田斌
摘 要:滲漏作為影響水利工程質量的主要因素,如何做好防滲工作,對水利工程事業發展至關重要。防滲墻技術是水利工程施工的重要技術之一,其施工技術水平的高低直接影響著工程建設的整體質量。為此,本文主要對水利工程混凝土防滲墻的類型、施工流程進行了分析與探究。
關鍵詞:水利工程;混凝土防滲墻
隨著社會經濟的不斷發展,水利工程已經成為我國基礎建設中的一項重要建設項目,混凝土防滲墻施工作為堤防工程施工中的重要方式,其施工技術水平的高低直接關系著工程的整體質量。在堤防工程建設中施工企業必須嚴格按照每一道工序的規范要求,對各環節質量嚴格把關,防止各種質量通病的發生,確保整體工程施工質量達到合格水平,并努力實現創優目標。
1 混凝土防滲墻的類型
防滲墻按結構型式可大致分為:樁柱式防滲墻、槽板式防滲墻、板樁灌注墻以及泥漿槽防滲墻四類,在水利水電工程中較常用的是樁柱式防滲墻和槽板式防滲墻。
1、樁柱式防滲墻,用沖擊鉆或其它不同方法打大直徑鉆孔,采用泥漿或套管護壁,然后回填混凝土所形成的連續墻。這類防滲墻按樁孔的連接形式不同,有各種布置形式,土石壩地基防滲墻為滿足防滲需要,常采用搭接形和連鎖形兩種。
2、槽板式防滲墻,用沖擊鉆、抓斗或其它方法開挖槽孔,泥漿或其它方法固壁,然后在槽孔中回填混凝土形成連續的混凝土防滲墻,槽孔長度一般5-9米,也可達較大的長度,這樣可減少墻的接頭,這類防滲墻,按單元槽的連接形式不同,也可分為搭接型和連鎖型兩類。
3、板樁灌注墻,用震動法或其它方法將鋼板樁打入地基,樁邊焊有小管,管底有活門,打到設計深度后,鋼板樁可用液壓拔樁器等機具將鋼樁慢慢拔出,同時通過樁體本身將防滲材料通過小管填塞于樁身被拔出留下的空隙中,形成連續的防滲薄墻。
4、泥漿槽防滲墻,用索鏟或其它方法開挖溝槽,槽寬一般1.5-3.0m,采用泥漿固壁以維持孔壁直立,槽孔挖到設計深度后,回填一種不經壓實的粘土砂和礫石的混合料,代替固壁的泥漿,形成一道防滲墻。
2 水利工程混凝土防滲墻施工工藝流程
1、施工準備
(1)嚴格控制原材料的質量。一是水泥和膨潤土等怕潮的原材料必須采取相應的防潮措施,所選用的水泥應為一般的硅鹽酸水泥,且標號應大于425號;二是嚴格控制拌漿水水溫,通常應低于四十攝氏度;三是所選用的集料應為天然的礫石和卵石,且最大粒徑不得大于四十毫米,并將含泥量控制在百分之一之內,細度模數在214到310之間的中粗砂為骨料,防水劑、加氣劑、減水劑應根據實驗而確定。
(2)施工機械設備準備。常見的防滲墻施工設備主要有:一是仿蘇式鋼繩沖擊鉆機,該設備具有成本低的特點,但由于其參數性能的限制,使得其鉆頭的下落高度和提重能力低下,使其功耗大,工作效率低下;二是抓斗挖槽機,其通常分為鋼繩式和液壓式的抓斗挖槽機。三是沖擊式反循環鉆機,其前提是需要配備泥漿凈化機用于鉆渣的分離,具有成本大、工作效率高的特點。
2、造孔成槽施工
在造孔成槽過程中,應嚴格按照造孔施工進度和孔壁的穩定性劃分槽段并進行適時的調整,通常情況下,造孔成槽主要分為導向槽和抓斗成槽兩種施工工藝。
3、導向槽施工
