淺談勝利水庫除險(xiǎn)加固塑性混凝土防滲墻工程施工

黃衛(wèi)東++李士柱

摘要：勝利水庫大壩塑性混凝土防滲墻的施工方法和施工工藝。

關(guān)鍵詞：大壩；混凝土防滲墻；施工方法

1、工程概括

勝利水庫位于黃河流域漕河上游，壩址位于泰安市岱岳區(qū)滿莊鎮(zhèn)南留、北留村東，控制流域面積 13.8k㎡。水庫是1978年在原南留、北留兩座?。?）型和北迎?。?）型水庫的基礎(chǔ)上擴(kuò)建而成，現(xiàn)狀總庫容5483萬㎡，是一座以灌溉、供水為主，兼顧防洪、發(fā)電等功能的中型水庫。水庫主要由引水渠、大壩、放水洞、溢洪道等建筑物組成。勝利水庫除險(xiǎn)加固工程內(nèi)容包括：大壩加固、放水洞新建和改造工程，引水渠工程等。

混凝土防滲墻軸線與大壩軸線重合，頂高程為131.55m，入巖1.0m，混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)為建基面以上3.0m至墻底為C10混凝土，建基面以上3.0m至墻頂為C2.0塑性混凝土，以保證墻體有足夠的抗?jié)B性和耐久性。同主體建筑物施工的協(xié)調(diào)，施工期渡汛的影響，及防滲墻分期、分段施工的銜接等問題。做到統(tǒng)籌安排，盡量減少相互干擾。具體施工方法：

一、工程施工總工序

大壩塑性混凝土防滲墻的施工過程有：施工準(zhǔn)備、液壓抓斗成槽、沖擊鉆沖擊基巖、清孔換漿、混凝土澆筑等工序。

二施工質(zhì)量控制

對(duì)工程項(xiàng)目的人員、機(jī)械、材料、方法、環(huán)境等因素進(jìn)行全面的質(zhì)量控制，監(jiān)督承包單位的質(zhì)量保證體系落實(shí)到位。嚴(yán)格要求承包單位執(zhí)行有關(guān)材料試驗(yàn)制度和設(shè)備檢驗(yàn)制度。堅(jiān)持不合格的材料、構(gòu)配件和設(shè)備不準(zhǔn)在工程上使用。堅(jiān)持本工序質(zhì)量不合格下一道工序不得施工。

三、施工方法

塑性混凝土防滲墻施工分壩段分別進(jìn)行，施工方法為粘土泥漿固壁，沖擊鉆配合液壓抓斗“兩鉆一抓”成槽，泥漿下直升導(dǎo)管法澆筑混凝土。

大壩的防滲墻采用“兩鉆一抓”的鉆抓法造孔。鉆抓法是選用液壓抓斗和沖擊鉆配合，即先用沖擊鉆打兩個(gè)主孔，然后用液壓抓斗把兩個(gè)主孔之間副孔中的土體抓掉，遇到槽底巖石用沖擊鉆鉆槽。該方法充分利用了液壓抓斗工效高、投資省和適應(yīng)于在巖石中鉆孔的特點(diǎn)。在與高壓噴射灌漿相連接和易塌孔處采用沖擊鉆造孔。

1、施工平臺(tái)及導(dǎo)墻

考慮勝利水庫工程實(shí)際情況，施工平臺(tái)如下：平臺(tái)頂高程131.55m，寬11m，施工平臺(tái)應(yīng)碾壓密實(shí)，以防止鉆機(jī)下沉。

導(dǎo)墻采用雙面鋼筋混凝土“L”型導(dǎo)墻，高1.2m，沿軸線方向每間隔15m分縫，縫內(nèi)設(shè)橡膠止水，導(dǎo)向槽開挖后基底夯實(shí)。導(dǎo)向墻應(yīng)平行于防滲墻中心線，其允許偏差為±1cm；導(dǎo)向墻頂平面高程（整體）允許偏差±1cm；導(dǎo)向墻頂面高程（單幅）允許偏差0.5cm；導(dǎo)向墻間凈距允許偏差0.5cm。

