淺談防滲墻的施工注意事項

楊莉

摘 要：防滲墻是能夠起到良好的防滲漏作用的墻體，主要建設(shè)在土石壩或者是透水層中。防滲墻能夠很好的避免隱患的發(fā)生，而且施工比較簡單，所需要的費用也比較低廉，在我國的利用率很廣。本篇以工程實例簡要的介紹防滲墻施工流程和注意事項。

關(guān)鍵詞：防滲墻;混凝土;樁基處理

1、工程概況

本工程大壩防滲墻位于上游壩坡，平行于壩軸線，距壩軸線12.4m，樁號0+009.96～0+257.88，全長247.92m，防滲墻頂高程315.5m，底高程隨基巖高程的不同而不同。設(shè)計要求0+009.96～0+090入巖0.5m，0+090～0+131穿透強(qiáng)風(fēng)化巖石層入弱風(fēng)化巖石0.5m，0+131～0+255.14入基巖1.5m，防滲墻厚度0.3m，造孔工程量約6000m2，混凝土澆筑約2241m3，防滲墻混凝土采用粘土或膨潤土混凝土，抗壓強(qiáng)度不低于5MPa，抗?jié)B標(biāo)號S4，滲透系數(shù)不大于10-7cm/s，彈性模量小于14000MPa。

根據(jù)設(shè)計提供的地質(zhì)資料，防滲墻位置造孔地層為：上部壩體回填砂卵石，中下部為回填石渣，壩基為片麻巖，其中樁號0+101-0+123.5處巖基上有殘留砂礫石強(qiáng)透水層，厚度3.46m。

防滲墻施工完成后需拆除施工平臺，由于鉆機(jī)平臺處對舊壩進(jìn)行了開挖，因此需要回填恢復(fù)至設(shè)計邊線，可以采用邊開挖邊回填的施工方法，回填標(biāo)準(zhǔn)仍按壩坡回填標(biāo)準(zhǔn)控制，開挖分層進(jìn)行，每層以2～3m為宜，開挖至下部變窄處大車無法行走后，改用小型農(nóng)用三輪車運輸，棄料卸至指定地點。

2、防滲墻造孔施工

本工程擬采用抓斗抓槽、沖擊鉆配合的施工方法，抓斗抓取上部砂礫石層，沖擊鉆施工巖石層和大塊卵漂石，抓斗型號為30型液壓式，最大抓取長度2.8m，因此，每個槽孔分三次抓取，先抓兩側(cè)，后抓中間，抓斗站于倒?jié){平臺和碎石道路上，行走至要抓取的位置，履帶平行于防滲墻軸線，根據(jù)導(dǎo)墻上的控制線調(diào)整斗齒至準(zhǔn)確位置，使各項偏差控制在規(guī)范之內(nèi)，然后開始抓槽，同時采用農(nóng)用三輪車運輸棄渣，暫時棄至圍堰上游，抓槽時向槽內(nèi)注入泥漿進(jìn)行護(hù)壁，保證泥漿液面不低于導(dǎo)向槽頂50cm，為此，將槽孔兩側(cè)以土袋封堵，防止泥漿外流。

抓斗抓完上部砂礫石層后，若遇弱風(fēng)化巖層能抓取時則繼續(xù)采用抓斗，不能抓時則采用CZ35型沖擊鉆施工，計劃配置兩臺沖擊鉆機(jī)，每個鉆機(jī)配備一個方形鉆頭、一個筒鉆、一個抽筒，方形鉆頭為我單位為本工程施工特制，重約3T，寬1.5m，對于巖石層施工效率較高，另外對于掃孔，劈打小墻非常有效，劈打過程中及時進(jìn)行淘渣，同時補(bǔ)充新鮮泥漿，沖擊鉆施工至要求的深度后停止鉆進(jìn)。

施工順序為先施工一期槽孔，即單號槽孔，后施工二期槽孔即雙號槽孔，為檢驗抓斗施工效果，先從19#槽孔開始進(jìn)行試抓，按照19#、21#、23#、20#、22#、25#……的順序向南施工，完成32#以后，再回去施工17#、15#、18#、13#……直至1#施工，同時拆除南側(cè)上壩道路，修筑33#～36#導(dǎo)向槽，最后進(jìn)行33#～36#防滲墻施工。

基巖面的鑒定由四方共同鑒定，鉆機(jī)施工人員根據(jù)設(shè)防滲墻中心線地質(zhì)剖面圖，當(dāng)孔深接近預(yù)計基巖面時，開始留取巖樣并妥善保存，等待地質(zhì)人員進(jìn)行鑒定，根據(jù)鑒定結(jié)論，決定基巖面，每個槽孔必須保存入巖巖芯和終孔巖芯，并分類編號保存?zhèn)洳椤?/p>

槽孔質(zhì)量控制應(yīng)按照施工規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)即：槽壁平整垂直、無梅花孔、小墻;孔位偏差不大于30mm;孔斜率不大于4‰，孤石和基巖陡坡控制在6‰以內(nèi);槽孔深度滿足設(shè)計要求。采用懸吊鉆頭測斜法測量孔斜和孔底偏差。

槽孔聯(lián)合驗收合格后，進(jìn)行清孔換漿。采用抽桶出渣法清孔換漿，清孔換漿結(jié)束后1h，對換漿情況進(jìn)行檢測。清孔換漿合格標(biāo)準(zhǔn)為：清孔換漿結(jié)束后1h，孔底淤積厚度不大于10cm，槽孔內(nèi)泥漿密度不大于1.30g/cm3，漏斗粘度不大于30s，含砂量不大于10%，孔底淤積厚度采用測針和測餅配合測量的方法確定，泥漿檢查將專用的取漿器放到距孔底0.5-1.0m的部位取樣，對三項指標(biāo)進(jìn)行檢測。一、二期槽接頭孔，用鋼絲刷鉆頭對槽壁刷洗，上下刷洗不少于50次，合格標(biāo)準(zhǔn)是：刷子鉆頭上基本不帶泥屑，孔底淤積不再增加，保證一、二期槽混凝土結(jié)合緊密。

