塑性混凝土防渗墙施工要点.pdf

5 2 王思 塑性 混凝 土防渗墙 施工要 点 文章编号 ： 1 0 0 6 -2 6 1 0 ( 2 0 1 6 ) o 3 O 0 5 2 o 4 塑性 混凝 土防渗墙 施工要点 王 思 ( 广 东水电二局股份有限公司， 广州市5 l 1 3 4 0 ) 摘要： 介绍了某水利枢纽工程塑性混凝土防渗墙施工工艺流程， 重点 阐述防渗墙施工关键工序成槽施工的 要点。经检测取得了良好的防渗效果。 关键 词 ： 水利枢纽 ； 防渗墙 ； 成槽施工 ； 塑性混凝土 中图分类号 ： T V 4 2 2 文献标识码 ： A D O I ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 6 2 6 1 0 2 0 1 6 0 3 0 1 4 Ke y Po i n t s o f Co ns t r uc t i o n o f Pl a s t i c Co n c r e t e Cut o ff W a l l W ANG S i ( G u a n g d o n g N o 2 H y d r o p o w e r E n g i n e e r i n g C o m p a n y L t d ， G u a n g z h o u 5 1 1 3 4 0 ， C h i n a ) A b s t r a c t ： T h e c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o g y a n d fl o w o f p l a s t i c c o n c r e t e c u t o ff w a l l o f o n e p r o j e e t a r e i n t r o d u c e d i n t h e p a p e r I t e m p h a s i z e s t h e k e y p r o c e d u r e o f t h e c u t o ff w a l l c o n s t r u c t i o n， n a me l y ， t h e k e y p o i n t s f o r t h e s o t b u i l d i n g c o n s t r u c t i o n B y i n s p e c t i o n ， t h e c u t o ff w a l l a c h i e v e s e x c e l l e n t c u t o ff e f f e c t Ke y w o r d s ： p r o j e c t ； c u t o ff w al l ； s l o t b u i l d i n g c o n s t r u c t i o n ； p l a s t i c c o n c r e t e 1 T 程概况 防渗墙施工工艺流程见图 。 该水利枢纽工程等别为 等 ， 总体布置从左岸 至右岸依次为左岸重力坝、 船闸 、 泄水闸 、 排漂闸、 鱼 道 、 电站厂房 、 右岸重力坝 。枢纽正常蓄水位为3 8 0 m， 供水死水位为 2 8 0 m， 发 电最低运行水位为3 0 0 m， 水 库 调 节 库 容 为 0 9 3 9亿 m ， 死 库 容 为 4 4 0万 m ， 防洪库容为 2 6 7 3亿 m ， 总库容为3 6 5 6 亿 m 。 2 施 _丁T艺流程 本工程防渗墙深 度最 深约 3 5 m， 地层 为 回填 土 、 砂卵砾石层及强风化砂岩 ， 其中一期二段围堰防 渗墙度汛保护是工程 难点。首 先填筑块石戗 堤部 分 ， 然后跟进加宽堰体 ， 前期填筑堰体出水面一定高 程后进行混凝土防渗墙施工 ， 在施工一期一段 围堰 时， 同时完成一期二段纵 向围堰混凝土防渗墙施工。 收稿 日期： 2 0 1 5 1 2 0 3 作者简介： 王思( 1 9 8 4 一) ， 女 ， 湖北省 随州市人 ， 工 程师 ， 主要 从 事水 利水电_T程施工 工作 3 导墙 施工 导墙的作用是挖槽导向、 防止槽段上 口塌方 、 存 蓄泥浆和作为测量槽深 的基准。