試析塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

陳勇軍

摘 要：塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)對(duì)水利工程建設(shè)有顯著作用，塑性混凝土防滲墻由于其防滲效果好，適應(yīng)地層能力強(qiáng)，在國(guó)內(nèi)很多的水利工程建設(shè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要對(duì)塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)在水利工程中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，并列舉了其在長(zhǎng)江重要堤壩加固工程中的運(yùn)用實(shí)例，旨在不斷提高水利工程中防滲墻施工技術(shù)的應(yīng)用水平。

關(guān)鍵詞：塑性混凝土防滲墻 施工技術(shù) 水利工程施工

塑性混凝土防滲墻是一種建在地下的縱深溝槽，并且主要借助混凝土泥漿形成護(hù)壁，主要就是在地下開(kāi)挖出一段深淺適當(dāng)?shù)臏锨⑶以跐沧⑼瓿梢院笤诘叵滦纬闪艘坏肋B續(xù)性的墻體，這種墻體具有非常強(qiáng)的防滲功能。防滲墻體最先起源于西方國(guó)家，并且最先是用于石油鉆井工程，在不斷發(fā)展中逐漸在水利工程中得到廣泛應(yīng)用，其具有工期短、質(zhì)量高、成本低的優(yōu)點(diǎn)，在很多水利工程中，借助防滲墻確保了工程質(zhì)量，在干堤加固、防洪、截流等方面有重要作用。

1.水利工程中塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)

塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)在很多水利工程中都得到了有效應(yīng)用，在具體的水利工程施工中，其施工技術(shù)包括：造孔成槽，清孔及驗(yàn)收，混凝土澆筑等。下面就對(duì)這些施工技術(shù)進(jìn)行具體分析。

1.1鉆孔成槽

施工中可根據(jù)造孔進(jìn)度、孔壁穩(wěn)定等情況對(duì)槽段劃分作適當(dāng)調(diào)整。對(duì)于壩土、礫石層、基巖部分均采用沖擊十字鉆頭鉆孔。副孔可參照主孔深度和基巖面鑒定來(lái)確定孔深。此外，還應(yīng)該結(jié)合不同的地質(zhì)條件和鉆機(jī)類型來(lái)選擇施工工藝。1.2清孔及驗(yàn)收

為了確保墻體的防滲性能和質(zhì)量，在槽孔鉆掘完成后，須在混凝土澆筑前清理干凈鉆渣。清孔采用掏換方法或泵吸法，新漿從槽口補(bǔ)入槽內(nèi)，先淺后深，反復(fù)多次，直至槽內(nèi)漿液、沉淀厚度合格為止。然后，再利用專用的刷子鉆具等工具，把接頭孔壁上的泥皮、泥渣等物質(zhì)清除干凈清。刷子鉆頭直徑略大于造孔鉆頭直徑，以刷子鉆頭基本上不帶泥屑，孔底淤積不再增加為合格標(biāo)準(zhǔn)。

1.3澆筑混凝土

防滲墻的混凝土是靠導(dǎo)管內(nèi)混凝土面與導(dǎo)管外泥漿面的壓力差和混凝土本身良好的和易性與流動(dòng)性，不斷填滿原來(lái)被泥漿占據(jù)的空間，而形成連續(xù)墻體。在進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí)，應(yīng)注意把握澆筑的時(shí)間，一般需控制在孔槽清理好以后的4個(gè)小時(shí)以內(nèi)。

目前多采用直升導(dǎo)管法，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)條件可選取用罐車或泵輸送混凝土。其澆筑要點(diǎn)如下：

（1）混凝土澆筑于槽孔清孔驗(yàn)收合格后4h內(nèi)開(kāi)始。采用直升導(dǎo)管法進(jìn)行泥漿下混凝土澆筑，導(dǎo)管內(nèi)徑不小于250mm。

（2）導(dǎo)管至孔底距離15-25cm，在每套導(dǎo)管的頂部和底節(jié)管以上設(shè)置數(shù)節(jié)長(zhǎng)度為0.3-1.0m的短管。

（3）開(kāi)澆順序嚴(yán)格遵守先深后淺的原則。

（4）開(kāi)澆后立即檢查導(dǎo)管是否漏漿，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即處理。

（5）混凝土面上升速度不小于2m/h。

（6）導(dǎo)管埋入混凝土的深度不小于lm，不宜超過(guò)6m。

（7）每30min測(cè)量一次孔內(nèi)混凝土面深度，每2h測(cè)量一次管內(nèi)混凝土面深度；在開(kāi)澆和結(jié)尾階段適當(dāng)增加測(cè)量次數(shù)。

（8）孔口設(shè)置蓋板，避免混凝土散落孔內(nèi)。

2.槽孔穩(wěn)定的施工技術(shù)應(yīng)用

塑性混凝土防滲墻其槽孔的穩(wěn)定性關(guān)系到整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量，溝槽要在干砂中進(jìn)行挖掘，并且其挖掘的坡面要能夠與平面形成一定夾角，并確保其穩(wěn)定，黏性的土層內(nèi)如果沒(méi)有了護(hù)壁則要進(jìn)行垂直溝槽的挖掘。一般影響到槽孔穩(wěn)定的因素有以下幾個(gè)方面：

（1）地質(zhì)勘察不夠深入，沒(méi)有對(duì)地下情況有充分的掌握，導(dǎo)致施工時(shí)數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。

（2）塑性混凝土防滲墻施工所處地點(diǎn)的水文變化較大，并且很多部位泥漿質(zhì)量不能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，很多都是使用了很多次，其質(zhì)量大大減弱。

