龍灣水庫除險加固工程塑性混凝土防滲墻應用

劉 碩

(遼寧省黑山縣水利勘測設計隊，遼寧 黑山 121400)

龍灣水庫除險加固工程塑性混凝土防滲墻應用

劉 碩

(遼寧省黑山縣水利勘測設計隊，遼寧 黑山 121400)

黑山縣龍灣水庫始建于1958年，是一座以防洪灌溉為主的中型水庫。由于建庫時壩基第四紀透水層沒作處理，壩基滲漏一直是影響水庫安全運用的主要問題。龍灣水庫采用塑性混凝土地下防滲墻對壩基滲漏進行處理，收到了較好的效果。文章介紹了施工的主要方法和工序。

塑性混凝土；防滲墻；土壩；除險加固；施工方法

1 概 述

黑山縣龍灣水庫始建于1958年，是一座以防洪灌溉為主的中型水庫。由于建庫時壩基第四紀透水層沒作處理，壩基滲漏一直是影響水庫安全運用的主要問題。近年來，塑性混凝土防滲墻經過眾多的工程實踐，其施工工藝、墻體材料、檢測方法、機械設備等已成熟，且由于其墻體強度高，性能穩定，在運行過程中允許一定的變形，使用年限長，在土壩除險加固中得到廣泛應用。在龍灣水庫除險加固工程壩基滲漏處理方案比較中，首選了該方案。

龍灣水庫除險加固工程于2009年開工，處理主、付壩基礎滲漏段長度857m，造槽孔118個，成墻面積14117m2，經過運用，防滲效果達到了設計要求。

2 工程主要設計要求和指標

2.1 工程主要設計要求

防滲墻中心軸線設在壩迎水坡，平行壩軸線，墻體厚度40cm，最大槽深27.88m，防滲墻體嵌入微風化巖0.5m。

2.2 墻體塑性混凝土性能指標

施工中控制混凝土抗壓強度R28d≥3MPa；彈性模量E<1000MPa；滲透系數K≤i×10-7cm/s(19)；坍落度18～22cm；擴散度34～40cm；初凝時間≤6h；終凝時間≥24h；密度≤2.1g/cm3。

2.3 塑性混凝土配合比

現場施工采用的塑性混凝土配合比見表1。

表1 塑性混凝土配合比 kg/m3

3 施工方法及設備

3.1 施工方法

1)造槽：主壩采用液壓抓斗抓至基巖面，基巖采用沖擊鉆鉆進，二副壩采用液壓抓斗純抓法施工。

2)泥漿固壁，及時監測泥漿各項性能指標，確保孔壁穩定。

3)利用抓斗直接撈取槽孔內淤積與大顆粒沉渣進行清孔。

4)利用拌和樓集中拌和混凝土，混凝土運輸車運送混凝土入倉，泥漿下直升導管法澆筑。

5)相鄰槽段間采用“接頭管法”連接。

3.2 主要施工機具

GB—24液壓抓斗1臺、BH—12液壓抓斗1臺、CZ—22沖擊鉆3臺、75kW發電機2臺、JS—500混凝土攪拌機2臺、YB-450全液壓拔管機等。

4 主要施工工序

4.1 主要臨時工程

施工平臺、防滲墻導向槽、混凝土拌和站、泥漿攪拌站等。

4.2 槽孔劃分及造槽

槽段劃分中，要結合施工工藝、施工機械，充分考慮到各槽段從開始施工至混凝土澆筑的施工時段不能太長。一、二期槽孔長度劃分為7.2m，主壩段采用“抓斗抓取覆蓋層和沖擊鉆機沖鑿基巖的方法”；二副壩段采用“純抓成槽法”施工。槽孔分兩序施工，先施工一期槽，后施工二期槽。一期槽孔先抓兩端，后抓中間；二期槽孔先抓中間，后抓兩端[1]。

4.3 泥漿固壁

泥漿用于支撐孔壁，穩固地層，懸浮攜帶殘渣。采用膨潤土泥漿固壁，黑山產二級鈣基膨潤土，Na2CO3作分散劑，必要時加入CMC增黏劑，確保工程施工必需的物理性能、流動性能、化學穩定性能及較高的抗水泥污染能力。主要性能指標見表2。

表2 固壁泥漿性能指標表

4.4 成槽及清孔換漿

在抓槽過程中，要經常測量槽孔的偏斜情況，槽孔的孔斜率控制在≤4‰。槽孔終孔，經有關人員檢查孔位、孔深、及孔形合格后，才能進行清孔換漿。清孔換漿使孔內的泥漿比重、黏度、含砂量等指標降低，使混凝土澆筑過程順利進行，保證混凝土的澆筑質量。清孔換漿質量的具體檢查指標為孔底淤積和泥漿的三項性能(比重、黏度、含砂量)，合格標準要嚴格按規范要求執行[2]。

4.5 槽段連接

二期清孔換漿結束前，宜用鋼絲刷子鉆頭進行刷洗，清除接頭混凝土表面附著的泥皮和地層殘留物，保證一、二期混凝土很好地連接成一個整體。刷洗的合格標準是：刷子鉆頭上基本不帶泥屑，孔底淤積不再增加。為保證墻體的完整性，龍灣水庫除險加固壩基防滲處理工程采用了先進的“接頭管”法進行槽段連接[3]。既在一期槽孔清孔合格后下設接頭管，待槽內混凝土初凝后拔起，形成接頭孔，二期槽孔澆筑前先按上述要求清孔，合格后方可澆筑。

5 結 語

整體性是防滲墻發揮截流防滲作用的前提，施工中必須采取措施，保證墻體及墻體與壩體的連接的完整性，工程施工過程中，要按規范要求嚴格控制，加強設備的保養，保證設備的完備性，減少施工中的機械事故，預防漏漿、塌孔、接頭管事故發生，確保工程達到設計要求的工程質量。

[1]韋祖權.綜合防滲技術在土壩加固中的應用[J].珠江現代建設，2007(05)：36-38.

[2]趙洪民，張麗，關學東.淺談土壩加固[J].現代化農業，2009(03)：37.

[3]賀同良，吉永軍，蘇新花.滲漏嚴重的均質土壩除險加固處理方案的探討[J].新疆水利，2007(02)：30-32.

EngineeringApplicationofPlasticConcreteAnti-seepageWallinLongwanReservoirReinforcement

LIU Shuo

(liaoning Province Heishan County Water Conservancy Survey Design Team，Heishan 121400，China)

Longwan reservoir of Heishan County was built in 1958, and it is a medium-sized reservoir for flood control and irrigation.Because the dam foundation quaternary permeable layer did not be treated,the dam foundation seepage has been the main problem affecting the safety of reservoir.The plastic underground concrete anti-seepage wall of dam foundation seepage treatment is adopted in Longwan reservoir, having

good results.This paper introduces the main method and the process of construction,for small and medium-sized reservoir reinforcement project reference.

oncrete；anti-seepage wall；Earth dam；danger control and reinforcementc

1007-7596(2014)10-0042-02

2014-03-16

劉碩(1969-)，女，遼寧黑山人，工程師，研究方向為水利工程施工管理、水土流失監測、小型農田水利設計等。

TV543.8

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