大坝混凝土防渗墙质量控制措施

PAGEPAGE17碎石土心墙堆石坝混凝土防渗墙1临建工程表1-1主要临建建工工程量序号项目名称单位数量备注1导向槽混凝土（C20）m33328.02导向槽钢筋制安安安t54.57钢筋规格见图3钢轨铺设m42004C10混凝土m31174.0排浆沟、垫层混混混凝土5浆砌石m3120用于浆池1.1施工工工平台导向槽采用挖设设设槽沟，立立模模现浇钢钢筋混混凝土（C20），矩形形结结构形式式见图图1-1。倒浆平台与导向向向槽相连连，现现浇厚度度为20cm，宽度度为为4.5mm的混混凝土（C10）；钻钻机机平台宽宽度不不小于6m，采用铺铺设设15×15cmm的方方木和钢钢轨的的形式，使使冲冲击钻机机能在在钢轨上上平行行移动。1.2泥浆浆浆系统1．泥浆配配配合比、拌拌制制方法将将通过过施工现现场试试验确定定。2．泥浆采用当当当地优质粘粘土土或钙基基膨润润土拌制制，泥泥浆性能能指标标要符合合《水利水电工程程程混凝土土防渗渗墙施工工技术术规范》（SL17744-96）中新制制粘粘土、膨润土泥浆浆浆性能指指标和和不同阶阶段泥泥浆性能能测定定项目的的规定定，施工工过程程中主要要是密密度、漏漏斗黏黏度、含含砂量量指标的的监控控。3．由于坝轴线线线较长，可可在在坝两端端各建建一套泥泥浆系系统，浆浆池总总容量500m3，浆池结结构构为浆砌砌块石石，供浆浆管路路为ф100mmm铁管，具具体见图1-2。4．如当地有符符符合要求的的优优质粘土土，选选用卧式式双轴轴泥浆搅搅拌机机制浆，不不能能满足要要求时时，可选选用旋旋流式高高速搅搅拌机制制膨润润土泥浆浆，新新制膨润润土泥泥浆需存存放24h，经充分分水水化溶胀胀后方方能使用用。=5\*Arabic5．由于本防渗渗渗墙工程所所处处地层主主要为为卵砾石石层，钻钻渣颗粒粒较大大，泥浆浆的回回收净化化处理理采用沉沉淀法法效果会会比较较好，因因此槽槽孔废弃弃泥浆浆通过排排浆沟沟流入沉沉淀池池，回收收净化化处理后后再循循环使用用，不不但耗浆浆量大大为降低低，也也降低了了工程程造价。1.3施工工工用水在坝两端各建一一一座容量量为500m3储水池，接接接管至各各防渗渗墙施工工点供供应施工工用水水。1.4施工工工用电混凝土防渗墙施施施工用电电总容容量为10000..0kVVA，从业主主指指定变压压器分分别架设设两趟趟主电缆缆线至至防渗墙墙施工工地段。32防渗墙类型型、结结构特征征本工程防渗墙为为为薄壁混混凝土土防渗墙墙，坝坝基防渗渗采用用封闭式式混凝凝土防渗渗墙、悬悬挂式混混凝土土防渗墙墙和粘粘土截水水槽相相结合的的方式式共同防防渗；；桩号0+44444m以右部分分覆覆盖层较较浅、坝坝高较大大，采采用封闭闭式混混凝土防防渗墙墙，混凝凝土防防渗墙插插入基基岩0.5m，桩号0+44444m～1+04400m之间覆盖盖层层较深，采采用用悬挂式式混凝凝土防渗渗墙，防防渗墙厚0.8m，最大墙墙深64m。混凝土土防防渗墙设设计指指标：90d抗压强度度等等级不低低于20MPPa，90d弹性模量量不不高于2000000MPa，90d抗渗等级级不不低于W12，墙体渗渗透透系数K＜1×10-7cm//ss。3混凝土防渗渗墙墙工程量及及及施工平平台本工程混凝土防防防渗墙轴线线长长10100m，总截水水面面积4629966m2，墙厚0.8m，最大墙墙深64m，钢筋制制安54.5577t。分为四个平台施施施工：（1）桩号00+0330..00～0+12255.00段，轴线线长95m，为封闭闭式式混凝土土防渗渗墙，墙墙顶高高程38599..0m，深入基基岩0.5m。