大壩除險(xiǎn)加固中防滲墻施工方法分析

駱二雄

摘 要：防滲墻顧名思義是具有防滲作用的墻體，其施工主要是利用專(zhuān)門(mén)的挖掘設(shè)備，采挖溝渠，然后將專(zhuān)門(mén)的漿液材料注入溝槽內(nèi)，待漿液凝固之后便會(huì)形成連續(xù)性墻體，并發(fā)揮防滲功用。目前防滲墻施工技術(shù)已經(jīng)成熟，且被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)工程施工中。根據(jù)防滲墻施工所用材料的不同，可將其分為預(yù)支墻、塑性混凝土墻、鋼筋墻等；根據(jù)防滲墻作用，可將其分為承重墻、防滲墻等。該文對(duì)防滲墻施工技術(shù)要點(diǎn)、施工期檢查進(jìn)行了重點(diǎn)分析，以期提高大壩除險(xiǎn)加固施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大壩 除險(xiǎn)加固 防滲墻 施工方法 分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TV543.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）11（a）-0051-02

水庫(kù)是我國(guó)重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，水庫(kù)質(zhì)量的好壞直接對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)造成影響。在對(duì)水庫(kù)質(zhì)量進(jìn)行提升的過(guò)程中應(yīng)該特別注重其除險(xiǎn)加固工程的實(shí)施，目前我國(guó)的施工工藝水平來(lái)看，防滲墻的施工是促進(jìn)大壩除險(xiǎn)加固過(guò)程實(shí)現(xiàn)的有效措施之一。防滲墻技術(shù)誕生初期，多被應(yīng)用在砂礫類(lèi)地基處理中，隨著施工工藝水平的逐步提升，防滲技術(shù)被逐漸應(yīng)用在深層基礎(chǔ)施工當(dāng)中?，F(xiàn)階段，防滲墻技術(shù)則被大范圍應(yīng)用在大壩基礎(chǔ)防滲、大壩除險(xiǎn)加固處理施工中。

1 大壩除險(xiǎn)加固防滲墻設(shè)計(jì)重點(diǎn)分析

1.1 防滲墻深度設(shè)計(jì)

第一，在設(shè)計(jì)防滲墻底部時(shí)，需提前預(yù)留挖截水槽的開(kāi)挖地段，在開(kāi)展挖掘工序時(shí)，要清除被風(fēng)化巖層；第二，按照實(shí)際工程概況，在開(kāi)挖地段嵌入高性能防水巖層，將此設(shè)為防滲墻主體，其厚度大約在0.5～1 m之間；第三，若大壩除險(xiǎn)加固施工位置在壩基或壩身時(shí)，防浪墻與其相連接的位置不得高于壩頂。

1.2 防滲墻墻體材料設(shè)計(jì)

防滲墻墻體材料能夠?qū)Υ髩纬U(xiǎn)加固防滲墻所發(fā)揮的作用產(chǎn)生直接影響。所以，為切實(shí)提高防滲墻的防滲功能，必須強(qiáng)調(diào)防滲墻墻體材料設(shè)計(jì)的重要性。目前，我國(guó)大多數(shù)防滲墻施工以混凝土材料為主，但所用混凝土類(lèi)型仍需結(jié)合工程施工要求確定。

1.3 防滲墻墻體厚度設(shè)計(jì)

防滲墻厚度需結(jié)合防滲墻所在區(qū)域的地質(zhì)條件及工程對(duì)防滲墻使用性能的要求來(lái)確定，特別是工程對(duì)防滲墻抗?jié)B性能與抗變形程度的要求，只有將內(nèi)外因素全部納入防滲墻厚度設(shè)計(jì)范疇才最具合理性。

2 大壩除險(xiǎn)加固防滲墻施工技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 鉆孔施工

鉆孔是防滲墻施工的基礎(chǔ)工序之一，鉆孔質(zhì)量?jī)?yōu)劣能對(duì)防滲墻后續(xù)施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。不同工程對(duì)槽段的需求長(zhǎng)度也有所差別，通常1個(gè)槽孔中會(huì)包含若干個(gè)單孔，在大壩除險(xiǎn)加固施工中多采用7～9個(gè)孔，一般主孔直徑為0.6 m，副孔直徑為1.05～1.2 m，所用鉆孔型號(hào)為CZ—22A，鉆頭形式為十字形，在鉆孔施工時(shí)先鉆主孔再鉆副孔。

2.2 基沿面鑒定與終孔

在鉆孔施工時(shí)，地層硬度感明顯增加，則表明鉆頭深度與預(yù)測(cè)深度位置基本相近，此時(shí)，可進(jìn)行取樣，其頻率可控制在0.5～1 m間距，直至樣品內(nèi)基巖含量比重在20%～50%時(shí)，即可縮短取樣間距至0.2 m，并對(duì)樣品進(jìn)行對(duì)比，確定基巖含量超過(guò)90%時(shí)，則表示鉆孔深度達(dá)標(biāo)，終孔施工即可開(kāi)始。

2.3 清孔與驗(yàn)收

鉆孔施工完成后，為確?；炷凉嘧⒌倪B續(xù)性，需將鉆孔內(nèi)各種鉆渣清理干凈。通常使用抽筒對(duì)鉆孔進(jìn)行清理，其清理工序?yàn)椋菏紫?，吸取孔底殘留雜質(zhì)；其次，向孔內(nèi)注入漿液后，再次吸?。蛔詈?，反復(fù)多次執(zhí)行上述工作，直至漿液內(nèi)雜質(zhì)達(dá)標(biāo)。