导墙 呈倒 “ L ” 形 ， 深度 1 0 11 3内， 净宽 7 0 0 m l n ， 顶面高程 3 4 0 0 m。导 图 1 防渗墙施工工艺流程 图 西 北水 电 2 0 1 6年 第 3期 5 3 墙断面见图 2 。 图 2导墙 断面示意图 单位 ： m m 测放防渗轴线后 ， 采用 P C 6 0挖掘机沿轴 线从 小桩号往大桩号后 退式开挖 ， 渣 土直接装车外 运。 开挖后人工配合清底 、 夯填 、 整平 ， 侧墙采用组合木 模 ， 4 8钢管脚手架支撑。混凝土人工人模 ， 插人式 振动棒振捣。在混凝土达到一定强度后拆模 ， 并立 即加对撑 ， 保证导墙 的顶面平整度、 立面垂直度满足 施工要求。 4 成槽施工 4 1 槽段划分 成槽施工前 ， 划分好单元槽段并用红油漆标记 在导墙上 ， 方便施工控制 ， 施工期间派测量人员定期 查验 。 4 2泥 浆制 作 护壁泥浆 的质量 ， 关系到槽 壁稳定 、 成槽 速度 、 混凝土质量及砂砾地层成槽成败_ 1 j ， 为保证成槽 的 安全和质量 ， 泥浆采用优质泥粉搅拌置备 ， 按施工 比 重需求进行制作 ， 搅拌开始后 ， 逐步加入优质泥粉等 搅拌而成。为保持场地整洁 ， 泥浆制备 、 存储于 3 5个串联泥浆箱中， 存储泥浆应满足 1 2条槽段的 使用量 ， 约 8 01 5 0 m 。 4 3 成槽施工 4 3 1施 工 方 法 成槽施工是 防渗墙施工关键工序 ， 制约着施工 工期和施工质量 ， 常规 的防渗墙 施工采用 “ 两钻 一 抓” 的施工方法 ， 即采用液压抓斗 和冲击钻配合 施工 ， 使用冲击钻施工端孔及主孔 ， 然后使用液压抓 斗挖到岩层面 ， 岩层面以下采用 冲击钻加打副孔 到设计深度 ， 再用方锤修打岩层以下槽段 ， 以保证岩 层以下槽段 的规格。液压抓斗通过导向杆调整抓斗 的垂直度 ， 以控制成槽精度 ， 沿导墙壁挖土成槽 。 施工工艺顺序见图 3 。 图 3 成槽示 意图 单位 ： m m 4 3 2设 备 选择 本工程地层为回填土 、 砂卵砾石层及强风化砂 岩 ， 根据地层及场地条件 ， 选定宝峨 G B 2 4液压抓斗 及 C Z 一 2 2型冲击钻机进行施工。宝峨 G B 2 4液压抓 斗底盘履带宽度 3 7 m， 可 以在坝顶行走满足场地 要求 ， 精度高 ， 工效快 。在主孑 L 不施工的情况下 ， 宝 峨液压抓 斗可尝试 直接抓槽 ， 即采 用 “ 抓取 法” 施 工 。 4 3 3垂 直度控 制 与检 查 垂直度控 制是 成槽 工序 中质量控制 的重 中之 重 ， 施工需 注意以下几点 ： ( 1 )在防渗墙 主孔和端孔施工时 ， 调整钻机 至 水平并固定牢靠 ， 防止钻机发生倾斜或移动， 保证钻 机对位准确 ； ( 2 )施工过程 中， 每进尺约 2 m必须检查钢丝 绳是否发生偏离孑 L 中心位置 ， 并及时进行校正 ； ( 3 )副孔施工时 ， 抓斗沿导墙壁一侧挖土 ， 并通 过液压抓斗导向杆调整抓斗的垂直度 ， 以控制成槽 精度 J 。 进行导 向孑 L 施工时 ， 每进尺 2 m左右检查 1次 成孔垂直度 ， 垂直度检查的具体方法如下。 ( 1 )将钻头略微提高 ， 使钻机钢丝绳受力绷紧， 且钻头处于 自然状态。 ( 2 )量测钢丝绳 与导墙上 的控 制点的水平距 离。 ( 3 )提升钻头至孔 口， 再次量测钢丝绳与控制 点的水平距离 。 ( 4 )根据三角 函数原理推算倾斜度 ， 如图 4所 示 ， 即 ： f _( f 1 ) 倾斜率 ： ，： f一 5 4 王思 塑性 混凝 土防渗墙施工要点 图 4槽 段 垂 亘 度 检 查 示 意 图 当检查出倾斜率超标时 ， 应首先采取 吊锤小 冲 程的办法及时纠编。如无效 ， 就在孔内回填黏土 、 块 石( 必要时同填混凝土 ) ， 重新钻进纠偏 。 4 3 4抓 槽施 工 抓斗就位前 ， 确保场地平整坚实 ， 以保证设备施 丁就位时 不发生 沉陷 ， 符合 垂直 度要求 及 施工 安 全l 8。南于场地所限 ， 配备 2台 自卸汽车在抓斗旁 接渣 ， 将泥渣运至弃渣场。 成槽施工质量控制要领 ： ( 1 )为保证导墙下面及后面土层 的稳定性 ， 防 止泥浆掀 起波 浪， 抓 斗 出人导 墙 口时务必 轻 放慢 提 。 ( 2 )为确保挖槽垂直精度 ， 在成槽机挖土时， 定 要使钢索呈垂直张 紧状态 ， 悬 吊机具 的钢索不能松 驰 。 ( 3 )挖槽作业 中， 要时刻关注测斜仪器的动向， 及时纠正垂直偏差J 。 ( 4 )单元槽段成槽完毕或暂停作业时 ， 即令挖 槽机离开作业槽段 。 ( 5 )挖槽过程 中随着槽深 向下延伸 ， 要及时 向 槽 内补浆 ， 保持液面在导墙顶面下 3 05 0 c m； 抓斗 不进尺时 ， 即可停止 ， 并收低使槽底基本保持水平 ， 为后续 冲孑 L 创造条件 ， 以免斜孔。 ( 6 )施工过程 中应注意泥浆性能 的变化 ， 定期 进行检测 ， 及时补充符合标准的优质泥浆入槽 ， 保证 正常 施工 。 4 3 5 成槽施工遇突发事故的应急措施 根据地质资料表明， 防渗墙施工过程可能 出现 砂层塌孔等现象 ， 视现场情形可采取 以下措施进行 处理 ： 立 即停止冲挖 ， 并加大供浆量 ， 保持液面稳 定 ； 向槽 内加倒泥粉或立即进行土方 回填 ， 避免 事故 大 J 。而后分析原 因， 探 明情 况 ， 并提 出处 理方 案 ， 方可 继续 。 5 接头管施工工艺 本工程采用埋设接头管的方法作为防渗墙的接 头处理 ， 即在浇筑一序槽段混凝土前 ， 在槽段 2个端 孑 L 部位 吊放接头管 ， 并在混凝土终凝前拔除， 使其在 一 序槽混凝土形成一个半 圆型接头。这种半网弧接 头具有加强槽段 间整体性 、 增大渗径 ， 减小渗漏 的特 点。其处理方式如图 5所示。 导 向孔施工 1 序抓槽施工 二 二 二 二 二 二 二 下 接 头 管 I l I 序 1序 序 I ： 至 至 至 互 三 要 ： l4 浇 筑 混 凝 土 、 I I 拔 出接头管 t 1I 序 1 序 I I 序 I 仨 互 互 王 ： 至 三 王 三 王 王 要 至 ! ： ： l5 完 工 后 防 渗 墙 图 5 接 头管施工流程图 拔管过程控制要点 ： 在混凝土浇注 3 8 h后 即 町开始试拔接 头管 ， 最初 宜勤动 少拔 ， 一般 每隔 2 0 r a i n起拔 2 0 4 0 c m冉 回落 ， 确保松动不粘结 ； 混凝土浇注完成 8 h后 ， 可减少起拔次数并加大起 拔量 ； 混 凝 土终 凝 前 将 接 头管 一 次 性 全部 拔 出 。 6 槽段 清理验收与水 下混凝土浇筑 当槽孔施工至设计深度并进入强风化岩面 1 0 m， 立 即用液压抓斗反复对槽底沉渣进行清理 ， 待槽 底沉渣厚度 ( 不大于 1 0 c m) 满足要求后及时报请相 关单位人员进行隐蔽验收。 水下混凝土采 取直升导管法进行浇筑 ， 2 5 t 汽 车吊机配合。混凝土在拌和站拌制后由搅拌车运至 孑 L 口， 通过漏斗和导管人槽 。根据槽段的尺寸 ， 每个 槽段设置 1 2套导管 ， 混凝土浇注过程必须连续进 行 ， 并保证混凝土面上升速度不小于 2 m h ； 浇注第 1 斗混凝土时保证埋住导管底 ； 导管埋深应控制在 1 6 I T I 之 内 ； 经常准确量测混凝土面 ， 防止 导管 拔离混凝土 面造成 断桩 或混 凝土 夹泥 ； 每 个单 元 西北 水 电 2 0 1 6年 第 3期 5 5 ( 槽段 ) 现场留置 1 组混凝土抗压试块 ， 每 3个单元 ( 槽段 ) 留置抗渗试件 1组 ， 每 1 0个 单元 ( 槽段 ) 留 置弹模试件 1组。水下混凝土浇筑如图 6所示。 与 吊机相连 图 6 水下混凝土浇筑 示意图 7 结语 混凝土防渗墙施工工艺在本工程的应用 ， 成功 处理了砂卵砾石强透水层 的围堰基础防渗 问题 ， 保 证地基的渗透稳定和闸坝施工安全 ， 为本工程基坑 开挖 ， 结构施工顺利进行提供了有力 的保障 ， 对充分 发挥水库效益有重要作用。 