（2）桩号00+1225..00～0+44444.00段，轴线线长319m，为封闭闭式式混凝土土防渗渗墙，墙墙顶高高程38700..0m～38755..95m，深入基基岩0.5m。（3）桩号0++4444.0000～0+63366.00段，轴线线长192m，为悬挂挂式式混凝土土防渗渗墙，墙墙顶高高程38755..95m～38799..72m，墙底高高程38166..0m～38500..0m。（4）桩号0++6636.0000～1+04400.00段，轴线线长404m，为悬挂挂式式混凝土土防渗渗墙，墙墙顶高高程38799..72m～38888..0m，墙底高高程38500..0m～38622..0m。4混凝土防渗渗墙墙施工程序序序槽孔分两序施工工工，先施施工一一期槽孔孔，后后施工二二期槽槽孔。槽槽孔施施工方法法为“二钻一抓”法，即用用冲冲击钻机机钻进进主孔和和底部部基岩、用用抓抓斗抓取取副孔孔；采用用泥浆浆固壁；；泥浆浆下直升升导管管法浇筑筑混凝凝土；一一、二二期槽孔孔搭接接采用“接头管”法。防渗渗墙墙施工程程序见见图1-3。图1-3防渗墙墙施工工工艺流流程图安装搅浆设备Ⅰ期槽孔施工安装造孔机械原材料储备Ⅱ期槽施工混凝土浇筑成墙储浆池制浆泥浆回收及净化安装搅浆设备Ⅰ期槽孔施工安装造孔机械原材料储备Ⅱ期槽施工混凝土浇筑成墙储浆池制浆泥浆回收及净化清孔验收基岩面鉴定终孔验收孔口取样混凝土运输原材料准备原材料质量检查混凝土拌和系统统拌制混凝土场地平整构筑导向槽及施工平台清孔验收基岩面鉴定终孔验收孔口取样混凝土运输原材料准备原材料质量检查混凝土拌和系统统拌制混凝土场地平整构筑导向槽及施工平台防渗墙质量检查防渗墙质量检查5防渗墙施工5.1槽孔划分分分根据大坝地质资资资料，在在保证证槽孔稳稳定和和钻孔工工效及及混凝土土浇筑筑强度的的基础础上，初初步确确定槽孔孔长度度为6.8m，将根据据施施工情况况进行行调整。防防渗渗墙轴线线长度度10100m，共划分169个槽孔。防防防渗墙槽槽孔划划分示意意图见见图1-4。5.2造孔施工工工根据招标文件提提提供的地地质资资料，本本工程程计划采采用“两钻一抓”法施工，既既采采用CZ-222型或CZ-330型（孔深深大大于45m时使用）冲冲击击钻机钻钻进主主孔和底底部基基岩、用BH-112型液压抓抓斗斗抓取副副孔，最最后用冲冲击钻钻机清孔孔后浇浇筑混凝凝土。根根据施工工经验验，在该该地层层中冲击击钻机机平均工工效可可达3.55～5.0mm2/台日，液液压压抓斗平平均工工效可达60-8800m2/台日。“两钻一抓”法法法工艺流程程见见图1-5。在造孔时，一是是是要随时时测量量孔斜情情况，发发现偏孔孔及时时纠偏；；二是是在施工工中要要保持泥泥浆质质量和泥泥浆面面高度，预预防防漏浆和和塌孔孔；三是是根据据提供的的地质质资料，钻钻孔孔在接近近基岩岩面时，要要及及时准确确取样样，以保保证墙墙体嵌入入基岩岩深度满满足要要求。CZ-22型钢钢钢丝绳冲冲击钻钻机主要要技术术规格A）钻具重量（kkg）（40次/min时）130000B）钻具冲击行行行程（mm）最大1000，最小350C）钻具每分钟钟钟冲击次数数（次次）最大50，中间45，最小40D）钻孔最大直直直径（mm）110000E）钻孔深度（mm）300（直径146mmm）F）工具卷筒负负负荷能力（kg）220000G）电机功率（kkw）330H）桅杆负荷能能能力（kg）1220000外形尺寸：拖动时：8.677××2.333××2.775；工作时时：5.8××22.333×112.77J）总重量（ttt）88.6CZ-30型钢钢钢丝绳冲冲