【摘要】文章著重針對在水庫壩體混凝土防滲墻的施工中常見的一些技術(shù)問題、解決對策、技術(shù)控制措施及施工中應(yīng)注意的問題進行了簡要的分析。
【關(guān)鍵詞】水庫壩體;防滲墻;常見問題;解決對策;注意問題
一、引言
新時期下在水庫堤壩防滲技術(shù)中,混凝土防滲墻的應(yīng)用效果是最顯著的?;炷练罎B墻是依據(jù)壩體而建筑設(shè)計的,通過采取一定的技術(shù)手段在地基中進行挖孔灌漿混凝土而形成具有高強度,耐沖擊,防滲漏的墻體,是壩體的一種延伸,也是水庫壩體防滲加固的主要技術(shù)措施。而在實際的施工中,混凝土防滲墻施工技術(shù)還存在著一定的技術(shù)問題,從而降低了混凝土防滲墻在實際使用中的性能。
水庫在進行主壩壩體防滲加固的過程中,充分利用了混凝土防滲墻的施工技術(shù),并根據(jù)自身具體狀況和施工現(xiàn)場特點,進行了設(shè)備改良和技術(shù)改進,很好的實現(xiàn)了防滲加固的目的。這個具體實踐表明,混凝土防滲墻的施工技術(shù)具有施工快,成本低,效率高的特點,對于水庫大壩的防滲加固是一種很好的技術(shù)措施,但在施工中一定要嚴格控制施工人員的操作方法及施工工序,并且要根據(jù)施工現(xiàn)場的各種自然、社會條件來改進施工技術(shù)。
二、水庫壩體的實際狀況
本文以對河流中下游具有重要控制的水庫為例進行分析,該水庫水利樞紐工程總庫容為8.3億立方米。距離當?shù)厥袇^(qū)為40km,地理位置十分重要,該庫存在著防洪標準偏低,主壩滲漏嚴重等重大問題,水庫主壩穿過幾條河流溝渠,全長5612.6m,壩頂主高107.8m,頂寬6m。主壩壩基座落在砂卵石、砂礫石基礎(chǔ)上,地質(zhì)情況相當復(fù)雜。為了解決壩體滲漏問題,水庫采用了壩頂組合垂直防滲方案進行防滲加固設(shè)計,防滲墻厚0.9m,嵌入基巖1~3m,墻頂高程為123.6m,中心位于壩軸線3.1m,施工垂直精度要求3/1000。
三、施工中常見的技術(shù)問題
由于該水庫建造時間較長,地理位置較為重要,在長期的水流沖擊下,主壩壩體逐漸出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,且其地基所在的土質(zhì)情況較為復(fù)雜,因此在對壩體進行混凝土防滲墻的施工中遇到了一些技術(shù)難題,阻礙了工程的進度,其問題主要體現(xiàn)在以下幾點:
(一)精度要求高,造孔過程中垂直度難于控制。
(二)地質(zhì)情況復(fù)雜,存在嚴重漏漿現(xiàn)象,部分壩基巖石內(nèi)存有發(fā)育溶洞,存在槽段和壩體塌壩風(fēng)險。
(三)清碴不徹底,墻底淤積太厚。給混凝土防滲墻的基層施工帶來很大麻煩。
(四)接頭孔刷洗不到位,墻身夾泥,接頭滲漏水嚴重,大大降低了墻體的防滲能力。
四、解決對策與控制措施
由于該水庫在施工中產(chǎn)生了上述幾種技術(shù)問題,影響了工程的順利實施,如果不能有效的解決以上問題,就會極大的影響混凝土防滲墻工程的質(zhì)量,為水庫的正常運用帶來影響,如果該河流遭遇特大洪水,那么水庫主壩將面臨決堤的危險,給社會造成不可估量的損失。因此,依據(jù)不同的問題產(chǎn)生的原因,采取相對應(yīng)的技術(shù)措施是非常有必要的。在通過對水庫實際情況的深入了解之后,技術(shù)人員結(jié)合其他水庫在實施混凝土防滲墻施工中的技術(shù)經(jīng)驗,采取了以下幾種解決對策,實現(xiàn)了良好的防滲效果,并取得了一定的社會效益和經(jīng)濟效益。
(一)精度保證
