水利施工技術(shù)地下防滲墻技術(shù)探析

杜建文

摘要：水利水電工程是國(guó)家重要的民生工程之一，其質(zhì)量的保障和效益能否得到有效的發(fā)揮，不僅關(guān)系到本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也會(huì)對(duì)本地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和氣候變化等方面產(chǎn)生重大的影響。混凝土防滲墻是水利工程中常用的一種防滲加固方法，它是一種利用地下連續(xù)墻進(jìn)行滲水防滲的有效方法，它的施工技術(shù)和質(zhì)量將直接影響到整個(gè)工程的正常使用和運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：施工技術(shù);地下防滲墻

前言

水利工程具有防洪、灌溉、發(fā)電等多種作用，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)發(fā)展產(chǎn)生了重要的影響。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水利建設(shè)的數(shù)量也在增加，因此，必須通過(guò)不斷改進(jìn)的技術(shù)，使整個(gè)水利項(xiàng)目的施工質(zhì)量得到改善。在水利水電工程中，防滲墻是一項(xiàng)非常重要的工程，因此，在工程施工中，應(yīng)用防滲墻進(jìn)行防滲加固是很常見(jiàn)的。防滲墻是利用地下連續(xù)墻進(jìn)行防滲處理，因而在水利工程中應(yīng)用十分重要。

1.混凝土防滲墻的概況

混凝土防滲墻是沿著大壩的縱向方向伸展的豎向墻壁。在松軟透水基礎(chǔ)上，采用水泥砂漿加固墻體，將混凝土注入到鉆孔中，形成連續(xù)開(kāi)孔的墻體式防滲結(jié)構(gòu)。在軟弱透水基礎(chǔ)上，采用混凝土防滲墻是堤壩和其他水工建筑的縱向防滲措施。防滲墻施工是分階段進(jìn)行的，單段施工完成后再通過(guò)許多墻體段相連。墻體的上部與堤壩的防滲體相連，兩側(cè)與堤岸防滲設(shè)備相連，基巖埋入地下或相對(duì)不透水的地層中一定的深度，從而有效地降低或減少滲流，從而保證了基礎(chǔ)的滲流和堤壩的安全性，并使水庫(kù)的功能得到最大程度的發(fā)揮。混凝土防滲墻在水利工程防滲工程中的主要功能是控制滲流，圍堰防滲，加固土石壩。

2.水利工程防滲墻施工技術(shù)內(nèi)容

2.1成孔

在防滲墻工程中，按鉆孔方式的不同，可將其分為三類(lèi)：鉆孔劈裂法、鉆抓法和抓取法。鉆孔劈裂法主要用于顆粒較大的土層或砂礫巖層，在施工中，常用的施工裝備有鋼絲繩、反循環(huán)鉆機(jī);鉆抓法主要用于土層較密的土層，鉆孔機(jī)和抓斗器;抓取法是土層、軟土層、顆粒較小的砂礫層等，施工中使用的機(jī)械是抓斗。在鉆孔劈裂法施工中，應(yīng)注意的問(wèn)題是將由于劈打而掉落的石渣從鉆孔中排出，其排泄方式要視鉆機(jī)的種類(lèi)而定，采用鋼絲繩撞擊式鉆機(jī)時(shí)，可用接沙斗將石渣排出，若采用反循環(huán)式?jīng)_擊式鉆機(jī)，則采用砂石泵將石渣抽出來(lái)。在鉆抓法施工中，應(yīng)注意的是，要掌握好抓取副孔的長(zhǎng)度，使其保持在抓斗的最大開(kāi)口范圍內(nèi)，這樣才能防止漏抓。抓取法施工時(shí)，要注意的是主孔和副孔的長(zhǎng)度，要保證主孔不能超過(guò)抓斗的最大開(kāi)口，副孔的長(zhǎng)度要比主孔短。

2.2清理槽孔

清理槽孔是指在鉆孔結(jié)束后，及時(shí)清除槽中的殘余物，從而達(dá)到良好的防滲效果。通常，采用抽管法來(lái)清除槽孔，即采用抽管法將槽體中的殘余廢漿抽出，再將新的泥漿經(jīng)槽口輸送到槽中。將凹槽中的廢漿清除干凈，然后再將連接孔的泥皮、泥渣等清除掉，可以使用專(zhuān)門(mén)的清理鉆具等工具進(jìn)行清除。清掃溝槽時(shí)所用的刷子和其他工具，其鉆頭的直徑要比打孔鉆的直徑大，以保證在清洗的過(guò)程中，可以將孔洞內(nèi)的殘余物全部清除。

2.3設(shè)置接頭管

槽孔清洗完畢后，下一步就是安裝接頭管。設(shè)置時(shí)應(yīng)注意選用適當(dāng)?shù)慕涌p管道，使其布置在一段和兩段連接處。在具體的施工中，將管道的安裝分成以下幾個(gè)步驟，根據(jù)安裝的位置來(lái)進(jìn)行接頭管編號(hào)，測(cè)量定位，用吊車(chē)將管子放入孔洞的底部，再用密封良好的橡膠將管子封住，最后將管子固定在預(yù)定位置。要注意的是在接頭管上下接口處的連接要可靠，防止拔管時(shí)斷管的發(fā)生。在下設(shè)接頭管的過(guò)程中，如果遇到障礙物，必須立即停止下設(shè)，需使用掃孔設(shè)備進(jìn)行掃孔工作，確保接頭管安裝到位。

