試析塑性混凝土防滲墻施工技術在水利工程中的應用

陳勇軍

摘 要：塑性混凝土防滲墻施工技術對水利工程建設有顯著作用，塑性混凝土防滲墻由于其防滲效果好，適應地層能力強，在國內很多的水利工程建設中都得到了廣泛的應用。本文主要對塑性混凝土防滲墻施工技術在水利工程中的具體應用進行了分析，并列舉了其在長江重要堤壩加固工程中的運用實例，旨在不斷提高水利工程中防滲墻施工技術的應用水平。

關鍵詞：塑性混凝土防滲墻 施工技術 水利工程施工

塑性混凝土防滲墻是一種建在地下的縱深溝槽，并且主要借助混凝土泥漿形成護壁，主要就是在地下開挖出一段深淺適當的溝渠，并且在澆注完成以后在地下形成了一道連續性的墻體，這種墻體具有非常強的防滲功能。防滲墻體最先起源于西方國家，并且最先是用于石油鉆井工程，在不斷發展中逐漸在水利工程中得到廣泛應用，其具有工期短、質量高、成本低的優點，在很多水利工程中，借助防滲墻確保了工程質量，在干堤加固、防洪、截流等方面有重要作用。

1.水利工程中塑性混凝土防滲墻施工技術

塑性混凝土防滲墻施工技術在很多水利工程中都得到了有效應用，在具體的水利工程施工中，其施工技術包括：造孔成槽，清孔及驗收，混凝土澆筑等。下面就對這些施工技術進行具體分析。

1.1鉆孔成槽

施工中可根據造孔進度、孔壁穩定等情況對槽段劃分作適當調整。對于壩土、礫石層、基巖部分均采用沖擊十字鉆頭鉆孔。副孔可參照主孔深度和基巖面鑒定來確定孔深。此外，還應該結合不同的地質條件和鉆機類型來選擇施工工藝。1.2清孔及驗收

為了確保墻體的防滲性能和質量，在槽孔鉆掘完成后，須在混凝土澆筑前清理干凈鉆渣。清孔采用掏換方法或泵吸法，新漿從槽口補入槽內，先淺后深，反復多次，直至槽內漿液、沉淀厚度合格為止。然后，再利用專用的刷子鉆具等工具，把接頭孔壁上的泥皮、泥渣等物質清除干凈清。刷子鉆頭直徑略大于造孔鉆頭直徑，以刷子鉆頭基本上不帶泥屑，孔底淤積不再增加為合格標準。

1.3澆筑混凝土

防滲墻的混凝土是靠導管內混凝土面與導管外泥漿面的壓力差和混凝土本身良好的和易性與流動性，不斷填滿原來被泥漿占據的空間，而形成連續墻體。在進行混凝土的澆筑時，應注意把握澆筑的時間，一般需控制在孔槽清理好以后的4個小時以內。

目前多采用直升導管法，根據施工現場條件可選取用罐車或泵輸送混凝土。其澆筑要點如下：

（1）混凝土澆筑于槽孔清孔驗收合格后4h內開始。采用直升導管法進行泥漿下混凝土澆筑，導管內徑不小于250mm。

（2）導管至孔底距離15-25cm，在每套導管的頂部和底節管以上設置數節長度為0.3-1.0m的短管。

（3）開澆順序嚴格遵守先深后淺的原則。

（4）開澆后立即檢查導管是否漏漿，發現問題立即處理。

（5）混凝土面上升速度不小于2m/h。

（6）導管埋入混凝土的深度不小于lm，不宜超過6m。

（7）每30min測量一次孔內混凝土面深度，每2h測量一次管內混凝土面深度；在開澆和結尾階段適當增加測量次數。

（8）孔口設置蓋板，避免混凝土散落孔內。

2.槽孔穩定的施工技術應用

塑性混凝土防滲墻其槽孔的穩定性關系到整個工程建設的質量，溝槽要在干砂中進行挖掘，并且其挖掘的坡面要能夠與平面形成一定夾角，并確保其穩定，黏性的土層內如果沒有了護壁則要進行垂直溝槽的挖掘。一般影響到槽孔穩定的因素有以下幾個方面：

