水利工程混凝土防滲墻施工技術的應用

2016-07-29 10:04:32左仲昆河南省人民勝利渠管理局

珠江水運 2016年12期

◎ 左仲昆河南省人民勝利渠管理局

水利工程混凝土防滲墻施工技術的應用

◎ 左仲昆河南省人民勝利渠管理局

摘要：隨著國民經濟的迅速發展，水利工程建設對國民經濟有著巨大的推動作用，水利建設體系不斷完善的同時，歷經時間的推移，其所暴露出現的質量問題也越來越多，混凝土防滲墻施工已經成為水利工程發展必不可少的技術之一。水利工程施工中，防滲是施工建設的核心環節，將混凝土防滲墻廣泛應用到水利工程建設中，可全面提升其工程質量。為此，本文在充分了解混凝土防滲墻相關作用機理的前提下，通過具體工程案例，對其施工流程進行了深入分析與探討，以期推動水利工程事業的快速發展。

關鍵詞：水利工程混凝土防滲墻工程案例

1.混凝土防滲墻的概況

混凝土防滲墻施工技術于上世紀50年代在意大利誕生，是垂直墻體的縱切圖，墻沿壩體延伸。需在松散透水地基內不間斷地造孔，將混凝土灌注到孔內進而形成墻形防滲建筑物?；炷练罎B墻是在松散透水地基內對水利工程實施垂直防滲處理的重要方式。根據分段建設原理，防滲墻一個圓孔、槽孔澆筑混凝土后可形成一個墻段，若干墻段可組成一道墻。墻的頂部連接閘壩防滲體。兩端連接岸邊防滲設施，底部向基巖嵌入或向不透水地層內相應深度嵌入，以此對地基內水流滲透情況進行有效截斷或降低，以此提升地基滲透穩定性，且將水利工程效益充分發揮出來。

2.工程案例

某水利工程主壩塑性混凝土防滲墻施工平臺高程為186.70m，現澆C20混凝土形式主要存在于施工平臺上部，塑性混凝土防滲墻則在施工平臺下部，其通過SG35A液壓抓斗機成槽，從大壩右側0+246樁逐步施工到大壩左側0+000樁號。根據施工現場具體情況，施工可分為I、II序槽段進行，選取沖鑿方法作為混凝土防滲墻接頭施工方式。

3.水利工程混凝土防滲墻施工流程

3.1 接頭施工

整體性、抗滲性為防滲墻接頭施工的特點。因該工程具有較高防滲墻墻體深度，選取接頭管施工方式，則極易出現卡管、無法拔出接頭管等問題，為此，可選取沖鑿接頭方式進行施工，其優點為具有良好整體性、抗滲性及成本較低。首先選取沖擊鉆從一序槽澆筑混凝土后端孔位置鉆鑿混凝土到二序槽槽底高程。在一序槽混凝土初凝后二序槽段接頭孔才能實施作業。為保證以上2序槽套接厚度與施工規定相符，端孔與接頭孔施工需對其垂直度進行有效管控，鉆進施工2m需對孔斜率進行1次檢測，要求接頭孔和端孔位置一致，通過鋼絲刷接頭錘在二序槽混凝土澆筑前清洗干凈接頭，保證接頭位置混凝土具有良好密實度。

3.2 測量放線

在水利工程混凝土防滲墻施工中，測量放線極為關鍵。根據工程建設需求，測量放線施工可選取電子經緯儀、S3水準儀等設備。要求先復核測量基準點、基準線，并進行施工控制網的建立。且按照該控制網點對防滲墻中心線進行測量放線。

3.3 導墻制作及槽段劃分

（1）制作導墻。作為施工主要構成部分，導墻是順著防滲墻中心線進行鋼筋混凝土臨時構筑物設置。其功能為控制標高、施工機械支承、避免槽壁頂塌陷等。按照施工現場具體情況，可選取現澆C15混凝土進行施工，其制作流程包括：測量定位、開挖土方、鋼筋安設、立模、澆筑混凝土、拆模及內支撐。一般選取機械、人工方式進行開挖土方施工。拆除導墻模板后，為避免變形情況出現，需將橫向木支撐設置到導墻內，1到2米為支撐間的距離。

