水利樞紐壩基深厚覆蓋層防滲墻施工技術的探討

魏欽領

摘 要：深覆蓋層是水利工程大壩常見形式之一，施工過程中應處理好深覆蓋層，且掌握防滲墻的施工要點，避免大壩出現滲漏等質量問題。本文通過具體工程案例，對水利樞紐壩基深厚覆蓋層防滲墻施工要點進行了分析與探究。

關鍵詞：水利樞紐工程；深厚覆蓋層；防滲墻

混凝土防滲墻是水利工程中較普遍采用的一種地下連續墻，而且是透水體防滲處理的一種有效措施。它利用專用的造孔機械設備營造槽孔，并在槽孔內注滿泥漿，以防孔壁坍塌，最后用導管在注滿泥漿的槽孔中澆注混凝土并置換出泥漿，筑成墻體。墻體既可以做成剛性的，也可以做成柔性的，前者主要用于工業民用建筑中基礎部分的承重和擋土，后者則廣泛用于江河、湖泊、水庫堤壩的防滲加固。作為一種成熟的施工工藝，經過國內外幾十年來在該領域的不斷探索和實踐，混凝土防滲墻施工技術有效地解決了許多大中型水電項目中壩體和壩基的滲漏問題，并形成了一整套完整的規范體系，同時在施工實踐的基礎上，總結出很多寶貴的經驗，為這項技術的發展奠定了基礎，指明了方向。

1 工程概況

某水利工程主要建筑物是由黏土心墻堆石壩、泄洪建筑物以及引水發電系統組成的。大壩高84m，頂寬12m，防滲墻厚度為1m，最大墻深度為154.8m。在對電站壩址覆蓋層進行調查后發現，層次結構比較復雜，需要做好深覆蓋層的處理以及防滲墻的處理工作。相關工作人員需要優化設計，還要保證施工的安全性，做好質量檢測，從而確定固壁泥漿的最佳施工技術。因本工程覆蓋層厚度為148.6m，為了保證工程的質量，需要在大壩黏土心墻的下方設置防滲墻。由于地基深厚覆蓋層混凝土防滲墻的最大深度需要控制在110m以內，所以施工單位需要盡量深入基巖，還要合理應用混凝土防滲墻技術，優化帷幕灌漿形式。

2 水利樞紐壩基深厚覆蓋層防滲墻施工工藝

1、防滲墻造孔施工

防滲墻造孔施工技術是一項綜合性較強的技術，在應用的過程中，需要保證導墻施工的質量，還要確定好施工的平臺，配制出固壁泥漿，確定漏漿處理技術，這樣才能做到優化施工工藝流程，才能做好施工前準備工作，從而降低施工質量問題出現的概率。

（1）導墻施工

導墻施工需要應用較多的機械設備，為了保證施工的效果，相關設計人員應充分考慮到機械設備對導墻帶來的壓力，常用的機械設備主要有沖擊鉆機、拔管機等，在應用的過程中，首先需要確定墻體的結構是否能承受住拔管的要求，如果墻體的標號不符合要求，則需要重新考慮施工技術。導墻的結構形式比較特殊，其多為直角梯形，高度在1.5-2.2m之間，前導墻頂部的寬度為0.6m，后導墻的寬度也為0.6m，兩墻的間距為1.2m。在對導墻進行澆筑時，采用的是C15混凝土。

（2）固壁泥漿

固壁泥漿時，泥漿攪拌的方法以及工藝技術非常重要，在確定使用的材料以及配合比時，應按照試驗的參數進行合理的控制。為了保證施工的效果，施工人員首先要做好泥漿制備與檢驗工作，在對泥漿進行拌制時，攪拌設備的選擇非常重要，應盡量選擇高效、噪音小的攪拌機，這可以減少對周圍環境的污染。攪拌的時間需要結合用料，膨潤土漿攪拌的時間在3-5min左右。泥漿的使用也非常重要，對于剛剛制作出來的膨潤土，需要先存放4-24h，并充分的水化溶脹后才能使用。將新制的泥漿倒入儲漿池中后，要經常對里面的泥漿進行攪動，保證其性能的統一性，避免長時間不攪拌而出現沉淀或者離析現象。鉆進的過程可能會導致巖屑進入泥漿，巖屑混入其他處理劑后，會影響泥漿的性能，為了改善這一問題，施工人員需要在槽底安裝排渣管，還要排出沉淀池底的泥漿，做好凈化工作，從而保證泥漿的性能達到施工要求。