2.4泥漿的配置

在配制泥漿時(shí)，應(yīng)選用干凈的新鮮水，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的水質(zhì)分析。在檢測(cè)泥漿的性能指標(biāo)時(shí)，應(yīng)綜合考慮其密度、含沙量、穩(wěn)定性、含水量等因素。保證各項(xiàng)性能指標(biāo)符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范，如不符合相關(guān)要求，可采用科學(xué)、合理的方法加以改進(jìn)，如采用泥漿處理劑等。必須滿(mǎn)足泥漿的穩(wěn)定性和流變性，而且必須要有足夠的懸浮能力，才能承載更多的碎石。在確定鉆井液指標(biāo)和鉆井液的原材料時(shí)，要按照鉆井液的使用、巖性等方面進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試。在確定水泥混合比例時(shí)，還要進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并確定攪拌的時(shí)機(jī)和方式，選用膨潤(rùn)土泥漿時(shí)，采用高速鉆井機(jī)。在配制泥漿時(shí)，應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)配比，科學(xué)、合理地計(jì)量物料，使偏差在合理的范圍之內(nèi)。

2.5澆筑混凝土

在水利防滲墻工程中，混凝土澆注施工過(guò)程中的控制非常關(guān)鍵，必須嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。一般情況下，混凝土澆注應(yīng)在清理完孔洞后4個(gè)小時(shí)以?xún)?nèi)進(jìn)行。在具體的施工中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采取分層澆筑，并對(duì)模板的安裝進(jìn)行嚴(yán)格的控制，以防止模板在澆筑時(shí)出現(xiàn)變形、松動(dòng)等現(xiàn)象。由于混凝土具有一定的流動(dòng)性，在澆注過(guò)程中必須嚴(yán)格控制澆注高度，以防止管道內(nèi)外產(chǎn)生較大的壓差，保證混凝土充分流向所需灌漿部位，同時(shí)要注意對(duì)混凝土壁的連續(xù)性進(jìn)行控制?；炷琳沧r(shí)，需仔細(xì)的分析澆注過(guò)程是否有意外，并隨時(shí)從澆筑柱狀圖上查看混凝土面上升速度的情況以及接頭管的埋深情況。通過(guò)提高初凝時(shí)間、加快澆注速率，對(duì)接頭管拉拔工藝進(jìn)行了有效的控制，防止了混凝土施工中的塌縮、夾管等問(wèn)題。如果過(guò)早的拔管，就會(huì)發(fā)生塌孔，很難在水泥孔壁上形成孔隙，而在后期，由于拔管時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成堵管或卡管等問(wèn)題，從而對(duì)孔口的安全造成很大的影響。所以，施工必須嚴(yán)格按規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行，通常情況下控制在5-8個(gè)小時(shí)之間。為了有效地控制澆灌速度，必須與拔管施工密切結(jié)合。3小時(shí)后方可開(kāi)始進(jìn)行微動(dòng)，將關(guān)節(jié)管的運(yùn)動(dòng)間隔控制在30分鐘以?xún)?nèi)，10-20毫米。

2.6檢驗(yàn)墻體的質(zhì)量

在水利防滲墻工程中，必須嚴(yán)格控制墻體的施工質(zhì)量，并做好相關(guān)的質(zhì)量評(píng)價(jià)。評(píng)估時(shí)，要根據(jù)工程設(shè)計(jì)和有關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求，對(duì)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)估，以保證評(píng)估的合理性和有效性。尤其要注意正確地控制坡度，在確定坡度時(shí)，墻的厚度是比較重要的因素，當(dāng)墻深超過(guò)25米時(shí)，孔斜率要控制在6%之內(nèi)，而在25米以下，孔斜率要低于8%。

3.防滲墻施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

在防滲墻施工過(guò)程中，開(kāi)孔和混凝土的質(zhì)量直接關(guān)系到防滲墻的施工質(zhì)量。所以，在防滲墻的施工中，應(yīng)充分注意開(kāi)孔的質(zhì)量，并保證其安全。在整個(gè)工程中，開(kāi)孔的時(shí)間超過(guò)三分之二，這將直接影響到整個(gè)防滲墻的施工。在施工的過(guò)程中為了盡量避免或者是減少偏孔的現(xiàn)象，應(yīng)該采取預(yù)防偏孔措施，從而將孔斜限制在合理的范圍內(nèi)。在混凝土防滲墻中，開(kāi)槽的連續(xù)性、澆筑的及時(shí)性是保證其施工速度與質(zhì)量的關(guān)鍵。在施工過(guò)程中，必須重視泥漿固壁工藝對(duì)控制施工質(zhì)量和保障施工安全的重要性，如果出現(xiàn)塌孔，將影響到整個(gè)工程的正常進(jìn)行。因此，要嚴(yán)格按照施工工藝要求進(jìn)行每道工序的施工，保證質(zhì)量，并嚴(yán)格控制工程的進(jìn)度。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，由于水利工程項(xiàng)目的迅速發(fā)展，防滲墻技術(shù)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)可靠、防滲效果好、造價(jià)低等特點(diǎn)，在水利水電工程中得到了廣泛應(yīng)用。要想有效地確保混凝土防滲墻的施工質(zhì)量，必須通過(guò)改進(jìn)施工工藝、加強(qiáng)質(zhì)量管理、預(yù)防病害、優(yōu)化成墻工藝、防止工程質(zhì)量事故、不斷完善防滲技術(shù)，提升水利工程的整體可靠性，從而為水利行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

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