击钻钻机主要要技术术规格A）钻具重量（kkg）（40次/min时）250000B）钻具冲击行行行程（mm）最大1000，最小500C）钻具每分钟钟钟冲击次数数（次次）最大50，中间45，最小40D）钻孔最大直直直径（mm）115000E）钻孔深度（mm）180（直径146mmm）F）工具卷筒负负负荷能力（kg）330000G）电机功率（kkw）330H）桅杆负荷能能能力（kg）2550000外形尺寸：工作作作时：7.7××22.844×116(mmm××mm××mmm)J）总重量（ttt）113.66BH-12型液液液压抓斗斗主要要技术A）斗体体体厚度（mm）600～12000jj)主油缸直直径(mm)2440B）开斗斗斗宽度（mm）225500KK)主油缸推推力(kN)133600C）挖掘掘掘深度(m))770L))动力箱型型号2RR-1150D）配套套套起重机机（t）80（7080）MM)发动机型型号GMM4//53发动动动机功率率（Kw/rr//min）1800//20000发动机功功率(kW/rr//minn)1233/221000E）正常工作压压压力(MPa))221N)供油量(L/miinn)22×1668F）斗体体体重量(t)111.0O)最大工作作压压力(MPa))30G）导杆杆杆重量(t))4.00P))油量调节节方方式自动H）斗体体体容量(m3)≥1.2R))油箱容量(L)4880I)单边斗体体体闭合力力矩(kN.mm))3990图片BBH-1222液压抓斗斗图1-5“两钻一抓”法工艺流流程程图5.3造孔质量量量保证=1\*GB2⑴防渗墙槽孔壁壁壁平整垂直直，孔孔位中心心允许许偏差不不大于于3cm、孔斜斜率率不大于0.4%；遇有含含孤孤石、漂漂石的的地层及及基岩岩面倾斜斜度较较大等特特殊情情况时，其其孔孔斜率控控制在在0.6%以内。=2\*GB2⑵对孔斜率的控控控制：调整整钻钻机底座座水平平，对正正孔位位；采用用小冲冲程（500～800mmm）、高频频次（45次/min）、勤勤放少放放钢绳绳的钻进进方法法；造孔孔过程程中用孔孔斜仪仪严格控控制孔孔斜率。=3\*GB2⑶在造孔过程中中中，槽孔内内泥泥浆面应应始终终保持在在导墙墙顶面以以下0.3～0.5m内，严防防塌塌孔。=4\*GB2⑷造孔过程中一一一但出现塌塌孔孔、漏浆浆，采采用加大大泥浆浆密度，向向孔孔内加入入黏土土、锯末末、水水泥、稻稻草、水水玻璃等等堵漏漏材料，避避免免槽内浆浆面大大幅度降降落，确确保孔壁壁稳定定和槽孔孔安全全。=5\*GB2⑸造孔过程中如如如遇有大孤孤石石、木头头、建建筑物等等异常常现象时时，应应做好详细记录，并提提提出有效效处理理措施及及时报报请监理理工程程师审批批，按按批复意意见组组织施工工。=6\*GB2⑹造孔施工中，真真真实、详详细地地做好包包括造造孔、基基岩鉴鉴定等记记录，基基岩面鉴定采用岩岩岩芯取样样方法法确定岩岩面分分布高程程。=7\*GB2⑺造孔成槽后，由由由监理工工程师师对槽孔孔质量量进行全全面检检查，经经检查查合格后后，方方可进行行清孔孔换浆。5.4清孔换浆浆浆采用对槽孔孔底底底泥浆和和沉淀淀物进行行置换换清除，置置换换采用抽抽桶结结合泥浆浆泵方方式、槽槽孔口口补浆的的方法法。清孔孔置换换的泥浆浆通过过排浆沟沟流入入沉淀池池，回回收净化化处理理后的泥泥浆循循环使用用，耗耗浆量大大为降降低，降降低工工程造价价。清孔换浆结束后后后1h，槽底沉沉淀淀物厚度度不得得大于10cm，使用膨膨润润土泥浆浆，泥泥浆比重重＜1.100gg/cmm3,粘度＜35s，含砂量量＜3%，在30miin内失水量量＜40ml；清孔换换浆浆经监理理工程程师验收收合格格后，方方可进进行混凝凝土浇浇筑。