圖8.4-1 防滲墻施工平臺(tái)設(shè)計(jì)圖

2、泥漿

泥漿主要作用是造槽時(shí)固壁，懸浮排渣和冷卻鉆具，為防止挖槽過程中漏漿和塌孔，需要采用優(yōu)質(zhì)膨潤土泥漿。泥漿的性能指標(biāo)和配合比必須在施工前進(jìn)行試驗(yàn)確定。

拌制泥漿的粘土應(yīng)進(jìn)行物理試驗(yàn)、化學(xué)分析和礦物鑒定，須符合下列要求：粘粒含量大于50% 、塑性指數(shù)大于20、含砂量小于5% 、二氧化硅與三氧二鋁含量的比值為3 ～4的粘土。膨潤土成品料的品質(zhì)應(yīng)符合原石油工業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)《鉆井液用膨潤土》（SY5060—35）的規(guī)定，其主要性能指標(biāo)如下：表面粘度不小于15厘泊；造漿率不小于16t/m3；API失水量不大于9.5ml；動(dòng)塑比不大于3；濕篩分析不大于4%；水分不大于10%。

新制膨潤土泥漿性能指標(biāo)，應(yīng)符合《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》（SL174—96）表4.0.6的規(guī)定。膨潤土泥漿性能指標(biāo)如下：濃度大于4.5%，密度小于1.1g/cm3，漏斗粘度為30S—90S，塑性粘度小于20CP，10分鐘靜切力為1.4～10N/m2，PH值為9.5～12。

循環(huán)使用的泥漿應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)其性能，當(dāng)泥漿超過規(guī)定的指標(biāo)時(shí)，作廢漿處理，廢漿應(yīng)集中排放在監(jiān)理人員指定的地點(diǎn)。應(yīng)按試驗(yàn)選定的配合比配制泥漿，粘土和水的加料量應(yīng)稱量計(jì)量，加料量誤差應(yīng)小于5%，拌制泥漿所采用的外加劑及其摻量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。儲(chǔ)漿池內(nèi)的泥漿采用空壓機(jī)定時(shí)沖風(fēng)攪動(dòng)，以免結(jié)塊和沉淀。

拌制泥漿應(yīng)選用新鮮潔凈的淡水，必要時(shí)進(jìn)行水質(zhì)分析。

3、清孔換漿

當(dāng)抓斗及沖擊鉆機(jī)成槽至設(shè)計(jì)深度后，先進(jìn)行清淤處理直至符合槽孔驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，然后下設(shè)導(dǎo)管進(jìn)行清孔換漿，即將導(dǎo)管下至孔底，用泵把性能良好的泥漿經(jīng)導(dǎo)管送至孔內(nèi)，由漿液以反循環(huán)流動(dòng)攜帶鉆渣出槽孔，達(dá)到清孔換漿之目的。

4、混凝土澆筑

混凝土采用泥漿下直升導(dǎo)管法澆注，混凝土集中拌和，采用混凝土泵輸送。

四、技術(shù)要求

為了保證混凝土防滲墻與灌漿帷幕的銜接，將防滲墻伸入帷幕中1.0m，同時(shí)在施工中要求嚴(yán)格按照規(guī)范對(duì)防滲墻定位，孔位允許偏差不大于3%，孔斜率不得大于0.3%。套接孔的孔位中心在任一深度處偏差值不得大于設(shè)計(jì)墻厚的1/3，即不得超過0.14m。同時(shí)要求施工單位必須配備專門的工程地質(zhì)人員，確保能準(zhǔn)確測(cè)定基巖面高程。

參考文獻(xiàn)

1、泰安市岱岳區(qū)勝利水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)。endprint