陳小紅
摘 要: 作為一種有效的防滲處理技術,水泥攪拌樁截滲墻因其技術先進、施工速度快、成本低等優勢已被廣泛應用于黃河、長江等各大流域堤防加固工程。本文結合具體工程案例,在充分掌握水泥攪拌樁截滲墻施工原理的同時,對水庫圍壩工程水泥攪拌樁截滲墻施工技術要點及質量控制進行了分析與探究,以期有效控制水庫工程施工質量。
關鍵詞: 水泥攪拌樁截滲墻;圍壩工程;工程概況
因工農業生產及經濟發展需求,我國水庫工程建設規模逐步擴大,這些水利工程的興建,不僅有效減少了當地地下水開采,還能夠對有限的水資源進行充分開發利用,為當地經濟發展、居民生活提供了便利,且具有極大的社會經濟效益。但在水利工程建設水平不斷提升的今天,因工程所在地質條件、水文環境等不同,其施工難度也不盡相同。防滲處理作為水庫工程建設的重點問題,如何做好防滲處理工作至關重要。為此,本文在水庫圍壩工程加固施工中,合理選用水泥攪拌樁截滲墻施工技術,該技術的應用,可以有效降低圍壩滲漏量,充分蓄水,加固壩基,因此該項技術已廣泛應用于水庫大壩加固工程。
一、工程概況
某水庫增容工程,現將水庫圍壩頂高程由8.8m向13.5m增高,設計蓄水位則從8.1向11.79m增高,并對壩體實施襯砌、防滲、壩頂道路修筑與防浪墻施工,蓄水能力為2302萬m3,5800萬m3為年調節水量,1194萬m3為新增庫容,可供水量多年平均增長4063萬m3。工程建成后,不僅可向下游企業供水,還能夠為其附近流域農業澆灌供水。本標段起止樁號為1+000~2+700,決定選取水泥土攪拌樁截滲墻進行圍壩施工。水泥土攪拌樁截滲墻的固化劑為水泥,其施工原理是在地基深處選取樁機就地強制均勻拌和土體與固化劑,通過固化劑,促使土體和水之間產生各類物理、化學反應,使得土體硬結,且整體性、水穩性及不透水性良好,以此形成強度較大的水泥土截滲墻,滿足截滲的作用。
二、圍壩工程水泥攪拌樁截滲墻施工技術要點
1、施工準備
根據設計要求,完成各項測量放樣工作。施工前,要求做好場地平整及清理工作,做好堆料場準確工作,保證供料質量合格。為確保截滲設備施工正常,需保證選擇的制漿點合理,盡可能降低制漿點位移機率。截滲設備進點之后,可按照設計要求,進行截滲墻位置地準確確定,并與設備外形尺寸相結合,順著施工軸線進行導向溝開挖,并根據現場工藝試驗進行單元長度的確定,制定設備移位控制模具。為防止任意排放廢棄漿液會對環境造成嚴重污染,需在庫區進行導向槽開挖,以此放置廢棄的漿液。
2、截滲墻施工參數
根據工程實際情況,選取濕法水泥土攪拌樁截滲方法用于壩基截滲施工,相對不透水層設定為第四層重粉質壤土層,9.5m為壩基平均防滲深度,0.5m為水泥土攪拌樁防滲墻樁徑,0.3m為其有效厚度,4.5m為其頂高程,8m為其與坡腳之間的間距。根據設計要求,城墻標準參數如下:
第一,9.5m為成墻平均深度;
第二,300mm為成墻基本厚度;
第三,選用42.5Mpa普通硅酸鹽水泥用于水泥摻合材料,15%為水泥摻合比,0.55為水灰比;
第四,要求在1*10-6cm/s以內合理控制滲透系數;
第五,要求在2.3Mpa以上控制設計強度28d齡期抗壓強度,3.5Mpa以上控制90d齡期抗壓強度。
3、施工流程
(1)根據水灰比在第一攪拌站進行水泥漿配制及拌制;
(2)水泥漿配制完成后通過泥漿泵向儲漿灌運送;
(3)樁機就位及調平,應在20mm以內合理控制攪拌軸對中偏差,確定攪拌機械塔架具有良好垂直度,一般在0.3%以內控制垂直度偏差;
(4)鉆機鉆頭攪拌下沉,并同時將噴漿泵啟動,向設計深度完成送漿作業,此時可利用流量儀進行輸漿量的詳細記錄。隨后多次進行攪拌、提升,直到噴漿高度滿足設計高程規定;
(5)完成上述作業后,需及時將送漿泵關閉,向前面一個單元墻長度移動樁機,并重復上述工序,完成下一個單元墻施工。
三、圍壩工程水泥攪拌樁截滲墻施工質量控制
作為一項隱蔽工程,截滲墻施工控制對圍壩工程施工整體質量極為重要。為此,本文在充分掌握水泥攪拌樁截滲墻施工技術要點的同時,對其以下施工內容進行了有效質量控制。
1、垂直度控制。施工前期,必須平整施工場地,保證設備運行正常。施工時,同樣要確保主機機身位于良好的水平狀態,保證導向架垂直,且在0.3%以內控制偏差,一般可采用主機調平裝置進行有效控制。檢查其垂直度時,常用的檢查工具為吊錘、經緯儀等。
2、對樁位置控制。根據設計要求,在施工前必須完成截滲墻軸線放樣工作,順著主機行走方向將行車控制線準確放出。同時,根據規范規定,制作施工模具,并完成樁位定位工作,要求在30mm以內控制樁位誤差。
3、水泥摻入比、攪拌及噴漿均勻性控制。根據施工現場成墻試驗進行水泥摻入比、漿液水灰比的準確確定,且按照施工速度情況,對1m的確定輸漿量進行確定,一般施工速度控制可選取允許電流作為控制條件。
根據配合比進行漿液比重確定,拌制漿液時需保證拌和的充分性、均勻性,避免出現離析問題,水泥漿的制作完成后,必須通過比重計對其漿液比重進行一次檢測。施工過程中,必須連續進行漿液泵送施工,選取漿液流量儀進行期用量的準確計量,且根據單位深度進行詳細記錄。如局部存在供漿不足現象,提升過程中可適當增加注漿量,并確保供漿均勻。
在控制水泥攪拌均勻性時,必須對噴漿下沉、噴漿提升的速度加以嚴控,保證其滿足施工設計要求,并指派專人對各樁下沉、提升時間進行詳細記錄。如土層具有較大粘性,則必須增加攪拌遍數,以此確保能夠均勻攪拌。
4、施工深度控制。施工深度控制過程中,必須先做好深度記錄儀的調試工作,保證其狀態良好,要求0深度定為鉆頭接觸地面的深度,保證深度記錄儀和鉆頭深度準確無誤,且具有同步性,一般需在50mm以內控制深度誤差,5秒以內控制時間記錄偏差,施工過程中如出現意外情況,也應做好各項記錄工作。
四、結束語
綜上所述,改革開放以后,各類新型建筑結構不斷涌現,水利工程作為我國最為重要的基礎設施建設工程,其施工質量及施工效益得到了人們的普遍關注。防滲處理作為水利工程質量控制的重點,其處理是否得當對工程質量極為關鍵。為此,本文選用水庫圍壩施工最常用的水泥攪拌樁截滲墻進行防滲處理,該技術的應用可有效提高工程質量。
參考文獻
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