塑性混凝土防渗墙在堤基防渗中的应用.pdf

2 0 1 3年第4期 ( 第4 1 卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g d i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 4 2 01 3 ( T o t a 1 N o 41 ) 文章编号 ： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 3 ) 0 4 0 2 7 3 0 3 塑性 混凝 土 防渗墙在堤基 防渗 中的应用 刘冬丹 ( 广东省科源工程监理咨询公司 ， 广州 5 1 0 1 7 0 ) 摘 要 ： 堤基防渗施工是水利工程 中的重点之一， 而在堤基防渗施工中， 塑性混凝土防渗墙的 应用已经得到了较大的发展和推广。对于塑性混凝土防渗墙在堤基防渗中的应用而 言， 首先便是要严格按照其施工工艺来进行施工管理 ， 严禁偷工减料 、 敷衍了事等行 为， 其次是要着重关注其施工重点和难点 ， 制定行之有效的控制措施 ， 并在施工过程中 严格执行落实。阐述了塑性混凝土防渗墙的施工工艺， 对其中的施工重点 、 难点控制 措施着重进行了分析与探讨 ， 并对塑性混凝土防渗墙在堤基防渗中的应用前景进行了 一 定 的探析 。 关键词： 塑性混凝土； 防渗墙 ； 堤基防渗； 施工工艺： 应用 中图分类号 ： T v 5 4 3 文献标识码 ： B O 引 言 对于水利工程而言， 堤基防渗是重 中之重 ， 而塑 性混凝土防渗墙在堤基 防渗 中的应用就非常值得研 究和探索。在堤基防渗中的塑性混凝土 防渗墙施工 中， 必须充分把握其施工 工艺 ， 并对施 工重点 、 难 点 控制措施加以格外关注_ 1 J 。本文将着重从塑性混凝 土防渗墙的施工_ r 艺及其施工重点 、 难 点控制措施 等方面， 探讨如何提高塑性混凝 土防渗墙在地 基防 渗 中的防渗效果 j 。 l 塑性混凝土 防渗墙 的施工工艺 1 1 塑性混凝土防渗墙的导墙施工 塑性混凝土防渗墙 的导墙施工主要包括施工测 量与导墙混凝土浇筑。 1 ) 施rT测量 ： 采用测 量仪器进行防渗墙轴线 的 施测 ， 并施工导 向墙 以及进行施 _T测 量控制 网建立 与复核 。 2 ) 导墙混凝 土浇筑 ： 首先通过挖掘机进行机 械 挖掘 ， 并采用人工清底 ， 然后基底夯实并铺筑混凝土 垫层 ， 在垫层上立模 ， 浇筑 混凝 土导墙 ， 导墙顶 面略 高于地面 ， 拆模后 ， 每隔1 i n 左右加设方木支撑 ， 在导 墙两侧 回填素土并夯实 。导墙浇筑后未达到设计强 度前要做好保 护工作 ， 禁止机械 、 车辆通行 ， 以此来 防止导墙遭到损害和破坏。 1 2 塑性混凝土防渗墙的泥浆循环系统施 对于塑性混凝土防渗墙的泥浆循环系统施_ T = 而 言 ， 应根据每个作业小段用编织袋 围堰设置一个 泥 浆池 、 沉渣池 、 储浆池 ， 其 容量要满足单孔或单槽 置 换泥浆 的要求 ， 钻渣随时清理 ， 可就近堆放 ， 按要求 集 中处理 ； 泥浆循环系统 由专业技术员管理监控 ， 每 隔 3 0 mi n检测 1 次泥浆参数 ， 随时调整 ， 确保清孔后 的泥浆密度与黏度。 1 3 塑性混凝土防渗墙的成槽施工 注意控制成槽 的垂直度 ， 成槽施工过程做好定 期检查。还应随时 向槽 内补充 泥浆 ， 保证槽 内泥浆 面不低于导墙 面 0 30 5 I T I ， 以利于槽孔 的稳定 。 收稿日期 2 0 1 2 1 1 3 0 作者简介 刘冬丹( 1 9 8 1 一) ， 男， 广东惠来人， 工程师， 从事水利水电工程施工监理。 2 0 1 3年第 4期 ( 第 4 1卷 ) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No 4 2 Ol 3 ( T o t M N o 4 1 ) 对于二序槽孔的施工 ， 还应做好槽孔接头的处理 ， 由 于塑性混凝土强度低 ， 接头处理可考虑采用切削法 ， 在成槽造孔结束 后再用钢刷进 行接头刷壁处理 ， 便 于槽段端头相互连接紧密 ， 形成整体 ， 保证 防渗墙的 质量 。 