水利工程地下連續(xù)墻施工技術(shù)

摘 要:地下連續(xù)墻具有剛度大、抗?jié)B性能強、強度大、耐久好，適用范圍廣等特點，因此廣泛應用于水利工程建設中。尤其是水利工程中深基坑的支護結(jié)構(gòu)通常采用地下連續(xù)墻，主要起到阻水、擋土，為深基坑施工提供安全保障的作用。文章依據(jù)地下連續(xù)墻在水利工程深基坑支護中的應用，詳細介紹了地下連續(xù)墻的施工工藝以及其質(zhì)量控制措施，以供參考。

關(guān)鍵詞:地下連續(xù)墻 深基坑 施工

中圖分類號:TU94 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)03(c)-0095-01

水利工程建設中基礎施工一般都有深基坑施工這一項，而在施工場地狹小，或者受到其他建筑結(jié)構(gòu)(比如地下管道、交通道路)的限制時，不能采取放坡開挖，必須采用垂直開挖的方式進行施工。此時，深基坑支護方式的選擇尤為重要，支護結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到深基坑施工的成敗。地下連續(xù)墻具有剛度大、抗?jié)B性能強、強度大、耐久好，適用范圍廣等特點，因此，廣泛應用于水利工程深基坑支護工程中。經(jīng)過多個工程的實踐證明，地下連續(xù)墻是一種非常有效的深基坑支護結(jié)構(gòu)，為此，作者結(jié)合葉爾羌河中游渠首工程實例，詳細的敘述了地下連續(xù)墻的施工工藝，供廣大水利工程建設者參考。

1 工程概述

葉爾羌河中游渠首工程建設地點位于喀什地區(qū)莎車縣阿瓦提鎮(zhèn)境內(nèi)，工程由泄洪沖砂閘、東西岸進水閘、溢流堰兼西岸輸水涵洞和上下游導流堤、分流墻組成，采用“一”字型布置。其中泄洪沖砂閘23孔，每孔10m，設計過閘流量2646m3/s。麥蓋提總干渠分為三孔，總引水流量60m3/s，每孔寬8米，前海總干渠分為三孔，每孔寬9m，總引水流量70m3/s，西岸干渠分為三孔，每孔寬6m，總引水流量45m3/s，總引水規(guī)模為175m3/s。溢流堰長為400m，寬頂堰型，堰頂設子堤擋水，空腹溢流堰內(nèi)是西岸干渠過河涵洞，洞長450m，寬度3孔4.80m，底坡1/1000。閘室基礎處理采用振沖擠密砂石樁和槽孔砼地下連續(xù)墻，閘后防沖采用槽孔砼連續(xù)墻。

2 施工工藝概述

首先根據(jù)設計圖紙測量放樣出連續(xù)墻的位置，再修筑施工平臺和導墻。然后造漿護壁、利用機械制孔(槽)，成孔至設計高程后驗孔，下放鋼筋籠、清孔，采用水下灌注混凝土的方法進行混凝土澆筑。各相鄰單元鋼筋混凝土墻采用特制的接頭連接，從而在基坑四周形成封閉的地下鋼筋混凝土連續(xù)墻。抵抗土壓力，確保基坑開挖的順利進行。

3 具體施工方法

3.1 施工準備

任何一項工程施工，其準備工作都尤為重要，地下連續(xù)墻施工也不例外。主要準備工作包括:(1)平整施工現(xiàn)場，布置好施工交通道路、水、電等，為連續(xù)墻施工提供一個良好環(huán)境。(2)測量放樣。根據(jù)設計圖紙準確的放出地下連續(xù)墻的位置，并做好標識。(3)施工機械準備。根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)條件，選用合適的挖槽機械，并在施工前對其進行檢查，確保其使用狀態(tài)。(4)人員準備。應該選用技術(shù)熟練、經(jīng)驗豐富的施工人員及管理人員。施工前應該進行技術(shù)交底，將具體施工方法、施工技術(shù)措施、質(zhì)量要求等交代到位。

3.2 導墻施工

導墻修在施工平臺上，施工平臺可確保槽內(nèi)漿面高于地下水液面，可有效防止塌孔和成槽率。若地下水已經(jīng)通過排水降低，可不考慮修建施工平臺。

在造孔前必須修建導墻，導墻主要作用有:(1)導向。引導機械鉆孔，使之按照正確的位置進行鉆孔，保證成孔的垂直度及結(jié)構(gòu)尺寸。(2)穩(wěn)定泥漿，確保泥漿護壁的效果。(3)保證表層土壤的穩(wěn)定，避免在鉆孔過程中發(fā)生坍塌。(4)導墻是地下連續(xù)墻在地面上的基準。