参考文献 ： 1 张玉飞 ， 李杰 ， 范佳 混凝土防渗墙接头缝的设计和施lT J 水利水 电工程设计 ， 2 0 1 0 ( 0 4 ) ： 8 - 1 1 柳伟 浅谈水库大 坝塑性混 凝土 防渗 墙施工技 术与控制 J 河南水利与南水北调 ， 2 0 0 9 ( 0 5 ) ： 8 7 8 8 姜葵红 ， 和桂玲 混凝土防渗墙技术在 13照 水库除险加 固工程 中的应用 J 水利规划 与设计 ， 2 0 0 7 ( 0 9 ) ： 6 3 6 6 涂葵阳 ， 盛丽娟 塑性混凝土防渗墙技术在福 山水库大坝 除险 加固工程中的应用 J 水利 建设 与管理 ， 2 0 0 6 ( 0 1 ) ： 6 0 6 1 ， 6 9 姚志全 潮州供 水枢纽 工程地下 连续墙施 工 J 广 东水利水 电 ， 2 0 0 4( 0 3 )： 4 9 5 0 ， 5 3 周京 富 混凝 土防渗墙技 术在惠 州蓄能 电站下 库副坝工 程 中 的应 用 J 科技信息 ， 2 0 1 0 ( 1 9 ) ： 4 0 5， 4 1 9 吴清平 潮州供 水枢 纽工程西 溪厂房 地下 连续墙施 工技 术 J 广东水利水电 ， 2 0 0 4 ( S 1 ) ： 2 5 2 6 盛利 某 水利 工程 地下连 续墙 施工 技术 J 科技 资讯 ， 2 0 0 9 ( 2 5 ) ： 7 4 7 5 许伟 地下 连续墙 的施 工技术 探讨 J 华北 科技 学 院学报 ， 2 0 1 4( 1 1 ) ： 1 1 3 1 2 1 李韶武 某水利工 程地下基 础施工 技术研究 J 科技 资讯 ， 2 0 1 2 ( O 1 ) ： 5 6 5 7 赵芳 围护结 构及 基底 加 固工 程施 工 J 科技 创新 导 报 ， 2 0 0 9 ( 0 2 ) ： 8 5 王美菊 混凝土防渗板墙施工工艺 J 江西建材 ， 2 0 1 4( O 1 ) ： 5 8 梁峰 中小 型 水库 坝体 加 固技 术研 究 J 科 技 传播 ， 2 0 1 4 ( 0 6 ) ： 1 0 3， 8 7 张玉峰 瞬态 面波勘 察技 术在水 坝加 固效 果检 测 中的应 用 J 中国西部科技 ， 2 0 1 0 ( 0 3 ) ： 2 3 2 4， 3 5 廖 云川 双轮铣槽机成槽在地下连续墙施工 中的优势 J 建 筑技术 开发 ， 2 0 0 9 ( 0 6 )： 4 8 5 0 ( 上接第 5 1页) 参考 文献 ： 杜鑫 路 面面层施工工艺方法分析 J 黑龙江科技 信息 ， 2 0 1 3 ( 2 5) ： 2 3 9 2 3 9 白成玉 ， 刘华龙 沥青路面面层施T技术 J 经 济技术协作 信 息 ， 2 0 0 5 ( 2 0 ) ： 5 3 刘国礼 ， 陈德 臣 沥 青混 凝土 面层施 工 中应重 视 的几个 问题 J 公路与汽运 ， 2 0 0 9 ( 0 2 ) ： 6 8 7 0 刘春华 ， 郭喜有 对沥青混凝土路面施TT艺 的简要探讨 J 中小企业管理与科技 ( 下旬刊) ， 2 0 0 9 ( 0 3 )： 1 6 6 李文相 沥青混凝 土路面面层 主要施 - E5 2 艺分 析 J 黑龙江 交通科 技 ， 2 0 1 2 ( 0 5) ： 2 3 黄志光 市政道 路路 面沥青混 凝土施 工技术探 析 J 中国高 新技术企业 ， 2 0 1 0 ( 2 1 ) ： 1 6 7 1 6 8 7 8 9 1 O 1 2 1 3 刘君 长潭西线 高速公路 沥青混凝 土路面施 工工艺探 讨 J 公路与汽运 ， 2 0 1 0 ( 0 5 ) ： 9 2 9 4 梁锋 ， 鞠文杰A T B 一 2 5沥青混凝土压实质量 的控制技 术 J 公路与汽运 ， 2 0 1 1 ( O 1 ) ： 8 6 9 2 Q A T A R C O N S T RU C T I O N S P E C I F I C A T I O N ： Q C S 一2 0 0 2 S Q A T A R： 2 0 0 2 陈之春 碾压设备及工艺对沥青 混凝土路 面施工的影 响 J 中外公路 ， 2 0 0 3 ( 0 5) ： 5 7 5 9 周正殿 沥青 混凝 土面层施工 过程中离析现 象的成 因及处 理 措施 J 华东公路 ， 2 0 0 3 ( 0 3 ) ： 3 8 4 0 唐 娴 ， 郑 保卫 沥 青 混合 料摊 铺 离 析机 理 分析 与控 制 措施 J 筑路机械与施工机械化 ， 2 0 0 8 ( 1 0) ： 4 0 4 3 张酷， 陆学元 沥 青感温性 技术指标 的分析 与评价 J 安徽 建筑工业学院学报 ( 自然科学版)， 2 0 1 0 ( 0 4 ) ： 2 O 一 2 4 m ； ； ；rl ； J i_ ll l寸l