液压抓斗法混凝土防渗墙技术在水库施工中的应用.pdf

2 0 1 6年第 7期 黑龙江水利科技 ( 第4 4卷)He i l o n g j i a n g H y d r a u l i c S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y N o 7 2 0 1 6 ( T o t M N o 4 4 ) 文章编号 ： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 6 ) 0 7 0 1 2 9 0 3 液压 抓斗法混凝 土防渗墙 技术在 水库施工 中的应用 闫海旭 ( 辽宁省白石水库管理局， 辽宁 朝阳 1 2 2 0 0 0 ) 摘 要 ： 随着国民经济水平的提高 ， 社会大众对于水利工程的质量要求也越来越高。水库施工 的防渗墙是非常重要的设施， 可能直接影响到工程质量的高低 ， 做好这一环节施工非常重要。 近年来 ， 混凝土防渗墙技术在水库施工中得到广泛的应用， 很大程度上提高了防渗的效果。文 章就液压抓斗法混凝土防渗墙施工技术在水库中的应用进行分析， 探讨施工要点及注意事项。 关键词： 液压抓斗法； 混凝土防渗墙 ； 水库工程 ； 施工 中图分类号： T V 5 2 文献标识码 ： B O前言 混凝土防渗墙技术在中国应用于水库工程兴起 于 2 0世纪 9 0年代 ， 在质地相 对坚硬 的土壤 中具 有 较高的应用价值 ， 能够显著降低 工程成本 、 提高水库 工程的施工进度 。防渗墙施工技术 中 ， 液压 抓斗法 属于应用相对广泛的一种。具体所指的是通过高压 胶管将液压压力传送至抓斗， 从而更好地完成张合 与开闭。 通过应用液压抓斗法 ， 土和砂砾 能够 更好 的成 槽， 清孔换浆等工序也能够更好的开展， 同时能够使 工程达到施工技术标准。该技术 当前在我 国各个水 库的混凝土 防渗墙建设 中应用广泛 ， 并 取得 良好 的 工程效益。文章结合某工程水库工程的实际施工情 况 ， 探讨液压抓斗法混凝土防渗墙技术的应用。 1 工程概况 该水利工程属 于长江流域 ， 是一座 以灌溉 和防 洪为主的中性水库 ， 工程等级为 3级。水库 中主要 建筑物为三级建筑 ， 坝长 3 0 2 m、 均为土坝 、 坝顶宽度 为 5 m， 设计使用 3 0 0 m m后的混凝土防渗墙进行防 渗 ， 防渗墙的顶高设定为 5 4 m， 结合施工现场 的地理 环境 、 风化 的程度 、 透水性 的问题 ， 将墙面适 当嵌 入 基岩的风化层 中约 l m， 如果存在 断层 破碎带 ， 则需 适当增加基岩深度。混凝土防渗墙的设计指标： 墙 厚为 3 0 0 m m、 选择 C 1 5塑性混凝土 ， 抗压强度 R 2 8 1 5 MP a ， 抗渗标号为 W8 。 2 液压抓斗法混凝土防渗墙技术施工要点 2 1 凿孔开槽 2 1 1 合理布置施工平台 防渗墙施工平台的布置应 当保持坚固与平整的 原则 ， 能够满足混凝土运输车 以及造孔机 械等多种 大型设备的行走。在布置施工平台之前， 首先应当 掌握水库坝顶绝对基面之间 的距离 ， 结合 现场的施 工情况将施工平 台布置得与水库坝顶接近 的高度 。 随后使用挖掘机将水库坝顶高程下降到施工平台的 位置 ， 在坝顶 的两边将开挖的土壤填人并压实 ， 这一 工序能够有效的增加坝顶的宽度。 例如燕子湾水 库建设 过程 中， 原来 的坝顶高程 为 5 8 2 m， 宽度 为 4 5 m， 但 是 防渗 墙 顶 的高 程 为 5 7 m， 这样的情况下， 需要将坝顶高程由5 8 2 m下降 到 5 7 m， 并增加平 台的宽度 到 8 m左右 ， 才能够更好 的满足车辆 的行走。 