浅谈混凝土防渗墙接头孔拔管法施工

1、PAGE PAGE 7浅谈混凝凝土防渗渗墙接头头孔“拔管”法施工夏中伏 田彬 魏富富先蔡海海燕（中国水水利水电电集团第第七工程程局基础础分局，四川 成都 温江区区 61111330）【摘 要要】混凝凝土防渗渗墙接头头采用拔拔管法施施工，具具有工效效高、成成本低等等优点,技术难难度大等等特点。拔管法法施工的的难点在在于起拔拔接头管管的成功功率一定定要达到到1000%，一一旦接头头管铸在在槽内，将难于于处理。先进的的拔管机机具、科科学的拔拔管工艺艺是确保保拔管成成功的前前提。【关键字字】基础础处理 防渗墙墙接头 接头管管拔管成成孔施工工 接头头管垂直直度 自自锁 导墙承承载力在在传统的的混凝土土防

2、渗墙墙施工方方法中，对墙段段接头的的处理都都是采用钻凿凿法，这这种方法法不但成本高高，而且且工效慢慢，尤其其是对于于深度超超过50m的深深墙，钻钻凿法的的施工难难度很大大，孔斜斜不易控控制，防防渗墙的的槽段连连接质量量很不易控控制。多多年来施施工单位位都在寻寻求一种种经济、高效、高质的的墙段接接头施工工工艺，用拔管管的方法法来处理理防渗墙墙接头就就是其中中之一。这种方方法的优优点是占占地面积积小、起起拔能力力大、接接缝质量量好、接接触面光光滑、接接缝紧密密、孔斜斜易控制制、搭接接有保证证等优点点，利于于二期槽槽接头孔孔的洗刷刷，避免了了混凝土土和钻凿凿工时的的浪费，具有工效效高、成成本低的的特

3、点。但由于于技术难难度大、施工风风险高，这项技技术在国国内一直直没有大大量应用用。中国国水利水水电第七七工程局局基础分分局针对对沙湾水水电站尾尾水渠防防渗墙工工程的需需要，220066年制作出YBG-4500/8000型拔拔管机，在沙湾湾电站、锦屏一一级电站站防渗墙墙工程中中都采用用了接头头管法，最大拔拔管深度度75.0m，拔管成成功率1100%，节约约混凝土土18000m33，既保证证了施工工质量，又加快快了施工工进度，充分体体现了拔拔管法的的优越性性。1接头管管拔管成成孔施工工1.1接接头管的的下设吊车配合合使用是是确保施施工接头头管下设设顺利的的前提。在下设设过程中中速度不不宜过快快，特

4、别别是在塌塌过孔的的槽段在在下管发发现接头头管在旋旋转，其其下管速度度的控制制尤为关关键；下管时时应尽量量下到孔孔底，但但下管时时如遇障障碍物或或孔形较较差应立立即停止止下设，并将接接头管上上提一定定的高度度；接头头管下设设完成后使用起拔机机上下反反复拔、放几次次。1.2接接头管起起拔接头管起起拔施工工须掌握握好起拔拔时机，其成败败的关键键是掌握握住混凝凝土的脱脱管龄期期。起拔拔早了混凝土土尚未初初凝，会会造成孔孔壁坍塌塌，不能成成孔；起起拔时间间晚了，混凝凝土对接接头管黏黏结力、摩擦力力增加，容易造造成起拔拔困难发发生”铸管”事故，甚至危危及孔口口的安全全；终凝凝后再起起拔的做做法要坚坚决禁

5、止止。混凝凝土的脱脱管龄期期并不等等于混凝凝土的初初凝时间间，而是是混凝土土在一定定压力作作用下能能成型的时间间。因此此在混凝凝土开浇浇时必须须取样，并观察察其凝结结及成型型情况，当其强强度达到到了足以以承受上上部混凝凝土重量量时，可可将该试试块的龄龄期定为为最小脱脱龄期。为了掌握握接头管管外各接接触部位位混凝土土的实际际龄期，必须详详细掌握握混凝土土的浇筑筑情况，因此，施工前前应绘制制能够全全面反映映混凝土土浇筑、导管提提升、接接头管起起拔过程程的记录录表。该该记录表表上既有有各种施施工数据据，又有有多条过过程曲线线，能直直观地判判断各部部位混凝凝土的龄龄期、应应该脱管管时间和和实际脱脱管时

6、间间。在正常拔拔管施工工前,即即在混凝凝土浇注注刚开始始,开浇浇时间约约3小时时左右,应开始始微动接接头管，活动接接头管的的间隔时时间不宜宜超过半半小时，每次提提升一小小段距离离，然后后再在接接头管自自重的情情况下自自由下落落，使其其插入混混凝土内内。其目目的是防防止接头头管在槽槽孔内歪歪斜，重重塑孔型型。微动动的时间间不宜过过早，也也不宜过过于频繁繁，否则则会对混混凝土的的凝结和和孔壁稳稳定不利利。当底管混混凝土的的龄期达达到确定定的脱管管龄期后后，就可可以按照照一定的的速度逐逐步起拔拔。起拔拔时密切切关注压压力表的的变化情情况，发发现起拔拔阻力有有异常的的增大，不管混混凝土是是否达到到脱管

