刍议混凝土防渗墙施工工艺.pdf

2 0 1 3年第2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 2 2 01 3 ( T o t a l N o 4 1 ) 文章编号： 1 0 0 7 7 5 9 6 ( 2 0 1 3 ) 0 2 0 1 2 0 0 4 刍议混凝 土防渗 墙施工工艺 崔 强 ( 哈尔滨市磨盘山水库管理处， 黑龙江 五常 1 5 0 2 0 0 ) 摘要： 槽段的长度宜尽量加长， 以减少槽段之间接头数 目， 提高墙体的整体性。但槽段过长 会引起施工周期增加 ， 造成孔壁不稳定 ， 同时为混凝土浇筑带来难度。工程施工深度 较大， 从地层组成来看， 槽孔的下部覆盖层稳定性较差。结合以往施工经验及槽壁稳 定性验算， 综合考虑地层特性、 施工工期、 造孔方法、 混凝土浇筑强度等各种因素， 将本 工程混凝土防渗墙段划分为一、 二期槽， 其槽长定为一期槽8 m， 二期槽7 4 m 。 关键词： 混凝土防渗墙 ； 导墙； 槽段划分； 造槽； 清孔换浆 中图分类号 ： T V 5 4 3 8 文献标识码 ： B 1 防渗墙施工准备 1 1 施工平台的修筑 1 1 1 测量放线 利用液压抓斗施工需要修建宽敞稳定 的施工平 台 ， 便于主机移动和倾倒废料 ， 施工平台的总宽度为 1 3 m， 主要用于布置浆台和液压抓斗设备， 以及冲击 钻和运输路线。按照混凝土防渗墙施工平台断面图 标注的尺寸， 利用经纬仪放线， 将混凝土墙施工轴 线、 施工平台界限、 上 下游坡角线用 白灰标定清楚， 为平台修筑施工划定范围和起始点。 1 1 2 平台修筑 利用坝体拆 除的土料填放在 内侧 ， 直至达到设 计高度。不够部分用杂填土填筑， 在填筑杂填土的 同时需分层夯实， 避免过大的沉降。 1 2 导墙基坑开挖 1 ) 施工导向槽修筑 1 0 n l 0 8 m的“ L ” 形导 墙， 在平台修筑完成后进行导墙基坑的开挖， 基坑开 挖完成后 由现场技术员验收。 2 ) 验收合格后进行 基坑底部 的夯实 ， 施工严格 按设计要求控制轴线 、 标高以及坡度， 采用人工清理 至设计高程。 1 3 导墙施工 1 3 1 导墙混凝土浇筑 基坑开挖结束后， 进行导墙混凝土浇筑， 具体方 法如下 ： 1 3 1 1 测量放线 根据控制点 ， 用测距仪进行放样。 1 3 1 2 扎筋立模 按照图纸 和规 范要求 ， 绑扎 钢筋 ， 并 固定好位 置 ， 待钢筋绑扎后 ， 检查钢筋是否齐全 ， 经检验后开 始立模 ， 钢模立好后 ， 用钢管 、 对销螺栓进行固定 ， 使 模板保持足够的刚度和强度， 防止混凝土浇筑时发 生变形 。 1 3 1 3 混凝土浇筑 采用 J S 3 5 0滚筒式拌和机 ， 按配合比拌和的混凝 土通过手推车运至浇筑平台， 在混凝土浇筑前， 检查 钢筋是否齐全 ， 经验收合格后进 行混 凝土浇筑。浇 筑时注意以下 3点 ： 1 ) 混凝土浇筑 时挂牌施工 ， 对砂石料用量作好 收稿 日期 2 0 1 2一l 0 2 9 作者简介 崔强( 1 9 8 0一) ， 男， 黑龙江双城人， 工程师。 - - - 1 2 0 - 崔强 ： 刍议混凝土防渗墙施工工艺 第 2期 标 注 。 