導墻一般采用C20混凝土，若有承重要求還應該在其內(nèi)布置鋼筋。導墻應該高出地面10～20cm，防止地表水以及砂、石、雜物等落入槽內(nèi)。導墻應該按照實現(xiàn)放樣出的位置，挖槽進行修建，完成后在導墻的外側(cè)用粘土回填，并壓實，以避免漏漿。導墻的中心線與地下連續(xù)墻的中心線必須保持一致。

3.3 泥漿護壁

連續(xù)墻造孔施工通常采用泥漿護壁，泥漿應該在槽外制作，并儲存在現(xiàn)場的泥漿池。一般可以采用膨潤土和優(yōu)質(zhì)的粘土來造漿，應該根據(jù)材料的具體性能調(diào)整泥漿的配合比，確保泥漿的質(zhì)量。泥漿攪拌必須充分，拌制后需要等到膨潤土或者粘土充分水化后才可以使用，一般應該存放24個小時。在造孔(槽)的過程中應該及時的補充泥漿，泥漿高度應該高出孔外水頭高度50cm，且不宜低于導墻頂30cm。在施工過程中應該隨時檢查泥漿指標，發(fā)現(xiàn)異常應該及時調(diào)整，確保其護壁效果。另外還應該將地表的施工用水、污水、雨水等引出施工場地，以免流入孔內(nèi)，影響泥漿性能。

泥漿在造孔施工中主要起到護壁，防止塌孔;將鉆渣攜帶出槽孔;冷卻與潤滑鉆頭的作用。

3.4 造孔(槽)

造孔(槽)是地下連續(xù)墻施工中非常關(guān)鍵的一道工序，首先我們應該合理的進行槽段劃分，再就是根據(jù)現(xiàn)場的具體地質(zhì)情況選用合適的成孔機械，再次就是加強造孔施工控制，確保成孔的質(zhì)量。

槽段劃分是指確定各個施工單元的長度，一般為4～6m(單元長度是由施工設備決定的，中游渠首采用的液壓抓斗施工時，抓3斗長度為7.5m，即中游施工時單元長度為7.5m)。槽段劃分時不宜將接縫放置于拐角處。槽段的長度應該在保證施工的安全、質(zhì)量的前提下，在現(xiàn)場施工能力足夠(起吊設備的噸位、混凝土供應能力、泥漿供應能力等)的情況下，單元長度宜適當?shù)脑龃蟆＿@樣就可以減少接頭的數(shù)量，可以提高地線連續(xù)墻的整體性及抗?jié)B能力。

在造孔初始階段，應該緩慢勻速鉆進，并且嚴格控制好鉆孔的垂直度，確保成孔的精度。造孔作業(yè)應該連續(xù)進行，不得無故中斷，若發(fā)生意外中斷，應該立即提出鉆頭，以防塌孔埋鉆。鉆進過程中應該隨時注意孔內(nèi)泥漿的高度，尤其是在砂卵石層鉆進時，更應該注意泥漿的補充。在地下水壓較大或者滲水層中鉆進時，應該調(diào)整泥漿的濃度及泥漿的高度，避免地下水進入孔內(nèi)，稀釋泥漿，影響護壁效果。造孔的過程中應該隨時注意槽孔的垂度，若發(fā)現(xiàn)偏差，應該及時糾正。

3.5 清槽

當槽孔鉆至設計標高后，經(jīng)檢查滿足要求后，便停鉆清槽。一般可采用置換法進行清槽，即采用濃度較稀的泥漿將孔內(nèi)的泥漿置換出來，已達到清除孔內(nèi)的鉆渣的目的。清槽后，孔底沉渣厚度不得超過20cm。另外還可以采用潛水泵排泥、壓縮空氣升液法、砂石吸力泵等方法。清槽后有個時間要求需說明，并存在測空位、空斜率等事項，按照《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》所規(guī)定的地下連續(xù)墻斜率計算方法，求出偏斜率，且偏斜率值不大于4%。

4 結(jié)語

水利工程深基坑施工是一項安全風險大、技術(shù)難度大、影響因素多的系統(tǒng)性工程，如何保證深基坑的安全開挖是其首要問題。深基坑的支護結(jié)構(gòu)是否牢靠，決定著整個工程的成敗。實踐證明，地下連續(xù)墻是水利工程深基坑支護最有效的手段之一，其施工工藝雖然較為復雜，但是其剛度大、強度高，支護效果十分好。因此，做好深基坑連續(xù)墻支護結(jié)構(gòu)，對于整個水利工程有著重大的意義。

參考文獻

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