2.4 混凝土澆筑

2.4.1 施工前期準(zhǔn)備

在工程施工前期，防滲墻施工平臺(tái)位置通常以防滲墻軸線為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置在下游側(cè)，壩頂處則選用填筑土料進(jìn)行填充，并使用推土機(jī)碾壓平整。施工導(dǎo)墻形態(tài)為矩形斷面，以滿足標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度要求的少筋混凝土制作而成。在采用液壓抓斗成槽法施工過(guò)程中，需把防滲墻槽段分為Ⅰ、Ⅱ，并根據(jù)施工具體情況設(shè)計(jì)槽段開(kāi)挖長(zhǎng)度。

2.4.2 施工工藝流程

液壓抓斗混凝土防滲墻施工流程主要包括抓斗就位、槽孔深度設(shè)計(jì)、驗(yàn)收槽孔終孔、刷洗接頭、清孔驗(yàn)收、澆筑導(dǎo)管下設(shè)、混凝土澆筑等。

2.4.3 接頭施工

施工工序?yàn)椋涸冖裥虿鄱瓮瓿苫炷翝仓┕ず螅墒褂脹_擊鉆鉆鑿端孔至Ⅱ序槽槽底高程位置。需要注意的是，沖擊鉆每鉆進(jìn)2 m，就需要檢查孔斜率，避免接頭孔與端孔位置沒(méi)有相互重合，接頭每任意深度的套接墻厚度要在40 cm以上。

2.4.4 混凝土澆筑

第一，槽孔清孔完成且驗(yàn)收合格之后4 h內(nèi)開(kāi)始，使用直升導(dǎo)管法開(kāi)展泥漿下部混凝土澆筑施工，導(dǎo)管內(nèi)徑要大于25 cm；第二，一期槽孔導(dǎo)管與孔端間距控制在1.0～1.5 m之間，二期槽孔導(dǎo)管與孔端間距控制在1.0 m左右，兩相鄰導(dǎo)管之間的距離要控制在3.5 m以內(nèi)；第三，導(dǎo)管到孔底的距離控制在15～25 cm；第四，嚴(yán)格遵守先深后淺的澆筑原則，澆筑施工開(kāi)始后需立即查看導(dǎo)管是否存在漏漿現(xiàn)象；第五，混凝土面上升速度要控制在2 m/h之內(nèi)，導(dǎo)管埋入混凝土的深度要大于1 m，小于6 m；第六，鉆孔內(nèi)混凝土深度需每隔30 min測(cè)量一次，在開(kāi)始澆筑與澆筑尾聲適當(dāng)縮短測(cè)量間隔時(shí)間。

2.4.5 槽段連接

為增強(qiáng)墻體的密封性能，需盡量減少各墻段之間的縫隙。一期槽孔澆筑施工完成之后，待混凝土初凝之后，使用套打一鉆的方式，使成墻后一期、二期槽墻體搭接0.6 m，以提升墻體的連續(xù)性。

3 施工期檢查

3.1 造孔檢查

3.1.1 檢查槽孔位置與墻體厚度

防滲墻質(zhì)量受挖槽精度的影響，由于挖槽施工在泥漿下部開(kāi)展，必須時(shí)刻對(duì)其檢查，才可確保挖槽施工順利進(jìn)行。槽段中心線應(yīng)平行于設(shè)計(jì)墻體中心線，孔位偏差要控制在1～3 cm。采用沖擊鉆鑿孔時(shí)，容易造成墻體與軌道變位，施工時(shí)需密切觀察基準(zhǔn)線變化情況。槽寬必須在墻體設(shè)計(jì)厚度以上，一般情況下，按照設(shè)計(jì)墻厚的1.2倍控制。為提高防滲墻墻體厚度與施工質(zhì)量，在一期槽段澆筑完成24～48 h后，即刻進(jìn)行接頭孔套接施工，套接度取最不利孔深組合計(jì)算。

3.1.2 槽孔偏斜度檢查與孔深檢查

在《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》中明確規(guī)定，防滲墻的孔斜率應(yīng)小于0.4，含基巖面、孤石、漂石地層傾斜度極大等情況，應(yīng)將孔斜率控制在0.6%以內(nèi)?？咨钍侵覆劭椎撞肯蛏系綄?dǎo)墻體頂面的深度，在檢查時(shí)可使用鋼尺逐節(jié)對(duì)鋼絲繩進(jìn)行丈量來(lái)測(cè)定孔深。

3.2 清孔檢查

接頭是防滲墻墻段之間的接縫，為簡(jiǎn)化施工工序，可在混凝土澆筑后20～30 h內(nèi)鉆鑿接頭孔，促使混凝土內(nèi)尚未水化熱的Ca（OH）2與泥漿發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而形成較大的泥皮。因鉆槽表面凹凸不均，極大地增大了泥皮清洗難度。

4 結(jié)語(yǔ)

混凝土防滲墻是進(jìn)行病險(xiǎn)水庫(kù)滲漏處理的首選方法。防滲墻的接頭部位是防滲墻防滲的薄弱環(huán)節(jié)，其連接質(zhì)量是保證防滲墻整體防滲效果的關(guān)鍵，決定著防滲墻的成敗，且代表著防滲墻技術(shù)的發(fā)展水平。防滲墻是我國(guó)水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固施工的主要技術(shù)手段之一，其施工質(zhì)量?jī)?yōu)劣能夠?qū)Υ髩纬U(xiǎn)加固效果產(chǎn)生直接影響。因此，工程建設(shè)相關(guān)部門(mén)必須對(duì)其給予高度重視，在工程實(shí)際施工中把握防滲墻施工技術(shù)關(guān)鍵，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以促進(jìn)防滲墻技術(shù)的良好發(fā)展。

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