當前由于成槽機械精度不高,穩(wěn)定性質(zhì)差,常有塌孔、沉碴堆積、成槽形狀不規(guī)則。在現(xiàn)有的機械技術(shù)條件下,為有效保證防滲墻精度,一方面用鉆劈法,改進鉆具,用沖擊反循環(huán)鉆機直接成槽;另一方面采用兩鉆一抓法,即采用沖擊鉆機施工主孔,用抓斗抓取副孔,然后再用鉆機施工卵石層和基巖層并成槽。開槽精度控制在1/2000內(nèi),同時施工中采用多種監(jiān)測手段,有效保證了槽段幾何尺寸和垂直度。在造孔中采用高質(zhì)量的膨潤土泥漿固壁,泥漿粘度按30~60s控制,比重控制在1.09~1.29,cm3,保證了槽壁的穩(wěn)定性和成型性。
(二)防塌堵漏措施
由于水庫壩體地質(zhì)條件復(fù)雜,為解決復(fù)雜漏失地層造孔難題,技術(shù)人員發(fā)明了大口徑護壁管防塌堵漏灌漿新技術(shù),主要施工方法是用鉆機施工至漏失地層上l~2m時,停止鉆進并下入護壁管,然后把管外壁用粘土封填,使管內(nèi)外隔離,用專用鉆具在管內(nèi)打插漏失層,填入填灌材料,針對不同漏失地層及時調(diào)整填灌材料。此項技術(shù)對處理基巖內(nèi)溶洞特別有效,解決了某水庫主壩嚴重漏漿段造孔難題,有效避免了槽段或壩體塌壩風(fēng)險。
(三)孔底落淤
采用反循環(huán)與抽砂筒法相結(jié)合的施工方法進行孔底清淤,對孔底細砂成份采用膠凝材料(如水泥、膨潤土等)膠結(jié)清除。施工時將膠凝材料系于鉆頭底部,放至孔底后進行鉆打,經(jīng)過一定時間膠結(jié)材料把細砂膠結(jié)在一起,用抽砂筒進行抽砂,使細砂成份被抽出,保證1h內(nèi)孔底落淤淤積厚度在10cm以內(nèi),保證了混凝土與基巖有效連接。
(四)接頭連接技術(shù)
在有效控制接頭孔垂直度的前提下,采用“接頭管法新工藝”,接頭管新工藝節(jié)約了接頭孔部位的混凝土原材料,不需要再對接頭孔混凝土進行二次鉆鑿,即可直接形成接頭孔,這種工藝可以顯著提高防滲墻接頭孔的施工工效,大幅度降低施工成本,且施工質(zhì)量可靠,是一種施工快捷、高效、節(jié)能、低耗的施工工藝。在此水庫主壩防滲墻施工中得到了成功運用。
五、防滲墻施工過程中應(yīng)注意的問題
在防滲墻的施工中,尤其要注意造孔的施工質(zhì)量,因為孔的形成對于防滲墻后期施工起著重要的基礎(chǔ)作用。并且在整個防滲墻的工程工期中,造孔的施工就占據(jù)了大部分時間,因此,造孔施工的技術(shù)與實施不僅影響著工程質(zhì)量,而且也控制著工期的長短。在施工中要制定詳細具體的施工方案,嚴格按照技術(shù)操作規(guī)范進行施工,并控制施工進度,防止偏孔現(xiàn)象的發(fā)生。另外,保證混凝土防滲墻施工質(zhì)量和速度的關(guān)鍵在于開槽的連續(xù)性。澆筑的及時性。一旦出現(xiàn)塌孔,將導(dǎo)致施工中斷,而斷開段的處理相當困難。因此,各工序必須嚴格按規(guī)程進行操作,保證完好率,確?;炷练罎B墻“連續(xù)作業(yè)”。
六、結(jié)語
自古以來,水利工程建設(shè)都是關(guān)系國計民生的重要設(shè)施,對于防洪排澇以及農(nóng)業(yè)的發(fā)展起著很大作用。隨著社會的發(fā)展,水利工程建設(shè)不僅僅只對防止洪澇,農(nóng)業(yè)發(fā)展有著很大影響,更是我國電能供應(yīng)的主要發(fā)電方式之一。因此,做好水利工程建設(shè)極為重要。而堤壩的防滲加固問題一直是水利工程建設(shè)施工中的重要內(nèi)容,現(xiàn)今的防滲技術(shù)中,應(yīng)用最為廣泛的是采用混凝土防滲墻來實現(xiàn)堤壩防滲加固目的的施工方法。