（1）地質勘察不夠深入，沒有對地下情況有充分的掌握，導致施工時數據不穩定。

（2）塑性混凝土防滲墻施工所處地點的水文變化較大，并且很多部位泥漿質量不能夠達到標準，很多都是使用了很多次，其質量大大減弱。

鑒于上述原因，要想使槽孔的穩定性提高可以采取以下幾方面措施：

（1）適當使水泥漿的含量增加。要適當增加一些濕潤土，為了提高水泥量的比重還可以增加重晶體石等物質。

（2）在對穩定度進行分析時，要對水泥漿液的抗剪度進行綜合考慮。

（3）利用好溝槽空間，并要保持槽孔的尺寸，使其保持在合理范圍內。

（4）導墻高度要控制在1至3米之間，并且要重視導墻自身具備的支撐功能，能夠很好的約束土體位移限度。

（5）不斷提高墻面土體的性能。地下泥漿可以滲到地下層面至少3米，可以大大提高土體的粘聚力，穩定性也得到了提高。

3.塑性混凝土防滲墻施工技術在長江干堤加固中的應用

鑒于長江沿線發生過特大洪水災害，為了保護長江沿線居民的生命和財產安全，在長江干堤段修筑了大型的防滲墻，完成了共2564立方米的塑性混凝土防滲墻。

3.1定位放線、制作導墻

定位放線的方法是要按照設計好的圖紙操作，并且利用好防滲墻起點、終點制作防滲墻軸線。在制作導墻時要先構造堤頂，堤頂由混凝土和碎石構成，為了防止出現坍塌，要對堤孔進行加固處理。

3.2泥漿的管理

該工程中堤頂部以及堤身有非常多的粉質土壤，這種土壤松散性非常大，為此非常容易塌陷。為此，要想使工程安全性提高，就要做好水泥漿的管理。堤外要設置4個水泥漿液池，每一個泥漿池都能夠承載120立方米以上的水泥漿；根據水泥漿的使用要求，不同規格的水泥有不同的使用方法，具體見表1所示。

3.3成槽工藝

該工程共分為了4個大部分，并且按照混凝土供應力、成槽的效果在導墻上做好了標記。最先對奇數單元槽段施工，在防滲墻的強度符合了標準以后再進行偶數段元段的施工。每一個單元段都用三抓法進行成槽處理，先對兩端的槽段進行施工，在進行中間槽段施工。endprint

成槽要控制好以下內容：必須按照設計標準控制槽的深度，并要防止塑性混凝土防滲墻體出現透水問題，還要控制好單元槽之間的偏差。要能夠確保每一個水平軸線都能夠維持統一的偏差，一般，其偏差要控制在2米以內。

3.4水下混凝土的澆注

（1）做好原料控制。原材料的質量是決定工程質量的關鍵，在施工中，對于組成塑性混凝土的各種原料，要嚴格按照施工工藝以及施工規范進行試驗，不合格的原料絕不允許進入工地。

（2）混凝土攪拌和輸送。按照混凝土的配比要求以及砂石含量的變化情況，混凝土的制作要隨時用隨時配，在進行配比過程中要對溫度和濕度進行調整，可以適當增加水泥的含量，并要結合具體施工要求對攪拌用水比例進行調整。

4.結語

通過上面對塑性混凝土防滲墻體特定以及在水利工程中的應用進行的分析可以了解到，塑性混凝土防滲墻施工技術具有非常強的可塑性和調整性，能夠實現資源的最優利用，從而降低了施工成本，為此，在水利工程施工中，要參考各個部分的施工要求對工藝實施以及質量做好控制，真正發揮其在水利工程中的價值。

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