1 4 塑性混凝土防渗墙 的终孑 L 及清孔 对于塑性混凝 土防渗墙 的终孑 L 及清孔而言 ， 应 当在成槽结束后 ， 由施 工单位对 孔位 、 孔深 、 槽 孔长 度及孔斜等项 目自检 ， 自检合格及时报监理复检 ， 全 面验收后 ， 进行清孔 ， 置换泥浆 ， 直到泥浆参数达到 设计要求 ， 再测孑 L 底沉渣 ； 如是双序槽孔 ， 在清孑 L 换 浆前 ， 用钢丝钻头清除一期槽混凝土孔壁上的泥皮 ， 直到刷板上不带有泥屑及孔内沉渣厚度不再增加为 止。质量要求方面， 清孔换浆结束1 h A， 应达到清 孑 L 要求。另外 ， 对于墙段 的连接 ， 应尽量减少墙体连 接缝 。 1 5 塑性混凝土防渗墙 的混凝土浇筑 对于塑性混凝 土防渗墙的混凝土浇筑而 言， 主 要为安放灌注导管与水下混凝土浇筑。 1 ) 安放灌注导管 ： 根据验收的槽孔深度配备相 应长度的导管 ， 导管采用游轮式连接 ， 下人槽 孔前 ， 认真检 查 ， 连接牢 固、 密封。当槽 底高 差 0 2 5 1T I 时， 应将导管置于控制范 围的最低处 ， 导管底 口距槽 孔控制在 2 5 c m， 在导管上端安装隔水塞。 2 ) 水下混凝土浇筑 ： 墙体浇筑采用直升式导 管 法进行混凝土灌注 ， 浇筑第一盘混凝土 ， 需根据槽孔 情况计算好混凝土用量 ， 保证初灌量满足规范要求 ， 以确保第一斗料灌入槽孔后 ， 其埋管深度 1 m。每 浇筑 2 4盘料 ， 测量混凝 土面高程 1次 ， 计算 混凝 土面的上升速度 ， 控制导管埋人混凝土内的深度为 1 6 m。水下混凝土 的灌 注须 连续进 行 ， 不得 中断。 同时， 每槽孔对混凝土 的检测次数及取样 数都必须 符合施工规范要求 。 2 塑性 混凝 土防渗墙 的施工重点、 难点控制 措施探析 2 1 充分做好前期混凝土试配及试验段的实施 由于塑性混凝土 防渗墙在 混凝 土抗压强度 、 抗 渗及弹性模量的要求上与普通混凝土有着较大的不 2 7 4 同之处 ， 在某些_丁程应用上 ， 往往会存在着抗压强度 与弹性模量难 以同时满足设计指标 的情况。故在工 程正式实施前， 应 当做好混凝 土的配合 比试配工作 ， 采用多组试配并择优进行现场施_ I 二 试验 的方法 。在 正式进行大面积施工前 ， 选定地 质情 况有代表性 的 地段 ， 进行现场试验施工 ， 根据试验段质量检测情况 最终确定 正式实施 方案 和各 项控制参 数及控 制重 点， 并可从试验 中分析总结合理 的设计指标 ， 从而保 证大面积施工的塑性混凝土防渗墙质量。 2 2 进行科学合理的施工组织与资源优化配置 应当按照工程 的实 际情况 ， 尽可能地减少 配套 设施的建设工期 ， 对 于导墙 以及搅拌站基础 等结构 与构筑物 ， 可选择早强混凝土来进行浇筑 ， 以此来尽 可能早地为防渗墙 主体施工提供 足够 的_T作 面； 同 时， 根据设计要求及地质情况， 通过选用合理的机械 设备减少成槽时间 ( 比如造孔设备根据地质情况 的 不同， 可选用液压成槽机或采用射水成槽 机， 以减 少 造孔成槽的时间； 一般情 况下液压成槽机较适合 黏 土地层 ， 射水成槽机较适合砂层 ， 而卵石层则较适 合 用液压槽机 施工 ； 施 工前 ， 可通 过初期 地质勘 探情 况 ， 根据代表性地层选择及 比较各地段相对合适 的 设备进行施工 ) ， 通过增加施工机具设备 、 原材料以 及劳动力的投入， 以此来确保施工进 度； 另外 ， 对 于 施_T作业人员 以及机具设备进行统一 的优化配置 ， 并在施工现场设 置专 门的调度人员 ， 按 照_T程 现场 特点进行施工资源的组织与调配 ， 确保施 工的高速 与高效 。 2 3 控制好泥浆质量以避免槽壁坍塌 砂层附近成槽 时 的泥浆 中往往含有过 量的砂 ， 与此同时砂层 的渗透 系数又相对较大 ， 因此该处的 槽壁稳定性相对较差 ， 很 容易成 为施 工过程 中漏浆 的薄弱环节。为 了防止漏浆现象 的发 生， 就应 当根 据地质情况的不同 ， 按照施工现场 的试验结果 ， 及时 优化泥浆配比， 并 可在拌制泥浆 时通过掺加少量纯 碱， 以此来提高泥浆的密度与黏度， 改善浆液质量， 促进泥浆浆液压力 的增长 ， 从 而避 免槽 壁的失稳乃 至坍塌。 2 4 执行合理 的环境保护措施 以减轻施工所造成 的污染 刘冬丹： 塑性混凝土防渗墙在堤基防渗中的应用 第4期 基于防渗墙施工工艺技术等方面的固有特性， 很容易给施工现场的环境造成较大的污染。