防滲墻造孔過程中，難免發(fā)生各種意想不到的情況，因此針對下面幾種有可能發(fā)生的情況制定出有效的應(yīng)對措施及處理方法：（1）漏漿。由于本工程大部分地層為砂礫石和砂層，因此發(fā)生漏漿的可能性極大，一旦發(fā)生漏漿，將有可能引起泥漿液面下降，引起槽壁坍塌，應(yīng)對措施為加強(qiáng)泥漿質(zhì)量的控制，護(hù)壁泥漿具有較高的粘度、較好的泥皮形成能力和較小的比重，同時配備一定數(shù)量的堵漏劑和增粘劑，比如鋸末和羧甲基纖維素。（2）槽壁坍塌。因此槽壁坍塌的原因主要為泥漿漏失未及時補(bǔ)漿致使槽內(nèi)泥漿液面下降導(dǎo)致泥漿靜水壓力減小、泥漿質(zhì)量差不能很好護(hù)壁、處理地下障礙方法不當(dāng)、地層中存在軟弱淤泥質(zhì)土或粉土層、地表荷載過大或振動力過大。應(yīng)對措施為加強(qiáng)泥漿質(zhì)量、合理劃分槽段長度、施工過程中注意對泥漿液面觀察，發(fā)現(xiàn)下降后立即查明原因并采取相應(yīng)措施，并且及時將成槽機(jī)械提升至地面并將人員及機(jī)械轉(zhuǎn)移至安全地帶、嚴(yán)重坍塌時采用優(yōu)質(zhì)土回填后重新挖槽。（3）挖槽機(jī)具卡在槽內(nèi)。發(fā)生卡鉆的原因有：a停工時，鉆具沒有提出槽孔，以致泥漿中所懸浮的土渣沉降在鉆具周圍使鉆具被卡;b土層中有粘土層后槽壁面泥皮過厚時鉆具側(cè)面易被卡住;c槽孔開挖偏差過大指示槽孔出現(xiàn)彎曲，鉆具受卡;d施工中不慎有大塊石落入或存在漂石、孤石卡鉆。應(yīng)對措施為：a機(jī)械停止運行時，及時將鉆具提出槽內(nèi);b泥漿變質(zhì)后及時更新新鮮泥漿;c粘土層中施工，采用粘度較低的泥漿;d孤石處理防止孔斜過大;e鉆具升降時盡量不碰撞槽壁防止石塊掉落;f有坍孔跡象時盡快將鉆具提出地面;g發(fā)生卡鉆時可采取高壓射水裝置或空氣升液法及爆破法及鉆機(jī)施工人員的其他經(jīng)驗辦法。

3、防滲墻混凝土澆筑

3.1 防滲墻混凝土配合比設(shè)計

設(shè)計要求防滲墻混凝土采用摻粘土或膨潤土的水泥混凝土，抗?jié)B標(biāo)號≥S4，滲透系數(shù)不大于10-7cm/s，28天齢期抗壓強(qiáng)度不第于5Mpa，彈性模量小于14000 Mpa。我單位委托河北金濤建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司進(jìn)行配合比設(shè)計，經(jīng)過數(shù)次優(yōu)化調(diào)整。混凝土坍落度180mm～220mm，擴(kuò)散度340mm～400mm，容重kg/m3，符合設(shè)計要求和防滲墻施工規(guī)范規(guī)定。

3.2混凝土澆筑

防滲墻混凝土澆筑采用直升導(dǎo)管法，導(dǎo)管為φ200mm無縫鋼管加工，單節(jié)長度2.5m，并配備數(shù)節(jié)1m和0.5m短管，管節(jié)間以絲扣連接，共配備三套導(dǎo)管，7m長槽孔下設(shè)三套導(dǎo)管。頂節(jié)導(dǎo)管上為承料漏斗，倒椎體結(jié)構(gòu)，兩側(cè)導(dǎo)管采用鉆機(jī)提升，中間導(dǎo)管采用吊車提升，下設(shè)后導(dǎo)管底口局槽底150～250mm，導(dǎo)管上口采用導(dǎo)管夾和井架固定。 ? ?根據(jù)規(guī)范規(guī)定，導(dǎo)管埋入混凝土中的深度不小于1m，不大于6m，據(jù)此計算首批

澆筑所需混凝土量。墻體厚度按0.4m（考慮擴(kuò)孔因素），混凝土堆坡率按1：6，導(dǎo)管內(nèi)存料高度按15m，根據(jù)計算得所需混凝土量為4.7m3，因此，加工儲料平臺的最小容量為4.7m3，儲料平臺放置于鉆機(jī)平臺處，通過溜槽向?qū)Ч軆?nèi)輸送混凝土，混凝土采用拌和采用JS500拌和站生產(chǎn)，農(nóng)用三輪車運輸，在壩頂對應(yīng)槽孔位置設(shè)置溜槽，混凝土料通過溜槽卸至儲料平臺內(nèi)。

4、結(jié)束語

防滲墻工程計劃于2017年1月完成導(dǎo)墻等臨時工程施工，2017年2月20日全面進(jìn)行開槽施工，2017年8月底完工，經(jīng)過不斷完善，現(xiàn)場防滲墻施工十分順利，質(zhì)量得到了保證。

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