在布置施工平台的过程中， 碎石土处理期 间， 如 果由于密度差异无法满足实际的需求， 应当采取水 掺黏土的方式进行置换 ， 从 而将碎石土转变成为相 对稳定的土体 ， 然后铺 3 0 c m的碎石 ， 便于液压抓斗 机器的应用 。结合现场实际施工情况 ， 确保坝顶 的 宽度能够满足 液压抓斗机器 的安全行走 ， 并在水库 收稿日期 2 0 1 6 0 5 1 8 作者简介 闰海旭( 1 9 8 3一 ) ， 男， 辽宁本溪人， 工程师， 从事水利工程管理工作。 一 l 2 9 2 0 1 6年第7期 ( 第4 4卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g H y d r a u l i c S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y No 7 201 6 ( T o t a l N o 4 4) 下游方向布置液压抓斗设备。平 台布置过程 中， 为 了减少对周边环境造成的污染 ， 应当将排水沟设 置 在水库下游， 保持和防渗墙 的的平行关 系。将排水 沟设置在轴线上， 从而确保施工废渣、 废水等排出。 2 1 2导槽 稻草是混凝土 防渗墙建设工作 中的基础 ， 其 主 要作用在于稳定 泥浆液 、 固定混凝 土防渗墙 以及 承 载接头管 的重力等。水库施工现场 的导槽断面具体 形状应当结合工程实 际， 选择合适 型号 的钢筋混凝 土作为导槽墙面， 其底部深度为 1 1 m、 宽度 0 6 m； 顶 部的厚度及宽度分别为 0 4 m和 1 1 m。 2 1 3 成槽 施工现场选择进 口液压转斗 ， 通过抓取法进行 施工 ， 将槽孔分为一期 和二期 ， 先 对一期进行施 工、 随后施工二期。将槽孔的宽度控制在 8 m左右 ， 分为 2个主孔和 1个副孔 ， 宽度和抓斗的开度相 同， 先对 中间的副孔进行抓取 ， 随后抓取主孔。 在进行正常施工之前 ， 应当对槽 段 中心部 位与 导墙顶面之间的关 系进行标记 ， 与槽段 的边界位置 使用石灰划出控制线。在实际开展成槽工作之前， 务必对现有的液压抓 斗等设备进行全面 的检查 ， 尤 其是设备的油泵机械钢丝绳是都完好及正常使用 ， 在保证每一个构件都能够可靠连接 的基础上才能够 使用设备 。此外， 液压抓斗设备在完成2 0 0 0 1T I 的成 槽工作之后需立刻钢丝绳进行保养。 开槽施工过程中， 首先需要注意的是保持液压 抓斗平面位置及垂直度 ， 通过检查确定其在技术标 准规定 的范围内。如果 出现横轴或者纵轴上的偏差 应立刻进行纠正 ， 确保其操控平 稳。当液压抓斗入 槽的位置在侧导墙周围， 应 当适 当降低速度 ， 以免 由 于过快造成导槽和抓斗之间的接触甚至是碰撞 。 每对一段槽孔进行开挖结束并验收合格之后都 应 当进行清孔处理 ， 这一过程 中先使用液压抓 斗对 槽底的残留土 以及沉渣进行抓取 ， 随后使用排 污泵 将孔底部 的淤泥抽吸 出来 ， 及 时补充新鲜 的泥浆。 当孔底的淤泥厚度在 O 0 mm以下 、 且槽 内的泥浆 比 重在 1 1 g c m 以下 、 黏 度在 3 5 s以下 的、 含 沙量在 3 以下且不含有粒径超过 0 5 c m 的钻渣之后可 以 结束清孔工作， 进行下一工序。 2 2 护壁泥浆施工 水库混凝土防渗墙施工过程 中， 护壁泥浆直接 影响到槽壁的稳定性以及施工进度。科学的护壁泥 一 1 3 0 一 浆施工在成槽中能够起 到润滑、 预防崩塌 、 冷却等作 用 ， 防渗墙构造成 功之后还能 够提高其 防渗作用。 护壁泥浆施工首先要求对现场地质特征进行 了解 ， 结合实际情况优质的膨润土 ， 其密度 3 m h 。 在确保足够 的买身前提下 ， 随着混凝土面逐渐 上升 ， 使用 吊车将导管提 升、 并将 顶部导管部 分拆 除 ， 直到混凝土地面超出设计墙顶标高度 5 0 c m即可 以停止浇筑 ， 将导管拔 出。