防滲面板施工技術應用分析

朱三雁

浙江省第一水電建設集團有限公司，浙江杭州 310051

1 工程概況

某水庫大壩壩型是混凝土砌石重力壩，壩體分為擋水壩和溢流壩兩段。壩頂的高程為567.32m，壩頂寬度為6.2m，整個壩頂的長為316.35m，最大的壩高為111.54m。為了有效提高整個壩體的防滲效果，同時降低壩基的壓力，從壩基的混凝土頂部（467.4m）高程起，在壩體上游的迎水面和下游的原河床510.25m高程以下分別設置混凝土防滲面板。其中下游防滲面板面板設計厚度為1.0m，上游防滲面板自高程500.0m～575.0m，厚度從2.0m漸變至1.0m，高程575.0m以上厚度變為0.8m，迎水面坡度為1:0.15。為防止混凝土面板裂縫，面板沿壩軸線方向設伸縮縫，分縫寬度9m，伸縮縫設兩道止水，混凝土設計指標C25W8F150。

2 施工要點控制

2.1 確定混凝土配合比

本工程屬于大體積混凝土工程，在進行混凝土配合比設計時，必須盡可能的減少水泥的用量。確定了以下混凝土配合比設計原則：一是防滲面板位于水位變化區外部混凝土、抗凍要求較高，選用同力牌普通硅酸鹽42.5MPa水泥；二是盡可能使用大粒徑骨料，級配選用三級配，即0.5cm～2.0cm、2.0cm～4.0cm、4.0cm～8.0cm；三是細骨料選用人工中砂，細度模數2.5～2.8，8%≤石粉含量≤14%；四是摻加粉煤灰，摻量根據試驗確定；五是選用具有抗裂、抗滲、引氣減水作用的混凝土外加劑；六是根據水位變化區（壩體外部）最大灰比選取要求，水灰比取0.45；七是根據防滲面板單層配筋、結構斷面大的特點，盡可能選用較小的坍落度，入倉坍落度選取3cm。

依據上面的原則，進行了混凝土的配合比試驗，通過優選，最終確定了C25W8F150混凝土配合比的參數，詳見表1。

表1 C25W8F150混凝土配合比

2.2 混凝土基礎面的處理

2.2.1 砌石面的處理

在進行壩體塊石的砌筑時，需要保證其立面的平整度，偏差必須小于5cm。這主要是因為砌石面如果不平整，會增加砌石面與混凝土之間的粘結，這樣容易長生細微裂縫。因此對于不平整的地方必須鑿除。

2.2.2 水平施工縫的處理

混凝土土水平施工縫如果處理的不好，會嚴重影響其防滲效果。因而，新澆筑的混凝土進行人工鑿毛時，必須確保混凝土的強度大于2.5MPa，而采用風鎬鑿毛時，要求混凝土強度必須大于10MPa。這主要是因為如果提前鑿毛，會損壞混凝土表層，容易在施工縫出現滲漏現象。

2.3 止水帶的安裝

防滲面板中會設置伸縮縫，在伸縮縫處需要設置兩道止水帶，高程在500以下的設置兩道的紫銅止水帶，高程在500m以上的先設置一道紫銅止水帶，在設置一道651的橡膠止水帶。施工時，必須加強對止水帶接頭質量的控制，才能有效防止滲漏出現。

本工程中的紫銅止水帶是工廠直接生產出來的，運到現場就可以直接焊接。紫銅止水帶的接頭焊接采用的是氬弧焊焊接法，該方法能保證焊縫的光滑平整，不會出現砂眼、裂紋等現象，焊接接頭的搭接長度必須大于20mm，焊接完工后要檢驗是否存在漏水。

橡膠止水的接頭，分別采用了對接、搭接、復合接3種不同的連接方法，接口處專用的粘結劑粘結，并且要用夾具夾住4小時以上，確保接頭的牢固。

2.4 混凝土防裂措施

2.4.1 溫控防裂措施

1）為優化本工程混凝土的配合比，粗骨料采用的是三級配，并且摻入了粉煤灰和減水劑，減水劑具有抗裂、防滲的功效，在保證混凝土各特性不受影響的情況下，盡可能減少水泥用量；

2）混凝澆筑的時候，溫度不能太高，在夏天施工時，只能在晚上進行澆筑作業；

3）澆筑混凝土時，需要對混凝土的澆筑溫度進行控制，結合工程所在地氣候情況，本工程要求澆筑溫度在10℃～22℃之間，混凝土出口溫度控制在8℃～14℃；

4）為了更好的控制混凝土內部溫度，高程相同或者上下層相鄰的混凝土澆筑時，不能連續澆筑，要求間歇時間控制在4小時～6小時；

5）采用了PVC花管進行流水養護，澆筑往后始終保持混凝土面層的表面濕潤，這樣能有效減低混凝土的溫度，防止龜縮裂縫的產生，對于深層裂縫的產生也有抑制作用；

6）做好混凝土面板保溫工作，防止混凝土內外出現較大溫差。該工程施工正處于春、秋季節，白天晚上溫度變化是比較大的。因此，在進行拆模后，要馬上對面板進行加蓋保溫處理，以確保內外溫差的穩定，絕對不能出現溫差超過25℃現象的發生；

7）根據工程所在地溫度環境的變化，選擇合理的拆模時間，拆模的時間控制在2d～5d，冬天時間稍長，夏天時間稍短，拆模后要加強對面板的保護。溫度較低或者溫差較大時，拆模后腰加以覆蓋，溫度驟降，則不能進行拆模；

8）加強混凝土內外溫度的監控。為了更好了解到混凝土溫度變化的實際情況，控制好混凝土的內外溫差，避免溫度裂縫的產生，我們在防滲面板埋設了測溫儀器，實時監控混凝土的溫度。

在混凝土澆筑前，就在面板上設置了兩個測溫點，并埋設好了電子測溫探頭，其導線伸出面板150mm，對測溫點進行編號，每點能觀測到中、上、下三個部位。混凝土澆筑完后的4天內，每2小時觀測一次，4天后，每隔4小時觀測一次。此外，在每次觀測時，還要觀測大氣的溫度、混凝土表面溫度。并做好相關的記錄。

2.4.2 混凝土養護

混凝土澆筑完成后，需要加強對混凝土的養護。本工程中要求在混凝土澆筑完12小時后，就用布放置在防滲面板上部的PVC花管上面，讓水從布上留下來，如果晚上溫度較低時，則停止流水養護，并在防滲面板上面加以覆蓋，整個養護的時間不得小于28天。

3 結論

防滲面板施工的關鍵技術在于能夠較好的控制混凝土開裂，一旦發生裂縫后，修復處理起來就非常麻煩，需要投入大量的資金。在施工過程中，一定要做好充足準備，防止裂縫的產生，真正做到“技術科學、措施得當”，只有這樣才能有效確保防滲面板的施工質量，達到預期的效果。

[1]牛運光.病險水庫加固實例[M].水利水電出版社，2005.

[2]張文淖.土石壩病害的防滲加固[J].云南水電技術，2009(4).