尤其是 在其施工过程 中最有可能带来环境污染问题 的就是 施T开挖过程 中产生的废弃物以及混凝土浇筑之后 废弃泥浆。因此 ， 为了确保施工现场 附近的环境不 被污染 ， 就应 当在塑性混凝土 防渗墙 的施 工过程 中 选择环保的造孔设备， 并且加设泥浆净化装置 ， 加强 实施现场的各项环保措施( 如设置 临时挡墙 、 排水沟 及集浆池等 ， 防止废浆液 四处流放及进行 废浆液 的 集 中处理) ， 再加上合理的施工组织 以尽量减 少废弃 物以及废弃泥浆的排放。 2 5 选用合理的质量检测手段检测防渗墙质量 由于堤基防渗塑性混凝 土防渗墙具有墙 体薄 、 抗压强度低及 弹性模量低 等特点 ， 在进行 防渗墙质 量检测时 ， 传统的室 内抗 渗试验及室外钻 孔取芯方 法 ， 往往难以实施 及验证防渗墙 的质量或 实施 成本 较高 、 实施难度较大 ， 而 目前也没有较明确 的塑性混 凝土防渗墙 检测操 作规 程可执行。因此 ， 就必 须在 丁程实施前 ， 参考相关规程规范 ， 根据设计要求及工 程实施 目的等情况 ， 确定好 防渗的质量检测及验 收 要求 ， 以保证施工过程的质量控制及工程 完工后 的 质量检测验收工作能够顺利进行。 3 塑性混凝土防渗墙在堤基防渗 中的应用前景 堤基防渗施工都是水利工程 中一项最为重要的 施工组成部分 ， 其施 _T质 量及防渗效果将 对整个水 利T程的质量 、 安全以及 经济效益均带来 直接而关 键的影响。可以说 ， 现代水利工程施工管理 ， 已经不 再是单纯追求短期 的工程质量 ， 而是通过科学合 理 的施工现场管理措施 ， 从长远利益 出发 ， 确保工程的 使用寿命 和耐久性 。但是 ， 我 国当前 的堤 基防渗施 T管理现状还 只能算是差强人 意， 仍然有一部 分堤 基防渗施工现场存在管理混乱 的现象 ， 给堤 基防渗 施工的质量控制带来 了较大 的阻力 ； 同时 ， 部分施工 作业人员缺乏正确 的施工 意识 和积极性 ， 以及 部分 施工技术人员缺乏基本 的相关 资质和技能 ， 也 给堤 基防渗施工管理带来 了很大的难题 ； 另外 ， 还有一些 施工单位盲 目追求施工工期最短及施工 效益最大 ， 对于施丁 = 质量管理 的规范化 完全视 而不见 ， 甚 至因 为不采取最起码 的施工质量管理措施 ， 极易导致施 工质量事故 的发生 ， 这些情 况将不仅给水利施T单 位乃至整个水利行业 的信誉造成极 为恶劣的影响 ， 而且很有可能会导致水利工程事业陷入恶性循环的 泥潭 。 塑性混凝 土防渗墙工程 由于其具有 的特点 ， 在 堤基防渗上的应用也越来越广 ， 但 因其 属于地下隐 蔽工程和其施工工艺及塑性混凝土 的特点 ， 对施工 质量管理及技术保障方面的要求就更高 ， 也有其特 殊之处 ， 因此 ， 要求施工单位更应注重质量保证及技 术力量 的投 入 ， 绝不 能 盲 目地 去追 求短 工 期及 大 效益 。 4 结语 综上所述 ， 随着社会经济 的发展 和人 民生活水 平 的提高 ， 堤基 防渗施工 已经成 为水利 工程建设 中 的一项不可分割的重要 组成部分 ， 而塑性 混凝 土防 渗墙在其 中的应用也变得越来越重要 。一旦堤基防 渗施工管理人员在塑性混凝 土防渗墙施工阶段缺少 科学细致的管理 ， 就将对整个水利工程 的质量与安 全造成极为恶劣的影响。而对于塑性混凝 土防渗墙 在堤基防渗中的应用而言 ， 首先便是要严 格按照其 施工工艺技术来进行施工管理 ， 严禁偷工减料 、 敷衍 了事等行为， 其次是要着重关注其施工重点和难点， 制定行之有 效的控制措施 ， 并在施工过程 中严 格执 行落实， 最后 ， 还要求参建 各方能在工程实施 中， 不 断总结 ， 不断优化 ， 使得施工质量控制及检测方面能 更为便捷 、 合理 、 有效 ， 使 得塑性混凝土 防渗墙在堤 基 防渗中能够得以更为广泛地应用。 参考文献 ： 1 周传弘， 王威 简述塑性混凝土防渗墙墙体材料 J 黑 龙江水利科技， 2 0 0 3 ， 3 1 ( 0 4 ) ： 8 48 5 2 康文涛， 张恒 基于水利工程混凝土防渗墙的发展与应 用 J 黑龙江水利科技， 2 0 1 2 ， 4 0 ( 2 ) ： 6 4 6 6