7、龄龄期都应应立即起起拔，使使压力降降至控制制压力范范围内，合理使使用大、小泵起起拔，小小泵主要要以微动动、永动动进行起起拔，当当起拔压压力超过过正常起起拔压力力范围，立即使使用大泵泵迅速起起拔直至至压力降降低至最最小起拔拔压力为为止。在在起拔施施工的最最后阶段段应注意意及时向向管内续续浆，并并适当降降低拔管管速度，最后一一节管在在孔内应应停留较较长时间间，以防防止孔口口坍塌。在起拔过过程中可可能会有有以下几几种原因因出现起起拔压力力过小：（1）混混凝土强强度不够够，未到到初凝时时间；（2）孔孔壁经过过试拔、初拔已已较光滑滑，混凝凝土握裹力、管壁与与混凝土土之间的的摩擦力力下降。也可能由由于以下

8、下原因，引起起起拔压力力过大：（1）混混凝土浇浇注后接接头管偏偏斜；（2）孔孔斜造些些摩擦力力过大；（3）混混凝土由由于拌合合误差，初凝时时间提前前；（4）混混凝土进进入底管管，孔内内形成真真空；（5）塌塌孔、孔孔内有探探头石等等。在拔管施施工时，有如下下几点需需要注意意：拔管采采用“双限拔拔管”法，即即根据接接头管埋埋深和接接头管管管径等因因素确定定一个合合理的起起拔力，不能太太大，亦亦不能太太小。拔拔管施工工时，通通过拔管管机的压压力表读读数，将将起拔力力控制在一一个范围围内；同同时以接接头管底底管已埋入的混凝土土的初凝时间间确定为为最晚起起拔时间间，进行行起拔力力和起拔拔时间的的双重控控

9、制。追追求最佳佳起拔力力和最佳佳起拔时时间是工工艺成熟熟的关键键。最佳佳起拔力力是指形形成良好好孔形的的最低起起拔力；最佳起起拔时间间是指可可以形成成良好孔孔形的最最短时间间。较深深的孔是是可以通通过较低低的起拔拔力形成成良好的的孔形的的，换而而言之，孔的深深度不是是影响起起拔力的的主要因因素。在较低低起拔力力下形成成良好的的孔形，是拔管管工艺追追求的最最好结果果，也是是拔管施施工的关关键技术术。起拔拔力越高高、孔形形越好的的认识是是错误的的。如果果在表压压4MPPa下可可以形成成良好孔孔形，就就没有必必要将压压力升至至表压6MPaa或者更更高。从从沙湾工程程已经完完成的223个较较深接头头孔

10、的起起拔情况况看，起起拔70m深的接接头管（孔径8000mm）只需770990吨的起拔拔力即可可形成很很好的孔孔形。当接头头管在槽槽内发生生偏斜而而无法纠纠正时，死拉硬硬拔的做做法是绝绝对不允允许的，这时应应尽快将将拔管架架垫至与与接头管管方向一一致后再再起拔是是最有效效的措施施，禁止止垂直起起拔。在拔管管过程中中，随时时注意管管内浆液液变化情情况，如如浆液已已低于槽槽内浆液液，应立立即在管管内补充充浆液或或水，防防止孔口口混凝土土塌落。施工中，每一个个接头孔孔拔管结结束后，应马上对对孔深进进行测量量，以检检查每个个孔的淤淤积情况况，对淤淤积较大大的槽孔孔，应进进行清淤淤工作。在沙湾湾水电站站

11、工程中，拔管最最深槽孔孔75.0m，共拔管27720.0m，测量量孔内淤淤积最浅浅只有11.0ccm，最最深566cm。在在锦屏一一级水电电站工程程中拔管最深深槽孔499.2m，共拔管4112.00m，测量量孔内淤淤积最浅浅只有99cm，最最深699cm。孔内沉淀淀淤积并非非混凝土土溜槽所所致。通通过观察察分析，孔内沉沉淀的主主要有如如下三个个方面：孔内泥泥浆中固固体颗粒粒的沉积积，这个个沉积过过程从下下管开始始一直到到拔管结结束，泥泥浆中的的含砂量量越大沉沉积越厚厚。二期槽槽孔一侧侧与槽前前后侧混混凝土的的塌落，这部分分混凝土土是沿孔孔壁垂向向贴立的的，受固固壁泥皮皮的影响响其自稳稳性很差差