（3）漏漿處理

漏漿的處理是一項重要的工作，在實際防滲施工中，經常會出現架空現象，而且在造孔時會出現嚴重的漏漿現象，這會造成資源的浪費，必須采取有效的措施進行處理，這樣也能夠降低施工的成本，實現水利樞紐壩基深厚覆蓋層防滲墻節能環保施工。主孔造孔中發生架空層漏漿時，采用回填當地粘土料加片石并用鉆頭沖擊擠壓密實的方法堵漏。副孔劈打時發生漏漿則采用回填粘土、膨潤土粉、草末、孔底投入干水泥等方法堵漏。

2、墻體預埋件施工

第一，將預埋管用直徑22mm的鋼筋做成支撐鋼筋桁架，外框尺寸為 0.8×0.5m，將預埋鋼管固定在鋼筋桁架的中間。桁架間距約10m。

第二，在焊接平臺上將灌漿鋼管焊接在鋼筋桁架上。桁架及預埋管在綜合場加工下料，現場拼裝焊接成整體。

第三，為防止預埋管彎曲變形，采用起吊架吊裝，雙吊點法安裝，在孔口對孔入槽。鋼筋骨架在槽口用型鋼電焊法固定，防止混凝土澆筑時上浮。安裝吊架作用是桁架吊起后，只受到向上的拉力，而不受到或少受到橫向拉力，避免桁架變形。吊架由10#工字鋼焊制而成，配四組鋼絲繩及U型環組成的繩套。

3、防滲墻混凝土施工

混凝土灌注采用直升導管法施工，槽孔墻體預埋管安裝就位后，下設直徑 300mm 鋼制導管，導管為絲扣連接。水下混凝土澆筑采用的隔水栓為球塞式，導管距孔底的距離大于球塞的直徑。混凝土料由拌和樓拌和，運輸車運混凝土至儲料罐，再經溜槽分流進入到各根導管。混凝土防滲墻搭接采用接頭管法等，如混凝土防滲墻槽段45m以上的接頭采用“接頭管法”連接，45m以下的接頭采用“鉆鑿法”連接。

3 水利樞紐壩基深厚覆蓋層防滲墻施工特殊情況處理

1、孤、漂石處理

由于地層中孤石含量較多，在鉆孔過程中經常碰到大孤石、漂石，孔斜不易控制，同時砂卵石層、漂孤石層漏漿、滲漿情況嚴重。采取的主要處理措施有：鉆頭重砸法，即當孔深較淺時，通過回填漂孤石，利用十字鉆頭多次沖擊使之擠壓、碰撞破碎；當孔深較深時，利用十字鉆頭進行多次沖砸，使之破碎，再正常鉆進施工。

2、漏漿、滲漿處理

由于地層中架空現象嚴重，施工中在塊碎石層或基巖接觸帶以及劈孔時曾多次發生滲漏漿現象。采取的處理措施為：加大泥漿黏度，采用濃泥漿固壁，保持孔壁穩定；施工到塊碎石層等漏漿地段時，多填黏土和碎石土，用鉆頭在孔內來回擠壓密實，達到防止漏漿的目的；劈孔前先向槽內充填鋸末等，防止漏漿；漏漿發生后應及時將鉆頭提出孔內，并用裝載機回填黏土，補充泥漿等。

4 結束語

綜上所述，在本文的工程案例中，施工單位需要做好大壩深覆蓋層的處理工作，還要掌握防滲墻的施工要點，結合工程的特點以及地質層的實際情況，優化施工技術，降低施工的難度，從而保證施工的質量。施工單位采用因地制宜的施工原則，對傳統的施工工序進行了調整，加快了施工的進度，這也提高了工程的效益。隨著我國建筑事業大不斷發展，相關施工單位應多總結施工經驗，還要多參考其他施工單位的技術經驗，并結合工程實際情況，制定出最佳的施工方案。

參考文獻

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