鑒于上述原因，要想使槽孔的穩(wěn)定性提高可以采取以下幾方面措施：

（1）適當(dāng)使水泥漿的含量增加。要適當(dāng)增加一些濕潤(rùn)土，為了提高水泥量的比重還可以增加重晶體石等物質(zhì)。

（2）在對(duì)穩(wěn)定度進(jìn)行分析時(shí)，要對(duì)水泥漿液的抗剪度進(jìn)行綜合考慮。

（3）利用好溝槽空間，并要保持槽孔的尺寸，使其保持在合理范圍內(nèi)。

（4）導(dǎo)墻高度要控制在1至3米之間，并且要重視導(dǎo)墻自身具備的支撐功能，能夠很好的約束土體位移限度。

（5）不斷提高墻面土體的性能。地下泥漿可以滲到地下層面至少3米，可以大大提高土體的粘聚力，穩(wěn)定性也得到了提高。

3.塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)在長(zhǎng)江干堤加固中的應(yīng)用

鑒于長(zhǎng)江沿線發(fā)生過(guò)特大洪水災(zāi)害，為了保護(hù)長(zhǎng)江沿線居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全，在長(zhǎng)江干堤段修筑了大型的防滲墻，完成了共2564立方米的塑性混凝土防滲墻。

3.1定位放線、制作導(dǎo)墻

定位放線的方法是要按照設(shè)計(jì)好的圖紙操作，并且利用好防滲墻起點(diǎn)、終點(diǎn)制作防滲墻軸線。在制作導(dǎo)墻時(shí)要先構(gòu)造堤頂，堤頂由混凝土和碎石構(gòu)成，為了防止出現(xiàn)坍塌，要對(duì)堤孔進(jìn)行加固處理。

3.2泥漿的管理

該工程中堤頂部以及堤身有非常多的粉質(zhì)土壤，這種土壤松散性非常大，為此非常容易塌陷。為此，要想使工程安全性提高，就要做好水泥漿的管理。堤外要設(shè)置4個(gè)水泥漿液池，每一個(gè)泥漿池都能夠承載120立方米以上的水泥漿；根據(jù)水泥漿的使用要求，不同規(guī)格的水泥有不同的使用方法，具體見(jiàn)表1所示。

3.3成槽工藝

該工程共分為了4個(gè)大部分，并且按照混凝土供應(yīng)力、成槽的效果在導(dǎo)墻上做好了標(biāo)記。最先對(duì)奇數(shù)單元槽段施工，在防滲墻的強(qiáng)度符合了標(biāo)準(zhǔn)以后再進(jìn)行偶數(shù)段元段的施工。每一個(gè)單元段都用三抓法進(jìn)行成槽處理，先對(duì)兩端的槽段進(jìn)行施工，在進(jìn)行中間槽段施工。endprint

成槽要控制好以下內(nèi)容：必須按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)控制槽的深度，并要防止塑性混凝土防滲墻體出現(xiàn)透水問(wèn)題，還要控制好單元槽之間的偏差。要能夠確保每一個(gè)水平軸線都能夠維持統(tǒng)一的偏差，一般，其偏差要控制在2米以內(nèi)。

3.4水下混凝土的澆注

（1）做好原料控制。原材料的質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的關(guān)鍵，在施工中，對(duì)于組成塑性混凝土的各種原料，要嚴(yán)格按照施工工藝以及施工規(guī)范進(jìn)行試驗(yàn)，不合格的原料絕不允許進(jìn)入工地。

（2）混凝土攪拌和輸送。按照混凝土的配比要求以及砂石含量的變化情況，混凝土的制作要隨時(shí)用隨時(shí)配，在進(jìn)行配比過(guò)程中要對(duì)溫度和濕度進(jìn)行調(diào)整，可以適當(dāng)增加水泥的含量，并要結(jié)合具體施工要求對(duì)攪拌用水比例進(jìn)行調(diào)整。

4.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上面對(duì)塑性混凝土防滲墻體特定以及在水利工程中的應(yīng)用進(jìn)行的分析可以了解到，塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)具有非常強(qiáng)的可塑性和調(diào)整性，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的最優(yōu)利用，從而降低了施工成本，為此，在水利工程施工中，要參考各個(gè)部分的施工要求對(duì)工藝實(shí)施以及質(zhì)量做好控制，真正發(fā)揮其在水利工程中的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈志全，馮國(guó)平，巫東輝等.塑性砼防滲墻施工技術(shù)在長(zhǎng)江干堤加固工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)煤田地質(zhì)，2010，17（1）：36-38.

[2]甘霖.塑性砼防滲心墻施工技術(shù)在喬音水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2013（15）：158-158.

[3]馬健，武營(yíng)軍，丁曄等.液壓抓斗造塑性砼防滲墻在梅鋪水庫(kù)除險(xiǎn)加固中的應(yīng)用[J].探礦工程-巖土鉆掘工程，2010，37（8）：64-66.[4]張華，楊忠興.高壓旋噴灌漿在錦屏二級(jí)電站進(jìn)水口圍堰防滲中的運(yùn)用[J].南昌工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，29（1）：60-64.

[5]徐慶廣，黃錚.淺談塑性砼防滲墻施工技術(shù)在除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（4）.

[6]趙海新，王紅霞，郝學(xué)剛等.塑性砼防滲墻與帷幕灌漿技術(shù)相結(jié)合的方式在雙泉水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用和質(zhì)量控制[J].大科技·科技天地，2010（6）：296-297.

[7]趙鵬.塑性砼地下防滲墻在大連地區(qū)水庫(kù)除險(xiǎn)加固應(yīng)用中的問(wèn)題研究[D].大連理工大學(xué)，2010.endprint