在空 口的位置设置专用 的盖板 ， 以免施工期 间杂物进入到槽 口中。施工工 作严格按照循序渐进的原则开展 ， 匀速进行。在初 期选择长导管 、 后期则可以更换较短 的导管进行浇 筑 ， 提高工作效率。 3 施工过程中需要注意的问题 3 1 导墙漏浆及变形等问题 闫海旭： 液压抓斗法混凝土防渗墙技术在水库施工中的应用 第 7期 液压抓斗机卸载重装施工过程中由于操作不当 可能会引发大面积的导墙崩塌或者部分崩塌等现 象 ， 很大程度上影 响到工程进度 。为 了防止这一 现 象的出现 ， 施工前应 当对槽 内的泥浆性能与地 质条 件进行优化。对于可能出现崩塌的位置使用合适的 黏土 回填或者适 当增加泥浆 的密度 ， 待结构 紧密之 后才能够开展下一步工序 ， 并 且 同时要注意合 理减 少开挖槽段的长度。 3 2 槽段漏浆 为了防止槽段漏浆的发生， 工程施工过程中一 定要严格按照施工进度进行开挖， 以质量作为第一 要求； 严格控制泥浆的质量， 确保其满足强度要求。 出现漏浆情况应 及时停止施工并 纠正 ， 在漏浆现 象 较为严重的情况下立刻使用堵漏材料， 例如黏土和 水泥等进行填充。 3 3 导管问题 混凝土浇筑过程中导管堵塞是常见的现象， 这 种情况下通过振捣等方式能够较好 的解决 ， 随后 将 导管拔出并冲洗， 将其中的堵塞物清理干净之后才 能够重新浇筑 。在浇筑之前再次对导管长度进行核 实， 了解混凝土的高程， 以免引发质量问题。此外还 需要注意的是 ， 混凝 土导管下设 过程 中应密切 注意 螺丝的紧固程度 ， 确保导管与导管之 问的连接坚固、 可靠。由于混凝土浇筑过程具有很高的连续性， 中 断超过4 0 m i n lJ 可能影响到工程质量， 需严格控制其 中的变量。此外 ， 还要采取合适的措施保证槽 内混 凝土的匀速上升 的速度 ， 在各个浇注导 管中均匀放 料， 确保混凝土路面的高差5 0 c m 。浇筑过程中在 槽 口设置盖板 ， 防止杂物或者垃圾掉入其 中。 3 4吊装设备的保养 吊装设备在混凝土防渗墙的施工中起到至关重 要的作用 ， 某水库的防渗墙施工中选择 2台 8 m 。 的混 凝土罐车进行运 输 ， 同时有 1台 1 2 t的吊车进行 吊 装。由于吊车的配置较差， 一旦设备出现问题没有 富余的设备进行补足， 则可能直接影响到工程施工 的进度 。如果在短时 间内无法修好 ， 还可能延误工 程进度造成较大的经济损失。因此在 日常工作 中， 加强对吊装设备的保养， 每次施工工作结束之后检 查其运行情况 ， 需要更换 的配件及 时更换 ， 确保 工程 质量和进度。 4 结论 随着社会对于水库混凝土防渗墙 的质量要求越 来越高 ， 液压抓斗 法混凝 土防渗墙 技术的应用也越 来越广泛， 与其他技术相比， 具有更灵活、 可靠和速 度上的施工优势。但是在实际工作中， 面临的问题 仍然较多， 水库施工过程中应不断总结经验， 确保液 压抓斗法混凝土 防渗技术在水库建设 中得到更好 的 应用 ， 实现更大的工程与社会效益。 参考文献 ： 1 刘德祥， 汪秋明 液压抓斗法混凝土防渗墙技术在丰源 水库施工中的应用 J 科技广场， 2 0 1 1 ( 0 4 ) ： 2 0 02 0 2 2 田原 液压抓斗法混凝土防渗墙技术在水库施工中的应 用分析 J 黑龙江水利科技， 2 0 1 3 ， 4 1 ( 0 3 ) ： 2 6 2 8 3 白云 水库工程施工中液压抓斗法混凝土防渗墙技术要 点研究 J 城市建设理论研究 ( 电子版) ， 2 0 1 5 ， ( 1 0) ： 3 1 4 73 1 4 8 4 毕顺华 液压抓斗法混凝土防渗墙技术在青铜峡滑石沟 水库的应用 J 水利建设与管理 ， 2 0 1 0 ， 3 0 ( 0 3 ) ： 4 7 4 9