12、，孔型型越差塌塌落的体体积越大大，同时时也伴有有原始地地层的坍坍塌。起管完完毕后，槽口松松散淤积积物的涌涌入。2接头管管垂直度度对拔管管的影响响当端端孔孔壁壁在造孔孔过程中中发生坍坍塌时，会使孔孔型不规规则。由由于混凝凝土浇筑筑时侧向向压力的的作用，容易造造成接头头管偏斜斜或挠度度弯曲。随着时时间的延延长，混混凝土强强度逐渐渐提高，拔管时时的起拔拔力必须须足以破破坏侧向向混凝土土或原始始地层的的结构，接头管管顺直才才能拔出出。对接头管管的偏斜斜应本着着预防为为先的原原则，下下管时就就应采取取纠偏措措施。将将底座放放平，并并用水平平尺打平平，接头头管中心心应与接接头孔中中心重合合，下管管完成之之

13、后将接接头管提提起一定定高度，让其自自由下落落到最低低位子，让接头头管在自自重状态态下垂直直。槽内内混凝土土开浇后后发生接接头管偏偏斜时的的解决措措施是提提前微动动起拔，并让其在在自重情情况下下下落，插插入混凝凝土内以以重塑孔孔形，使使接头管管尽可能能地垂直直或顺直直。当发现接接头管倾倾斜角度度较大而而无法纠纠正时，应调整整拔管架架的角度度，使起起拔力的的方向平平行于接接头管的的轴线，死拉硬硬拔的做做法是错错误的，要坚决决禁止。工况不不同，接接头管受受力情况况是完全全不同的的，应在在施工中中追求最最佳工况况。3 接头头管自锁锁在下设接接头管底底管时，一定要要控制好底管活活门，使使其既能能防止混

14、混凝土进进入管内内，又能能便于泥泥浆排出，活门要能够自自动启闭。在拔拔管时若混凝土土进入管管内，或或者管内内泥浆不不能流出出，即会会在孔底底形成真真空，造造成自锁锁，将会会导致拔拔管起拔拔力增大大，严重重时造成成拔管施工失失败。因因此，在在拔管过过程中必必须随时时注意观观察起拔拔阻力、管内泥泥浆浆面的变变化情况况，正确确判断底底管活门门的启闭闭情况，随机应应变，及及时调整整拔管时时间和拔拔管速度度。沙湾湾水电站站尾水渠渠防渗墙墙工程WSS-477#槽孔深深40米米左右时时的拔管管起拔压压力曾达到几百百吨，拔拔管结束束后发现现混凝土土进入底底管4.5m，经分析析，导致致其压力力如此之之大的原原因

15、在于于底管活活门没控控制好，混凝土土进入了了接头管管内发生生了自锁锁现象。4 槽孔孔导墙的的承载力力混凝土导导墙是拔拔管架的的基础，对拔管管工艺的的成败起起到重要要的作用用。无论拔拔管机的的起拔力力有多大大，最后后都要施施加到导导墙上。因此拔拔管法对对导墙的的承载力力提出了了严格要要求。导墙承载载能力可可以按条条形基础础梁计算算，具体体计算方方法可参参照建建筑地基基基础设设计规范范（GGB5000100-20002）和和混凝凝土结构构设计规规范（GB5500110-20002）进进行。对于于防渗墙墙导墙施施工，应应注意以以下几点点：导墙混混凝土强强度等级级不宜小小于C220，断断面最好好以矩形

16、形或梯形形结构受受力较好好，顶部部宽度应应不小于于50ccm，高高度应不小于于1m；墙顶面面和底面面的纵向向受力钢钢筋，应应有4-6根通通长配筋筋，钢筋筋间距220330cmm，其总总截面积积不宜小小于25cm2。且必必须配箍箍筋，箍箍筋间距距不宜大大于500cm；两导墙墙之间设设置牢固固支撑，防止导导墙内倾倾，增加加导墙抗抗滑能力力；浆面高高低对槽槽壁稳定定有重要要影响，应尽可可能提高高泥浆面面；如果导导墙承载载力不能能满足拔拔管施工工需要，可以通通过加大大拔管机机底座面面积的办办法来分分散拔管管荷载，但拔管管架底座座太大，移动时时比较麻麻烦，给给施工带带来一定定困难。5 结语防渗墙墙拔管技技术是一一项综合合性很强强的技术术。它包包括拔管管机具的的加工制作作，还包包括对起起拔力的的控制和和分析、混凝土土强度发发展规律律的掌握握、导墙墙承载力力的计算算等一系系列技术术内容。使用自产产YBG-4500/8000型拔拔管机施施工，取取得了大大量的技技术数据据，掌握握了拔管管施工这这一技术术，使防防渗墙施施工获得得了关键键性突破破。沙湾水水电站、锦屏一一级水电电站防渗渗墙施工工由于使使用了接接头拔管管技术，大大地地节约了了工期，节约了了成本。拔管技技