大壩除險加固中防滲墻施工方法探討

馮金平

摘 ?要：水利施工人員應(yīng)當(dāng)針對施工基本要求來建設(shè)完整的水利大壩系統(tǒng)，水利大壩在復(fù)雜的水環(huán)境中長期受到水力沖擊，因此也更容易出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，施工單位必須通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亟ㄔO(shè)大壩與其他的水利系統(tǒng)，并對大壩進(jìn)行除險加固處理工作，修建防滲墻是比較有效的加固方法，可以強化大壩的整體強度，減少裂縫等缺陷?，F(xiàn)結(jié)合水利大壩的具體加固處理要求，探討建設(shè)防滲墻的施工手段。

關(guān)鍵詞：大壩;除險加固;防滲墻;施工方法

構(gòu)建當(dāng)前的水利工程系統(tǒng)時，應(yīng)當(dāng)注重水利大壩與水庫系統(tǒng)，高質(zhì)量的水庫可以提供更多的水利服務(wù)，但是如果大壩等水庫的基礎(chǔ)部位產(chǎn)生了問題，大壩的穩(wěn)定性也會隨之受到影響，因此施工者應(yīng)當(dāng)注重強化水庫建設(shè)工作，從大壩入手，借助加固除險的施工手段來提升大壩防滲能力，現(xiàn)根據(jù)大壩建設(shè)條件，探討建設(shè)防滲墻的施工注意要點，強化大壩等水力系統(tǒng)的除險加固效果。

1 防滲墻設(shè)計工作要點

1.1 設(shè)計防滲墻的深度

第一，在設(shè)計防滲墻底部時，需提前預(yù)留挖截水槽的開挖地段，在開展挖掘工序時，要清除被風(fēng)化巖層;第二，按照實際工程概況，在開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0.5～1m之間;第三，若大壩除險加固施工位置在壩基或壩身時，防浪墻與其相連接的位置不得高于壩頂。

1.2 選用合適的防滲墻材料

設(shè)計者應(yīng)當(dāng)根據(jù)防滲墻需要具有的加固除險功能來選擇基本的構(gòu)成材料，為了可以使大壩獲取更好的加固效果，同時也為了對防滲墻擁有更強大的防滲性能，可使用符合水利應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的混凝土材料，優(yōu)選防滲效果更佳的高質(zhì)量混凝土，借此來減少防滲墻施工與應(yīng)用環(huán)節(jié)中的缺陷問題。

1.3 設(shè)計防滲墻的厚度

確認(rèn)混凝土這種主要構(gòu)成材料后，應(yīng)參考防滲墻所處的環(huán)境的地質(zhì)狀況與大壩的實際規(guī)模來確定防滲墻的設(shè)計參數(shù)，最為核心的設(shè)計參數(shù)就是其厚度，通過適當(dāng)增加防滲墻的厚度可以提升該墻體系統(tǒng)的整體抗變形能力與抗?jié)B性能，設(shè)計其厚度以及其他的參數(shù)時，還要對各種外部以及內(nèi)部因素進(jìn)行考慮。

2 施工技術(shù)要點分析

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)量優(yōu)劣能對防滲墻后續(xù)施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。不同工程對槽段的需求長度也有所差別，通常1個槽孔中會包含若干個單孔，在大壩除險加固施工中多采用7～9個孔，一般主孔直徑為0.6m，副孔直徑為1.05～1.2m，所用鉆孔型號為CZ―22A，鉆頭形式為十字形，在鉆孔施工時先鉆主孔再鉆副孔。

2.2 檢定基巖面

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

2.3 清孔與施工驗收活動

槽孔處理相關(guān)的施工工作完成之后，需展開相應(yīng)的清孔處理與后續(xù)驗收工作，在建設(shè)防滲墻的施工現(xiàn)場中，完成一個階段的施工任務(wù)后，需立即進(jìn)行清場工作，回收施工雜物。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。通常使用抽筒對鉆孔進(jìn)行清理，其清理工序為：首先，吸取孔底殘留雜質(zhì);其次，向孔內(nèi)注入漿液后，再次吸取;最后，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 澆筑混凝土

