水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻技術(shù)

趙樹海，浦占祥

(五常市龍鳳山水庫(kù)管理處，黑龍江五常150200)

在水庫(kù)堤壩施工工程中，要特別注意保證大直徑泥漿護(hù)壁防護(hù)時(shí)的施工完整性，保證施工質(zhì)量，盡可能的將水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻的單樁承載力降低在合理范圍內(nèi)，重點(diǎn)關(guān)注在水庫(kù)堤壩施工的過程中的防滲墻施工的導(dǎo)向性。水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻技術(shù)，它不僅可以用于永久性地基防滲，還可有效地控制墻厚，墻段之間結(jié)合緊密安全可靠。

1 水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻主要技術(shù)種類

隨著施工技術(shù)的不斷進(jìn)步，防滲墻技術(shù)也有了很大的進(jìn)步，在造墻和造孔方面出現(xiàn)了很多新技術(shù)。在施工中我們經(jīng)常使用的墻體材料主要有鋼筋混凝土、塑性混凝土、普通混凝土、自凝灰漿和固化灰漿等。

1.1 水庫(kù)堤壩施工工程中高壓噴射防滲墻技術(shù)

水庫(kù)堤壩施工過程中所采用的的高壓噴射防滲墻技術(shù)，在沖擊擾動(dòng)壩基覆蓋層的時(shí)候主要是借助高壓射流，在沖擊的過程中也灌入水泥漿，將漿液與被灌地層土顆粒攪拌均勻，從而形成防滲墻。近年來，工程技術(shù)人員綜合了多年來高噴實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，在這個(gè)基礎(chǔ)上對(duì)大粒徑地層高壓噴射灌漿構(gòu)筑防滲墻技術(shù)進(jìn)行了深刻研究，形成了一套新型的以合理選用高噴漿液、高壓射漿為特色的大粒徑地層高噴施工技術(shù)，并將其廣泛的應(yīng)用于多項(xiàng)大型工程之中，并且取得了良好的效果。在采用高噴灌漿對(duì)大粒徑地層進(jìn)行防滲加固施工時(shí)，必須嚴(yán)格采取綜合性的技術(shù)措施，從而才能更加經(jīng)濟(jì)、高速、優(yōu)質(zhì)的完成任務(wù)。

1.2 水庫(kù)堤壩施工工程中自凝灰漿防滲墻技術(shù)

在塑性混凝土墻的基礎(chǔ)上，技術(shù)人員研究總結(jié)出自凝灰漿防滲墻技術(shù)。該技術(shù)主要是通過在膨潤(rùn)土、水泥中摻入適量緩凝劑從而制成自凝灰漿。在凝固前自凝灰漿可以用來做造孔中的固壁泥漿，完工后它會(huì)自動(dòng)凝固，從而形成墻體并起到較強(qiáng)的防滲補(bǔ)墻作用。在美國(guó)、法國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛的將該技術(shù)均應(yīng)用在施工中，但是在我國(guó)該技術(shù)尚還處在起步階段。

1.3 水庫(kù)堤壩施工工程中水泥土攪拌樁防滲墻技術(shù)

在施工中利用深層攪拌樁機(jī)來將水泥漿噴入土體并對(duì)其進(jìn)行攪拌，使水泥混合于土體，通過一系列的反應(yīng)，例如水泥的水解、水化和離子交換等，最終硬結(jié)成墻。在含有少量礫石的砂礫石層以及細(xì)粒料的土砂層中經(jīng)常采用該技術(shù)。帷幕灌漿主要是通過把具有流動(dòng)性和膠凝性的一定配合比例的漿液，用鉆孔的方式壓入巖層的裂隙中，等待其膠結(jié)硬化后即可提高巖基的強(qiáng)度，從而大大的改善了巖基的整體性和抗?jié)B性。無論是任意孔段的灌漿，它的能量消耗都是一個(gè)固定值。

2 水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻技術(shù)施工的數(shù)據(jù)化分析

通過對(duì)水庫(kù)堤壩施工工程中所產(chǎn)生的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)化分析，通過預(yù)埋注漿管采用高壓注漿泵技術(shù)對(duì)其注入水泥漿液使其與其它材料充分混合，使施工過程中的防滲墻樁端的承壓面積大大增加，這就相當(dāng)于對(duì)鉆孔樁進(jìn)行了一次擴(kuò)底。由于周圍致密土層限制了滲透能力，使得壓力不斷升高，從而將單樁承載力大大提高了。

2.1 水庫(kù)堤壩施工工程中防滲墻施工的壓力數(shù)據(jù)化注漿措施

在水庫(kù)堤壩施工工程中采用防滲墻技術(shù)施工時(shí)，壓力注漿常常會(huì)有水泥漿沿著樁側(cè)冒漿的現(xiàn)象發(fā)生。如果水泥從本樁側(cè)壁冒漿，而且注漿量也滿足設(shè)計(jì)要求，那么就可以停止注漿。如果水泥漿液是從其他樁或者地面上冒出，那就說明樁底含漿量已經(jīng)達(dá)到飽和，可以停止注漿。如果從本樁側(cè)壁注漿量較少而且冒漿量也小，工作人員可以先用清水或者壓力水將注漿管沖洗干凈，等待壓入的水泥漿液最終凝固化、將冒漿的毛細(xì)孔道堵塞時(shí)再重新開始注漿。