二期槽孔清孔换换换浆结束束前，应应分段刷刷洗槽槽段接头头混凝凝土孔壁壁的泥泥皮，以以达到到刷子钻钻头上上不再带带有泥泥屑及槽槽底淤淤积层厚厚不再再增加为为准。5.5混凝土防防防渗墙浇浇筑5.5.1.混混混凝土配配比及及浇筑方方法根据本工程槽孔孔孔深、混混凝土土强度高高的特特点，将将通过过现场混混凝土土配比试试验，使用用粉煤灰混混凝土，粉粉煤灰掺量量为水泥用用量的30%～40%。粉粉煤灰混凝凝土早期强强度较低，便便于槽段接接头孔采用用“套打一钻”法的施工工。采用“接头管”法的槽孔孔，可以不不使用粉煤煤灰混凝土土。清孔换浆验收合合合格后，混混凝凝土搅拌拌楼生生产混凝凝土，混混凝土搅搅拌运运输车运运至槽槽孔旁，采采用用直升式式导管管法进行行泥浆浆下的混混凝土土浇筑，建建成成单槽板板墙,通过Ⅰ、=2\*ROMANII序槽孔孔的的跳打顺顺序施施工，用用接头头管法连连接单单槽板建建成地地下混凝凝土连连续墙体体，达达到防渗渗的目目的。5.5.2.墙墙墙体材料料（1）水泥：采采用用当地水泥泥泥厂生产产的不不低于P.O3322.5普通硅酸酸盐盐水泥，并并附附出厂质质量证证明书和和试验验检测成成果，并并应满足足国家家标准GB17755-85。（2）粉煤灰：：防防渗墙混凝凝凝土使用用的粉粉煤灰等等级应应为Ⅱ级以上，并并并符合《水水工工混凝土土掺用用粉煤灰灰技术术规范》（DL/TT550555-11996）要求。（3）粗骨料：：优优先采用当当当地的天天然卵卵石、砾砾石，最最大粒径径应小小于40mm，超径应应小小于5%，逊径应应小小于10%，小石与与中中石的比比例以以4:6为宜，否否则则容易堵堵管。（4）细骨料：：采采用当地的的的河砂，细细度度模数F.M==22.4～3.0范围的中中细细砂，粒粒径不不大于2..55mm，其含泥泥量量应不大大于3%，粘粒含含量量应不大大于1.0%。（5）外加剂：：减减水剂、防防防水剂和和加气气剂等的的质量量和掺量量应经经试验，并并参参照SD10088-83的有关规规定定确定。（6）拌和用水水：：应采用新新新鲜洁净净的淡淡水，有有必要要时需进进行水水质分析析，避避免对混混凝土土产生不不利影影响，并并应符符合«混凝土拌拌和JGJ6633-89用水标准准»的规定。5.5.3.混混混凝土拌拌和物物根据泥浆下浇筑筑筑混凝土土的特特点，在在现场场进行混混凝土土配合比比试验验以确定定最优优实用配配合比比，混凝凝土拌拌和物具具有如如下特点点：=1\*GB2⑴较好的和易性性性，包括流流动动性、黏黏聚性性、保水水性。应应满足混混凝土土的入孔孔坍落落度为18～22cm，扩散散度34～40cm，坍落落度度保持在15cm以上的的时时间tn≧1h。=2\*GB2⑵较小的泌水率率率。一般要要求求在2h内，泌水水量量不大于于混凝凝土体积积的1.5%，即泌水水率率小于4%。=3\*GB2⑶初凝时间不小小小于6h，终凝时时间间不宜大大于24h。=4\*GB2⑷混凝土密度不不不小于21000kgg/m3，不能采采用用密度过过小的的骨料。=5\*GB2⑸胶凝材料用量量量不少于350kgg//m3，砂率不不小小于40%，水灰比比小小于0.65。5.5.4.混混混凝土浇浇筑过过程的控控制=1\*GB2⑴导管布设槽孔内有两套以以以上导管管时，导导管间距距不得得大于3.5m；一期槽槽端端导管距距孔端端间距为1～1.5m，二期槽槽端端导管距距孔端端应为1.0m；当槽底底高高差大于0.255m时，应将将导导管置于于控制制范围的的最低低处；导导管底底口距槽槽底距距离应控制在0.1555～0.255m范围内。