滤失量小、含砂量低、造浆率高、护壁性能好、现场配置方便等优点，是较为理想的图1施工平台布置图（单位：cm）图2抓斗防渗墙槽段划分示意图（单位：m）

4、图3冲击钻防渗墙槽段划分示意图（单位：m）施工技术优质护壁泥浆。选用二级钙基膨润土作为主要制浆材料。分散剂为工业碳酸钠（Na2CO3）；降失水增粘剂为中粘类羧甲基纤维素钠（CMC）。新制泥浆配比见表1。新制膨润土浆需存放24h，经充分水化溶胀后使用。储浆池内泥浆应经常搅动，保持指标均一，避免沉淀或离析。 3.5孔形控制与检查 孔形控制项目主要有深度、厚度和孔斜。孔斜率指标为不大于0.4%，遇有含孤石、漂石的地层及基岩面倾斜度较大等特殊情况时，孔斜率不大于0.6%。 3.5.1槽孔的位置和厚度 在施工之前，需要在槽孔的两端进行测量标桩的设置，以标准为依据对槽孔中心线进行确定，同时利用该中心线对所

5、成墙体中心线的误差进行校核和检验。孔位允许偏差不应该高于3cm。每一槽段终孔时，钻头直径严禁低于防渗墙的设计厚度，在成槽之后，在槽孔中的如意一个部位都能够顺利的将钻头放下，同时钻头可以在槽孔中进行自由的横向移动。 3.5.2槽孔偏斜测量 本工程孔斜测量拟采用重锤法测量等方法进行。如遇特殊情况可考虑采用超声波测斜仪检测孔内情况。 3.5.3孔深验收和基岩鉴定 孔深验收在现场监理的监督下使用专用的测绳进行测量，且使用前对测绳进行检查校准。测量前将冲击钻机取出的地层终孔岩样进行妥善保存并做好相应记录，保证孔深的确定有充分的依据。孔底基岩的鉴定是防渗墙施工的关键。为了能够准确地鉴定基岩面，保证混凝土防

6、渗墙嵌入基岩符合设计要求。 3.6清孔换浆和接头孔的刷洗 3.6.1清孔换浆 在对槽孔终孔验收之后，即可开始进行清孔换浆，在槽期槽终孔后还需要刷洗接头孔，本工程主要采用抽筒法进行清孔作业。在清孔的过程中，需要持续的向槽内补充新的浆液，起到对泥浆的性能进行改善以及有利于混凝土浇筑的作用，从而对成墙的质量进行保证。如果当单元槽段内各孔孔深各不相同，则清孔次序应由浅到深。 3.6.2接头孔洗刷 接头孔洗刷主要是利用圆形钢丝刷子钻头，通过钻机将该钻头带动起来持续的从孔底向孔口做活塞运动，从而将接头孔壁清洗干净。接头孔壁洗刷的结束标准是刷子钻头基本不带泥屑，并且孔底淤积不再增加。 3.7墙段连接方式 本

7、工程混凝土防渗墙槽段连接采用“接头管”法。接头管起拔采用YBJ-600型液压拔管机。采用吊车配合YBJ-600型液压拔管机下设与起拔接头管。拔管法施工关键是要准确掌握起拔时间。施工时应重点注意下述问题：（1）为了保证拔管操作正常进行，拔管机应安置在坚实的基础上，并清除附近障碍物。拔管架架设时，应保证其中心与接头孔中心一致，保持拔管架水平。（2）混凝土正常浇筑时，应及时掌握混凝土面上升速度和接头管的埋深情况。（3）接头管全部拔出混凝土后，应对其新形成的接头孔及时进行检测、处理和保护。每拆卸一节接头管后应检查管内泥浆液面，浆面较低时要及时向管内补浆，以防接头管拔出后出现塌孔事故，在最后一节接头管拔

8、出前，应把接头管内补满泥浆。 3.8混凝土浇筑 塑性混凝土由拌和站根据设计配合比集中拌制，所有的原材料经过检验合格后方才进入，拌料时有专业技术人员进行现场指导，所有材料的配比计量采用电脑自动计量，拌出的塑性混凝土经过现场试验员检验合格后由混凝土运输车运到施工现场进行浇注。水下浇筑混凝土采用直升导管法。当孔槽内使用两套以上导管时，间距不得大于3.5m，一期槽段的导管距孔端宜为1.01.5m，二期槽段的导管距孔端宜为1.0m。具体施工如槽底高差大于25cm，导管布置在其控制范围的最低处。浇筑过程导管底口要求始终埋入混凝土内，导管埋入混凝土深度不得小于1.0m，且不宜大于6m；混凝土浇筑要求连续，不间断一次完成：混凝土面上升速度不小于2m/h；混凝土面应均匀上升，各处高差应控制在0.5m以内；每隔30min测量一次槽孔内混凝土面深度，每隔2h测量一次导管内混凝土面深度，在开浇和终浇阶段应适当控制浇筑速度，并相应增加测量次数；槽孔口设置盖板，避免混凝土散落槽孔内；不符合质量要求的混凝土严禁浇筑。 4结语 综上所述，塑性混凝土作为一种新型防渗墙施工材料，能够合理的解决今国内在复杂地层中混凝土防渗墙施工的部分技术难题，提高混凝土防渗墙施工的技术含量，能够为国家节约巨额资金，取得可观的经济和社会效益。 参考文献 1汪炳生.塑性混凝土防渗墙技术在大同水库施工中的应用J.沿海企业与