（2）劃分槽段。I、II序槽為槽段劃分類型，按照具體地質情況可進行以上2序槽段開挖長度的確定，為5米，各個槽段都涵蓋主孔2個、副孔1個。要求I序槽段先施工，II序槽段之后施工。

4.制備泥漿

提高槽壁穩定性、鉆具潤滑等為泥漿的功能，泥漿選取質量的優劣對地下防滲墻施工質量起決定作用。為此，泥漿選擇時，必須確保其物理性能、流變性能等良好。按照地質實際情況及抓孔機特性，該工程泥漿制造可選取膨潤土成品材料，其性能指標需與施工標準相符，具體性能指標如表1所示。

表1 膨潤土泥漿性能指標

5.開挖槽孔

選取SG35A液壓抓斗與沖擊鉆進行有效施工。其施工方法可選取“兩鉆一抓”，也就是選取沖擊鉆機對I序槽端孔、主孔和II序槽主孔施工，要求施工過程中必須對其垂直度進行有效控制，隨后進行副孔挖掘施工，可選取液壓抓斗施工。槽段孔位需標識于導墻內，抓斗與孔位應對準隨后實施垂直抓孔作業。要求先對2端主孔進行施工，完成主孔施工后需進行副孔作業，結束主副孔作業即可槽段成槽，具體施工如圖1所示。

6.清槽

成槽施工中，為徹底清理干凈在槽底沉積的沉渣，應做好清渣工作，以此對防滲墻承載力、抗滲性能有效提升。清孔施工中需將質量良好的泥漿不間斷地送到槽內泵中，以確保具有穩定的液面，避免塌孔問題出現。因該工程具有較深槽孔，可選取氣舉排渣的方式進行清槽施工。施工后位于槽底上方02—1米位置的泥漿比重應與有關規定相符，在槽底沉渣厚度檢測時，需將三個測點設置到槽段內，50mm為其沉渣最大厚度。

7.塑性混凝土生產、運輸

第一，因該工程具有較大工程量，需進行自拌混凝土拌和站設置。要求根據工程特征進行攪拌機選擇。選取臺稱進行材料計量稱量，人工與裝載機相配合進行材料運送。在攪拌筒內裝置的材料通過攪拌機均勻攪拌，且進行塑性混凝土攪拌試拌施工，此時可在攪拌筒內送入膨潤土，并添加適量水，拌和時間為1.5分鐘，隨后將水泥、砂料添加進去，拌和時間需控制在2到3分鐘之間。

第二，為確?；炷潦┕べ|量，避免離析問題產生，需選取泵送混凝土方式，工作能力為每小時30立方米。順著輸送管混凝土可向澆筑段導管集料斗內送至，混凝土可向倉內落入，確保槽內混凝土面始終超過導管出口位置，以此保證混凝土、泥漿不接觸。

8.水下混凝土灌注

水下混凝土灌注施工需在清槽施工質量符合施工規定后及時進行。作為施工流程的重要階段，灌注水下混凝土時應避免材料量不足、設備故障問題出現。根據工程建設需求，可選取導管法進行灌注混凝土施工，水下混凝土利用現場自拌混凝土施工。

選取直升導管法進行水下塑性混凝土澆筑。按照槽段具體情況，將二套導管安設到槽段內，200mm為其管徑，選取法蘭連接，3米為導管之間的距離，導管與槽段2端的距離則設定為150厘米。需在拌和站對混凝土進行集中拌制，為確保澆筑混凝土質量及避免墻體加泥滲漏問題出現，澆筑施工過程中需確?；炷撩娉尸F出上升趨勢，要求在每小時200cm內有效控制其上升速度，在100cm到600cm之間對管道埋設深度進行有效控制，并指派專人實時測量混凝土上升面，進行準確記錄，同時各個槽段需在現場進行一組混凝土試塊預留。