混凝土防渗墙在凉水冲水库除险加固工程中的运用研究

丁尚锋

（湖南省水利水电第一工程有限公司 长沙市 410015）

1 工程概述

耒阳市凉水冲水库是一个以防洪和养殖为主的工程，它在防洪、水产养殖、水土保持等方面发挥着重要的作用。经过多年的运行，坝体出现渗漏、渗流等问题，不仅影响坝体的安全，还严重影响水库综合效益的发挥，急需采取相应的措施对其进行处理。在该除险加固工程中，主要的施工建设内容为：主坝坝体混凝土防渗墙浇筑、坝基帷幕灌浆，内坡混凝土六角块护坡及防渗壳拆除，外坡草皮护坡及排水棱体改造，白蚁防治；大坝右肩与溢洪道处的裂缝处理；主坝右岸溢洪道堰基帷幕灌浆，弧形闸门及启闭设备拆除，进口段及泄槽段加固，溢洪道尾渠护砌加固；新修灌溉发电隧洞及启闭设施，老涵封堵；坝下渡槽改线；防汛公路、管理所危房改造及大坝观测设施等。经过对该工程实际情况的调查，结合施工要求，决定在该工程中运用混凝土防渗墙的施工形式。下面结合具体工程实例，对混凝土防渗墙施工技术进行探讨与分析。

2 施工准备工作

为促进混凝土防渗墙施工的顺利进行，在施工中必须采取相应的措施，做好相应的准备工作。合理选择施工用的水泥、膨润土，并采取防潮措施，确保干燥。粗骨料的最大粒径不超过40mm，含泥量应该小于1%。细骨料选用质地均匀、坚硬，级配良好的中细砂，细度模数控制在（2.4～3.0）之间，含泥量小于3%。选用优质黏土，塑性指标不小于35。膨润土选用二级膨润土指标，塑性指标不大于60。外加剂的选用应该根据设计和施工的情况合理选用，能改变混凝土性能，确保施工质量，根据试验结果确定外加剂的使用量。利用水库中的水进行混凝土搅拌，确保满足水工混凝土施工规范的要求。根据现场施工情况，选用GB24和BS650全液压抓斗成槽设备，安装两台JS500强制式拌和机和1套PL800计量拌和系统，采用ZL40装载机供料，用混凝土罐车将墙体混凝土送至槽段浇筑口。施工前对现场进行清理，确保现场干净，做好材料的试验检测工作，并安装好临时施工设施，为施工顺利进行做好准备。

3 导墙与平台施工

准备工作完成之后，接下来进行导墙与平台施工。为确保导墙与平台工程质量，在施工中需要采取以下措施：

（1）基坑开挖。导墙基坑开挖线确定后，经监理验收合格开挖基坑，施工中要严格按照设计要求进行，控制好轴线、标高、坡度。导墙沟槽先用机械开挖，与设计高程相差0.2m的时候用人工清理的方式，直至设计高程。对施工平台的边坡来说，用编织袋装砂砾护坡，这样就能确保在整个施工过程中，施工平台的边坡稳定。

（2）导墙施工。按照设计图纸要求和场地控制点放样，并报请监理工程师检验。然后扎筋立模，根据图纸要求绑扎钢筋，并固定好位置，绑扎好之后检查钢筋是否齐全，检验后开始立模。立好钢模后用钢管固定销螺栓，要保证模板具有相应的强度和刚度，避免在浇筑混凝土的时候，模板出现较大的变形。浇筑混凝土的时候要进行强度试验，并检查混凝土坍落度，严格控制混凝土配合比和水灰比，运用插入式振捣器进行振捣，确保导墙施工质量。

（3）基坑回填。按照选定的黏土和夯实工具进行黏土回填，回填前进行试验，确定好铺土厚度、黏土最佳含水量、夯打遍数等参数，报请监理工程师批准后作为回填标准。黏土回填时要控制好铺土厚度、行进速度，并根据确定的夯打遍数进行。

4 混凝土防渗墙开槽施工

防渗墙开槽是施工的重点内容，对确保整个工程质量有着重要的影响。具体来说，需要采取以下对策进行施工：

（1）槽段划分。在划分槽段的时候要考虑施工条件，减少防渗墙接头，确保施工效率的提高。槽孔中心距长8.0m，用抓斗成槽，施工槽段用跳格施工。

（2）槽段连接。考虑该工程的实际情况，槽段连接的时候用接头管进行，这样不仅能够确保施工质量，还有利于施工效率的提高。施工操作中，用液压拔管机拔起接头管，根据混凝土浇筑速度和初凝时间确定最佳拔管时间，同时还要采取措施避免施工过程中，槽孔出现坍塌现象。

（3）成槽施工工艺。成槽运用三抓法进行施工。开槽前向导墙注入泥浆，泥浆量控制在距离导墙壁顶（0.3～0.5）m为宜，同时槽内泥浆面不低于导墙壁顶0.5m。运用抓斗挖除副孔土体施工，成槽过程中，注意槽内泥浆，确保其没有出现漏浆现象，槽壁土体稳固，避免碰到基岩面。做好机械操作工作，避免出现异常情况，将入岩时利用抓斗抓取岩样，确定准确的基岩面高程。

（4）终孔及清孔验收。槽孔成孔后，先要做好自我检查工作。槽孔孔壁应该平整垂直，孔位中心偏差小于3cm，孔倾斜率不大于0.3%，槽孔接头套接孔的两次孔位，孔中心深度偏差不大于墙厚1/3，并确保设计的厚度。终孔检查合格后报监理工程师，经过认可后进行清孔。运用泵吸排渣法进行清孔，从槽孔一端缓慢前移，将槽底废渣和浆液抽取出来，并经过孔口向槽内注入干净的浆液。

5 混凝土防渗墙浇筑施工

验收清孔合格之后，安装接头管，确保安装牢固，管底加钢丝网，避免混凝土进入接头管内。混凝土防渗墙浇筑的时候，运用直升导管法进行，在布置导管和混凝土施工中，应该严格遵循相关的规范进行，并且一次性完成。槽段内布置3组直径为250mm的导管，相邻距离为3.0m，两端导管距离孔端1.0m。安装导管前进行密封性试验，确保导管质量合格。混凝土的浇筑后期，要勤提勤放导管，防止出现堵管现象。在浇筑槽底混凝土的时候，要按照先深后浅的原则，确保导管底端有足够的尺寸被混凝土埋住，从而保证混凝土防渗墙浇筑质量。混凝土浇筑要连续供料，一次性连续完成，导管埋入混凝土的深度不小于1.2m，为避免泥浆混掺或出现埋管现象，导管埋深不能大于3m。施工中还须注意的是，整个槽段范围内混凝土面均衡上升。施工中还要随时进行测量，并进行记录，以保证施工质量。

6 结 语

该项目工程自2009年10月开工，于2010年11月28日完成，验收表明，各单位工程、分部工程全部合格。累计完成塑性混凝土防渗墙钻孔10019 m、塑性混凝土防渗墙C20混凝土3500多m3，开挖38900m3，石方开挖3450m3，石方洞挖890m3，草皮护坡12180m2，混凝土6001m3，帷幕灌浆1425m，钢筋146t，累计完成总工程量的花费为15262860元。该工程自2010年底投入运行至今，具有良好的防渗效果，并促进了水库防洪、养殖、灌溉等综合效益的发挥。实际工程运用表明，混凝土防渗墙适应水库除险加固施工的需要，在施工中运用能够有效地解决坝体渗漏问题，是防止水库渗漏、渗流等问题的良好技术措施，将来在类似工程施工中值得推广和运用。

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