在工程施工前期，防滲墻施工平臺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程中，需把防滲墻槽段分為Ⅰ、Ⅱ。

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、驗收槽孔終孔、刷洗接頭、清孔驗收、澆筑導(dǎo)管下設(shè)、混凝土澆筑等。施工工序為：在Ⅰ序槽段完成混凝土澆筑施工后，可使用沖擊鉆鉆鑿端孔至Ⅱ序槽槽底高程位置。需要注意的是，沖擊鉆每鉆進(jìn)2m，就需要檢查孔斜率。

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

3 防滲墻質(zhì)量檢查工作

3.1 檢查造孔

對防滲墻的質(zhì)量進(jìn)行確認(rèn)時，應(yīng)當(dāng)先對其厚度與槽孔進(jìn)行查看，在挖槽施工階段，可能會出現(xiàn)一些偏差，挖槽精度也會受到影響，在正常的施工條件下，挖槽施工活動必須在泥漿材料下方進(jìn)行，同時還要展開相應(yīng)的檢查工作，否則挖槽施工活動是無法有效展開的。設(shè)計槽段處的中心線時，必須要控制其與墻體中心線之間的關(guān)系，使兩條線能夠保持平衡，孔位偏差也必須被精準(zhǔn)控制，不可超出3cm。施工人員一般會通過運用沖擊鉆工具來完成鑿孔施工活動，這種鉆孔方式比較容易時軌道與墻體產(chǎn)生變位的情況，因此必須做好基準(zhǔn)線監(jiān)控工作。為了達(dá)到保持防滲墻厚度的施工需求，施工人員還會在完成澆筑一期槽段的施工活動一段時間之后，再處理接頭孔的相應(yīng)套接處理工作。參照防滲墻相關(guān)的施工規(guī)范，施工者應(yīng)當(dāng)注重控制孔斜率，如果漂石、故事以及基巖面具有的傾斜度比較大，可適當(dāng)早呢更加孔斜率，但是仍舊需要控制到0.6%以下。測量導(dǎo)墻體的頂面到槽孔底部的距離時，必須注意精準(zhǔn)統(tǒng)計相關(guān)的數(shù)據(jù)，可配合使用鋼絲繩與鋼尺來逐層地對孔的深度加以精準(zhǔn)測量。

3.2 清孔檢查工作

接頭主要是指大壩防滲墻不同的墻段間的接縫，基于簡化基本施工工序的施工目的，施工人員可在完成澆筑混凝土的施工任務(wù)之后，展開接頭孔的鉆設(shè)施工工作，這種施工操作主要是為了保障沒有發(fā)生水化熱的混凝土成分可與泥漿產(chǎn)生反應(yīng)，形成具有更大尺寸的泥皮，鉆槽表面存有凹凸不平的問題，清洗泥皮的工作變得更加艱難，因此需要改變原來泥皮的尺寸，簡化清孔檢查工作。

4 結(jié)束語

水力工程建設(shè)單位給水庫大壩建設(shè)防滲墻系統(tǒng)時，混凝土為首選施工材料，在對一些存在病險情況的水庫進(jìn)行補休處理時，也可使用混凝土材質(zhì)的防滲墻，根據(jù)實際建設(shè)防滲墻的施工經(jīng)驗可以發(fā)現(xiàn)，其接頭處理是重點施工任務(wù)，如果接頭處，沒有被有效處理，大壩的整體防滲效果也會因此而受影響。因此在后期的施工建設(shè)活動中，施工者必須針對防滲墻，展開全方位的質(zhì)量金叉工作，并對施工工作經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)，提升大壩的整體防滲技術(shù)水平。

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