防滲墻施工的過程中進(jìn)行壓力注漿之前要先制定好補(bǔ)注漿應(yīng)急預(yù)案。在注漿工作結(jié)束后應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一進(jìn)行補(bǔ)注漿工作。補(bǔ)注漿的具體做法是在樁周壁0.2～0.3 m處用地質(zhì)勘察鉆機(jī)鉆孔，孔的直徑≥90 mm，同時(shí)所鉆的孔深度要比樁端深0.4～0.5 m，將注漿器的注漿導(dǎo)管下入在孔內(nèi)，等到封孔水泥漿液達(dá)到凝固要求之后，就可以繼續(xù)按照注漿工藝進(jìn)行壓入漿液，該過程的具體控制標(biāo)準(zhǔn)仍然與正常后注漿相同。

2.2 水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻注漿施注漿參數(shù)的確定

在施工中，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求操作，選用普通硅酸鹽水泥作為注漿用水泥材料，同時(shí)也要保證水泥新鮮、不結(jié)塊。當(dāng)采用純水泥漿時(shí)，要將水灰比控制在0.55～0.60，其攪拌時(shí)間必須＞2 min。一般情況下，施工人員控制注漿量要嚴(yán)格按照事先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，與此同時(shí)技術(shù)人員在這個(gè)過程中也要控制好注漿的壓力值。在注漿量達(dá)不到預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，但是壓力卻達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候就應(yīng)當(dāng)停止注漿。如果注漿的壓力過大，就會(huì)使水泥漿出現(xiàn)離析現(xiàn)象，并會(huì)堵塞管道，此外，壓力過大還有可能會(huì)擾動(dòng)土層，甚至造成樁體上浮。

在樁底注漿時(shí)，一旦出現(xiàn)壓力達(dá)到10 MPa以上，但是注漿噴頭仍然打不開，并造成注漿管發(fā)生堵塞，那么可以利用另外的一根暢通導(dǎo)管來將全部的水泥漿量一次壓入樁端，從而將注漿數(shù)量補(bǔ)足。如果樁端全部都不通，那么就必須采取一定的補(bǔ)注漿措施。如果是在注漿一開始就發(fā)生了樁頂大量返漿的樁，施工人員必須認(rèn)真檢查并立刻停止注漿，分析具體原因，弄明白到底是堵塞還是注漿管接頭漏漿，并立即采取相應(yīng)補(bǔ)救措施，從而確保最終其可以達(dá)到預(yù)先的設(shè)計(jì)要求。

2.3 水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻施工要點(diǎn)分析

水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻施工中，應(yīng)嚴(yán)格按照樁設(shè)計(jì)要求中規(guī)定的長(zhǎng)度進(jìn)行注漿管斷料。同時(shí)，注漿管的出漿孔孔徑必須要控制在＞7 mm的范圍內(nèi)，并且出漿孔的總面積要小于注漿管內(nèi)孔的截面積，要保證注漿管底部的密封性以及單向閥性能。采用套絲將管與管之間緊密連接起來并涂密封膠，用止水膠帶包裹外面螺紋處，并將其牢固地?cái)Q緊密封。在鋼筋籠施放時(shí)要注意保證注漿管與主筋的牢固可靠性，并認(rèn)真檢查其通水性是否良好。

水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻在結(jié)束每節(jié)鋼筋籠下放的時(shí)候，必須檢查管路的密封性能，可以通過在注漿管內(nèi)注入清水的方式來檢查。當(dāng)注漿管內(nèi)注滿清水之后，水面保持穩(wěn)定而且不下降則表示已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。但是如果發(fā)現(xiàn)漏水則應(yīng)該將鋼筋籠提起進(jìn)行檢查，排除所有障礙物之后才能再次下籠。在樁身混凝土澆灌后12～24 h之內(nèi)，必須用清水劈裂疏通注漿管，水量不宜大，貫通后即刻停止灌水。要加強(qiáng)保護(hù)露在孔口出地面的注漿管，以防止人為或者施工機(jī)械對(duì)其造成的損壞。通過對(duì)注漿施工的數(shù)據(jù)化分析可以總結(jié)出這樣的一條經(jīng)驗(yàn)，那就是必須用密膠和外止水帶來密封連接處的螺紋，并嚴(yán)格分別檢查其通水性。

3 結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)的防滲墻技術(shù)已跨入世界先列水平，但是由于水利工程受多方面因素影響，這就決定了其在用材上的多樣化以及工況的復(fù)雜性。隨著我國(guó)水利技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新型的水庫(kù)堤壩施工工程中的防滲墻技術(shù)也層出不窮，我們要結(jié)合多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不斷地改進(jìn)施工方法，提高施工效率，使其在我國(guó)未來的水利工程建設(shè)中發(fā)揮重大作用。

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