所謂導向槽,主要是指在地層的表面順著地下防滲墻的軸線走向而設置的臨時性的構筑物。其主要作用是用于防滲墻位置的標注、成槽的導向、槽口的鎖固,維持泥漿液面以及支撐荷載和保護孔壁等,且導向槽穩定與否直接決定著混凝土防滲墻的施工能否安全高效的運行,因而我們必須注重導向槽的施工,其施工工藝流程主要是:開挖基槽→澆筑混凝土→回填基槽。在基槽開挖施工中。首先必須利用全站儀定位放線,找出防滲墻的中心線,并在其中心線的兩側采用石灰分別劃出導向槽的坡頂和坡腳線,再采用挖掘設備在坡腳線的范圍之內進行基槽的開挖,當與設計的底面高程相距三十公分時,必須及時采用水準儀進行抄平并打水平樁,從而作為開挖基槽時深度控制的根據,待開挖基槽完成之后方能削坡,在刷坡時應選用挖掘設備進行粗整,再采取人工的方式找補,并將削坡的坡度力度控制為1:115;在澆筑混凝土時,應嚴格按照施工設計圖紙的相關規范和要求,在其內部綁扎鋼筋、支護模板和澆筑混凝土。在澆筑混凝土之前,必須做好松散土體的加固處理工作,確保導向槽的穩固性。導向槽施工工藝必須滿足以下幾點技術指標:一是導向槽必須與防滲墻的中心線相互平行,偏差正負不得大于一公分,二是導向槽的整體頂面高程偏差正負不得大于一公分,導向槽的單幅頂面高層的偏差正負不得大于15毫米;三是導向槽的間凈距偏差正負不得大于15毫米;在導向槽施工完成且砼強度到一定程度之后,應及時利用基槽開挖時的開挖料對兩側的基槽進行回填,通常選用打夯機對所填開挖料進行夯實,且每層土在壓實之后的壓實度都必須與設計規范要求相符。
4、抓斗成槽施工
抓斗成槽是另一種主要的成槽方式,在這一施工過程中應先進行槽段的劃分,再對劃分的槽段成槽。在劃分槽段時,一般分為第一期和第二期兩棲槽段,必須結合施工現場的機械設備和工程所在地的地質條件而確定,但兩期槽段的開挖長度都是五米,且每一個槽段包含主孔和副孔,分為為2個和1個,施工時應先在第一期施工再進行第二期的施工;再對劃分槽段進行成槽時,通常選用“三抓法”。在導向槽上放樣并將孔位標注出來,待抓斗與孔位正對應時垂直的方式造孔。先在槽段的兩端上的主孔進行施工,待主孔施工結束之后再抓槽段中間的副孔,若主副孔施工結束,那么這段槽段的成槽施工也相應的結束,并送交設計方和監理方,從而確定最終的成槽深度。
5、清孔與驗收
成槽之后,應在澆筑混凝土之前將鉆渣清除干凈,即清孔。清孔主要采用泵吸法或者替換法,采用抽筒將孔底的廢漿抽出,再從槽口將新漿液注入,由淺到深且多次知道槽內的漿液與沉淀的厚度均達標之后方能結束清孔。
6、混凝土澆筑
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。澆筑要點如下:一是混凝土澆筑于槽孔清孔驗收合格后4小時內開始。采用直升導管法進行泥漿下混凝土澆筑,導管內徑大于250毫米;二是導管至孔底距離15到25公分,在每套導管的頂部和底節管以上設置數節長度為三十到一百公分的短管;三是開澆順序嚴格遵守先深后淺的原則;四是開澆后立即檢查導管是否漏漿,發現問題立即處理;五是混凝土面上升速度大于兩米每小時;六是導管埋入混凝土的深度不小于一米,不宜超過六米;七是每半小時測量一次孔內混凝土面深度,每兩小時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;八是孔口設置蓋板,避免混凝土散落孔內。
3 結束語
綜上所述,在水利工程施工中,混凝土防滲墻施工占有重要地位。基于此,施工企業必須重視其施工技術的應用,在施工過程中,必須按照相關施工要求,對施工中出現的各種情況進行充分了解及分析,提高施工技術水平,規范施工作業流程。只有這樣才能確保水利工程的整體質量,才能提高防滲墻施工的安全性及延長工程的使用年限。
參考文獻
[1]李慎平;;抓斗成槽造混凝土防滲墻技術在窯里水庫除險加固中的應用[J];水利建設與管理;2009年02期
[2]徐宗偉.芻議水利工程中的防滲施工技術[J].河南水利與南水北調,2014,(06):7-8.
[3]賈克霞;朱紅月;;水利工程中混凝土防滲墻施工技術研究[J];黑龍江水利科技;2012年11期