2 ) 导墙混凝 土要求标号 为 C 2 0， 在施 工前要进 行配比试验， 同时在施工中根据砂石料实际含水率 对混凝土配合比进行调整， 严格控制混凝土配合比 和水灰比。 3 ) 混凝 土振捣时应用插入式振动器振捣 。 1 3 2 导墙应满足 的质量要求 1 ) 导 墙 平 行 于 防 渗 墙 中心 线 ， 允 许 偏 差 为 1 e mo 2 ) 导墙顶面高程( 整体 ) 允许偏差为 1 c m。 3 ) 导墙顶面高程 ( 单幅) 允许偏差为 0 5 C lT I 。 4 ) 导墙间净距允许偏差 0 5 c m。 5 ) 混凝土质量要求应符合水工混凝土施工规范 要求 。 1 3 3 导墙基坑 回填 回填黏土时要严格控制铺土厚度 0 3 m， 严格 按确定 的夯打遍数夯实 。后一排夯线要打压前排 夯迹 1 3 ， 以确保横 向不漏夯。夯实中要严格控制 夯 的行进速度 ， 保证后夯打压到前夯 约 1 4 ， 确保纵 向不漏夯。 1 3 4 平台夯实及整平 用蛙式 打夯机对整个 平 台范围进行夯实 ， 并用 水准仪找平 ， 误差 1 0 e m。 2 泥浆池修建及固壁泥浆 根据工程地层特点， 为保证混凝土防渗墙施工 正常进行 ， 计划选用低 固相膨润 土泥浆 和优质黏土 泥浆固壁。固壁泥浆在施工中不仅直接影响施工进 度和槽壁稳定 ， 并且在施工中起到冷却钻头、 润滑钻 具 、 悬浮岩屑及防止塌孔的作用 j 。 2 1 泥浆池的修建 泥浆池修建在施 工平台下游 的边坡上 ， 泥浆站 贮浆池的容积应 满足施工高峰 时1 d 的耗 浆量和最 大槽孔换浆的需浆量。膨润土库房储备可供 1 5 d 拌 浆用土的需要。其下安装 z J 4 0 0高速制浆机 1台； 泥浆平台一侧设泥浆池， 确定 2 0 0 m 泥浆池 1 个， 采 用半埋式， 地下 1 5 m， 地上 0 5 n l 。泥浆池与四周 的挡土墙 由砖砌筑而成 ， 并 用 1 ： 3水 泥抹 面。在泥 浆池一侧设供浆泵房， 安装 1 台 3 P N型卧式离心泥 浆泵 ， 接人集 中供浆管路 。 2 2 制浆材料 1 ) 膨润土： 选用质量标准符合 钻井液用膨润 土 ( S Y 5 0 6 0 8 5 ) 标准 ， 主要性能指标为 ： 表面黏度 ： 1 5 C P ； 造浆率 ： 1 6 t m ； A I P失 水量 ： 9 5 m L ； 动 塑 比： 3 ； 湿筛分 析 ： 4 ； 水 份 ： 1 0 。 2 ) 黏 土： 选择 黏 粒 含 量 5 9 左 右 、 塑性 指 数 3 5 4左右 、 含沙量 _ ， _ _ l ， ，_ ， ， ，l I 、 孔_ f f ， l 图3 槽段划分图 3 2 造槽 3 2 1 设备选择 根据地质资料， 以及施工经验和设备状况， 拟选 崔强 ： 刍议混凝土防渗墙施工工艺 第 2期 用 Q U Y 5 0 B液压抓斗 2台。 3 2 2 设备布置 根据现场工作面条件及业主要求， 将液压抓斗 布置在导槽 的上游侧 ， 抓 出 的土倒在 上游坝 面上。 主要设备旁安置配电盘和铺设动力电缆， 排浆沟边 铺设供水管、 供浆管， 照明线路布置在钻机旁边的排 浆沟外侧。 3 2 3 施工方法 开工前进行测量放线 ， 用油漆在导槽施工 平 台 侧标记槽段主孔、 副孔位置及编号。