=2\*GB2⑵导管的埋深按我国现行的«««水利水电电工工程混凝凝土防防渗墙施施工技技术规范范»（SL17744-96）规定，在在在混凝土土浇筑筑过程中中，导导管的埋埋置深深度不得得小于于1.0m，也不宜宜大大于6.0m。以免使使混混凝土出出现冷冷缝和水水平夹夹泥层，还还会会降低混混凝土土的均匀匀性和和强度。=3\*GB2⑶混凝土开始浇浇浇筑量每个槽孔首次混混混凝土浇浇筑方方量要通通过准准确计算算和备备足可连连续浇浇入的混混凝土土方量，保保证证混凝土土将导导管下口口埋住住最少0.300m。=4\*GB2⑷浇筑速度根据我国现行«««水利水电电工工程混凝凝土防防渗墙施施工技技术规范范»（SL17744-96）规定，在在在混凝土土浇筑筑过程中中，槽槽孔内混混凝土土面的上上升速速度不得得小于于2m/h。以免浇浇筑筑速度太太低会会延长浇浇筑时时间，时时间越越长混凝凝土的的坍落度度损失失也越大大，容容易造成成堵管管等各种种事故故，一般般为4～5m/h。=5\*GB2⑸混凝土供应强强强度槽孔浇筑过程中中中混凝土土的供供应强度度，应应满足浇浇筑要要求，才才能保保证混凝凝土浇浇筑的连连续性性。=6\*GB2⑹槽孔中混凝土土土面的量测测为了掌握混凝土土土的浇筑筑速度度和控制制混凝凝土在槽槽孔中中均匀上上升，应应经常测测定槽槽孔中的的混凝凝土面的的深度度或高程程。=7\*GB2⑺终浇高程槽孔混凝土的终终终浇高程程应比比设计高高程至至少高出0.5m。以便将将来来把高出出部分分混有泥泥渣的的不合格格混凝凝土凿出出。5.5.5防渗渗渗墙槽段段连接接本工程拟采用先先先进的“接头管”法进行槽槽段段连接，此此法法与传统统的“套接法”相比较，采采采用此法法施工工，可以以省去去“套接法”施工产生生的的重复钻钻孔（钻钻混凝土土）工工作量，既既节节约了混混凝土土料，又又提高高了施工工进度度，同时时也减减少一期期混凝凝土接头头的不不平整度度，减减少接缝缝夹泥泥的可能能性，提提高了防防渗墙墙的防渗渗质量量。槽孔深深度度超过45m时槽段的的连连接可考考虑采采用“套打一钻”法。接头管施工方法法法：在一一期槽槽孔浇筑筑前，在在槽孔两两端下下入Ф790mmm接头管，待待混混凝土初初凝后后，按照照一定定速度用YBJ--8800型拔管机机将将之拔起起，形形成接头头孔。二二期槽孔孔浇筑筑前采用用刷子子钻头刷刷洗一一期槽孔孔端头头混凝土土，直直到钢刷刷无泥泥屑孔底底淤泥泥不再增增加为为止。一一、二二期槽孔孔连接接工艺见见图1-6。拔管机机的的性能参参数如如下：YBJJJ-8000型拔管机机的的性能参参数适用拔管直径：：：600、800毫米最大压力力：30MPPaa工作压力力：20MPPaa起拔力：120005kNN抱紧握裹裹力力：843kkNN行程：750毫米图1-6一、二期期槽槽孔连接“接头管”法工艺流流程程图5.5.6.混混混凝土浇浇筑质质量保证证=1\*GB2⑴浇筑混凝土前前前必须要制制定定导管下下设方方案及混混凝土土拌和等等的周周密计划划，施施工中做做好导导管下设设、拆拆卸、混混凝土土开浇情情况、混混凝土顶顶面测测量等记记录。=2\*GB2⑵浇筑前要对准准准备好的混混凝凝土拌和和设备备以及各各种浇浇筑机具具进行行细致的的检查查保养，要要有有足够的的备用用品，避避免影影响浇筑筑。=3\*GB2⑶为了保证浇筑筑筑的连续性性和和提高浇浇筑速速度，现现场道道路必须须确保保全天畅畅通，有有干扰的的其它它施工环环节、工工序都要要为浇浇筑工作作让路路。