槽段内首先抓 取 1 、 3 号主孔， 再抓取 2号孔。至此， 一期槽孔完成 成槽施工 ， 下一个一 期槽孔 按 以上 作业循 环完 成。 二期采用同样 的方法施工 。 开抓前 ， 导墙 内注入 泥浆至导墙 顶 以下 0 3 0 5 T T I ， 并在整个成槽过程 中保持浆液 面不得低于导 墙顶以下 0 30 5 m。成槽过程 中， 在砾质粗砂 中 开挖时应注意泥浆是否 出现漏浆 ， 槽 壁是否 出现坍 塌 ， 是否碰到较大孤石 ， 是否开挖到基岩面等 。机械 手操作时应 注意抓 斗测斜装置显示 的数据 ， 发现异 常情况应及时采取纠偏措施， 以使槽孔垂直度在规 定范围内。根据 图纸， 即将入岩时， 利用抓斗抓取岩 样 ， 确定基岩面高程 。 3 2 4硬岩 处理 遇有硬 岩 ， 抓 斗抓 取 不 到 位 的 的地 方 ， 采 用 C Z 2 2型冲击钻钻凿到设计高程。 3 3 清孔换浆及验收 待槽孔施工结束后， 须进行终孑 L 验收， 合格以 后 ， 方能进行清孔换浆工作。清孑 L 换浆结束后1 h ， 应达到以下标准 ： 1 ) 孔底淤积厚度1 0 c m。 2 ) 含砂量 1 0 ， 黏度 3 O 8 。 3 ) 孔 内泥浆 的密度 1 2 5 g c m。 。 4 ) I I 期接头孑 L 孑 L 壁刷洗至钢丝刷上泥屑 、 孔 底 淤积厚度不再增加 ， 经监理验收合格 后 ， 在4 h 内浇 混凝土。 3 4 混凝土浇筑 混凝土浇筑采用混凝土罐车输送至导管小料 斗， 当浇筑至一定高度时移动罐车进行下一个导管 的浇筑， 泥浆下浇筑混凝土采用直升导管法。导管 直径2 3 0 c m， 长度根据钻孔实际深度而定。 混凝土浇筑应严格遵循先深后浅连续作业， 均 衡上升的原则， 槽孔内相邻导管间距应3 0 TTI ， 一 期槽段的导管距孔端为 1 01 5 m， 二期槽 端的导 管距孔端为1 0 m； 每槽 段浇注时采用 3组导管 ， 混 凝土上升速度应I2 IT 1 ， 其高差控制在0 5 m以内， 导 管埋入混凝土内深度应控制在 1 6 m范围内， 每 3 0 rai n 测量一次孔 内混凝土面 ， 每2 h N量一次导管 内混凝土面， 在 开浇和结 尾阶段 应适 当增 加测量次 数 。在浇筑过程 中， 如发现不 合格的混凝土不得浇 入槽内。在冬雨季施工应严格遵守 水工混凝土施 工规范 S D J 2 0 7 8 2 中的有关规定， 混凝土终浇顶 面应高于设计高程0 5 m。一期槽孔混凝土浇筑见 图 4 。 直升导管 图 4混凝土浇筑示意图 3 5 注意事项 1 ) 槽孔 内应设置盖板， 避免混凝土散落在槽 孔内。 2 ) 不符合质量要求的混凝土禁止浇人槽孑 L 内。 3 ) 施工记录、 图表做到齐全 、 准确 、 清晰。 参考文献 ： 1 中国水利水电基础工程局 s L 1 7 4 9 6水利水电工程混 凝土防渗墙施工技术规范 S 北京： 中国水利水电出版 社 ， 1 9 9 6 2 郑秀培 土石坝地基混凝土防渗墙设计与计算 M 北 京： 水利电力出版社 ， 1 9 9 ： 2 1 1 2 2 7 3 王清友 ， 孙万功， 熊欢 塑性混凝土防渗墙 M 北京： 水 利水电出版社 ， 2 0 0 8 ： 1 5 1 1 6 2 - - 1 2 3