=4\*GB2⑷应尽量选用较较较大直径的的导导管，对对保持持混凝土土浇筑筑的畅通通有利利；本工工程拟拟采用内内径200～250mmm的导管。=5\*GB2⑸在浇筑过程中中中，要定时时测测量槽孔孔中混混凝土面面的上上升情况况，并并与所浇浇入的的混凝土土量相相核对；；当发发现浇入入的混混凝土量量与混混凝土上上升高高度不相相符时时，要立立即查查明原因因，避避免混凝凝土导导管拔离离混凝凝土面。=6\*GB2⑹当混凝土浇筑筑筑不畅通时时，常常需上下下抖动动导管，但但抖抖动时上上提的的幅度不不应超超过0.300m。=7\*GB2⑺浇筑工作一旦旦旦开始就必必须须连续进进行，中中途因故故停等等不应超超过30minn。=8\*GB2⑻混凝土出机后后后应在1.0h内浇入到到槽槽孔中，因因故故停等过过久，应应重新测测量坍坍落度，当当不不符合要要求时时应弃之之不用用，不可可勉强强浇入槽槽内。混凝土拌和、运运运输、浇浇筑示示意图见见图1-7。6施工进度计计划划本工程大坝混凝凝凝土防渗墙墙轴轴线长10100m，总截水水面面积4629966m2，墙厚0.8m；冲击钻平平均均工效按4m2/台日，抓抓斗斗平均工工效按按65m2/台日、抓抓斗斗使用效效率按按85%计算，主主体体工程施施工为为260天。计划划施施工时段段：2004年9月～2005年6月。2004年9月月月初进场场，进进行先期期的生生活设施施、生生产设施施建设设，生产产设施施包括施施工平平台填筑筑、导导向槽的的开挖挖浇筑、倒倒浆浆平台浇浇筑、排排浆沟开开挖浇浇筑、蓄蓄水池池、浆池池、混混凝土拌拌和系系统修建建等等等，2004年1000月进行主主体体工程施施工，至2005年6月底主体体工程施工工结束。其其间的11月、12月至次年年的3月共有5个月属冬冬季施工期期，混凝土土浇筑应采采取保温措措施，确保保混凝土浇浇筑质量。2005年6月月月底大坝坝混凝凝土防渗渗墙施施工全面面竣工工。施工进度详见施施施工总进进度表表。7劳动力组合按每天三班制作作作业，每每班每每台钻机机配备备3人，每班班每每台抓斗斗配备备2人，制浆浆系系统每班10人计算，另另另外每班班有工工程师2人，技术术员4人，电工2人，机修修工4人。混凝凝土土浇筑每每班：：拌和楼楼操作作技工2人，水泥泥进进料4人，砂、石石石料输送6人。高峰峰人人数达400人左右。人人员员可根据实实际际施工需需要进进行调整整。8机械设备保障障障本工程程程组织安安排中中,已考虑了了部部分天气气、交交叉作业业等工工期影响响，设设备及人人员安安排有一一定富富余量，确确保保按工期期完成成。拟投入防渗墙工工工程主要要机械械设备见见表1-2。表1-2主要机械械设设备一览览表序号设备名称规格型号单位数量单机功率（kWWW）制造厂家1钢丝绳冲击钻机机机CZ-22台1030太原矿山机器厂厂厂2钢丝绳冲击钻机机机CZ-30台840太原矿山机器厂厂厂3液压抓斗DH12台2240意大利土力公司司司4卧式双轴泥浆搅搅搅拌机4m3台415自制5旋流式高速搅拌拌拌机XL-150000台622天津基础工程局局局6PN型泥浆泵4PN15000m3/h台455杭州钻探厂7液压拔管机YBJ-80000套3358混凝土搅拌楼3×1.5套151.72郑州水工厂9混凝土搅拌运输输输车JCY6型辆5徐州工程机械厂厂厂10清水泵多级台1014台州水泵厂11排污泵台47.5台州水泵厂12电焊机交流28kVAAA台1528成都电焊机厂13装载机ZLC50B台2柳州工程机械厂厂厂14汽车式起重机QY25台1长江起重机厂15汽车式起重机QY12B台1长江起重机厂16机修设备套1017载重汽车斯太尔12T辆