中型水利工程主要施工方法的探讨

王琼

摘 要：中型水利工程是我国能源系统工程的重要组成部分，其施工方法和质量不仅直接影响着工程质量和工程进度，而且还会影响周边的生态环境和周边群众的生活。因此，水利工程建设施工方法应受到高度重视，本篇主要是关于中型水利工程施工方法的介绍和探讨。

关键词：中小型水利工程；施工方法

一、主坝混凝土防渗墙工程的施工经过

（1）先导孔施工防渗墙施工队进场后，首先采用GY-1型地质钻机进行防渗墙先导孔钻孔，以确定大坝粘土心墙的轴线位置，判定粘土心墙的渗漏情况，并校核防渗墙设计深度和基岩的风化程度。（2）导墙施工测量防渗墙中心线桩位采用业主和监理确认的中心线桩位，在导墙沟的两侧设置可以复原导墙中心线的标桩，以便在已经开挖好导墙的情况下，也能随时检查导墙中心线。（3）槽段开挖。根据本工程的地质条件及抓斗的特点，加快施工进度，并确保槽壁的稳定，施工单元槽段长为6m，接头形式采用接头管，本分部施工槽段桩号0+000～0+90，共完成14个槽段。先挖槽段两端的单孔，或者采用挖好第一孔后，跳开一段距离再挖第二孔的方法，使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙，这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡，可以有效地纠偏，保证成槽垂直度。待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后，再沿槽长方向套挖，将抓斗挖单孔和隔墙时成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整。槽段成槽采用“三抓法”，在导向槽上放样标识孔位，将抓斗对正孔位后进行垂直造孔。开挖到达基岩面和终孔时，现场采取岩样保存，经监理确定岩层岩性，并最终确定该施工槽段成槽深度，填写现场记录表，办理签证手续。（4）预埋灌浆管。验槽结束后，按照设计要求，每隔2m埋设一根帷幕灌浆预埋管，预埋管位于防渗墙中轴线，采用Φ110mm钢管，在埋设过程中制作钢筋架将预埋管固定好，防止偏斜移动，保证混凝土浇筑过程中预埋管的垂直度，预埋管安装完毕及时将管口用木塞封住，防止杂物进入堵住预埋管。（5）护壁泥浆。泥浆在造孔成槽过程中起固壁、悬浮、携渣、冷却钻具和润滑的作用，成墙后还可增加墙体的抗渗性能，本工程泥浆采用膨润土拌制，每立方泥浆配合比为：水950kg、膨润土130kg 、纯碱（分散剂）4 kg、CMC（增粘剂）1kg；新制固壁泥浆性能指标密度<1.1g/cm3，泥浆粘度32～50s。新制泥浆经过

24h膨化后，利用供浆管输送至槽孔内使用，成槽及槽段浇筑过程中回收的泥浆，经净化后可重复使用。（6）防渗墙混凝土浇筑。混凝土防渗墙是在泥浆下浇筑混凝土，本工程采用刚性导管法进行混凝土浇筑，混凝土竖向顺导管下落，利用导管隔离泥浆，使其不与混凝土接触，导管内混凝土依靠自重压挤下部管口的混凝土，并在已灌入的混凝土体内流动、扩散上升，最终置换出泥浆，保证混凝土的整体性。拌合好的混凝土采用混凝土高压输送泵运送至防渗墙施工现场导管料斗内。试验人员随时进行混凝土流动性及和易性检测，并按规范要求进行试块制取。

二、清孔换浆

槽段终孔验收合格后进行清孔，清孔采用抓斗抓取淤泥和沉淀物，并及时输送新鲜泥浆补充。清孔换浆结束1h后，达到下列标准：孔底淤积厚度不大于10cm；槽内泥浆比重不大于1.15g/cm3，粘度32～50s，含砂量不大于6%，清孔换浆工作可以结束。

三、槽段混凝土浇筑

清孔换浆结束后，下设2套混凝土灌注导管，导管内径为300mm，两导管距离<3.5m，导管距槽端一期槽段为1～1.5m，二期槽段为0.5～1m。导管底部距槽孔底部不大于25cm，当槽底高差大于25cm时将导管置于控制范围的最低处。灌注前导管内置入可浮起的隔离塞球，灌注时先注入水泥砂浆，随即注入足够的混凝土，挤出塞球并埋住导管底端，避免混凝土与泥浆混合。灌注过程中每30min测量一次混凝土面，每2h测量一次导管内混凝土面，根据混凝土面上升情况，决定导管的提升长度。导管在混凝土内的埋深最小不得小于1.0m，最大不得大于6.0m，在保证埋深的前提下，随着混凝土面的上升，用吊车提升导管，并将顶部的部分导管拆除。

槽孔内混凝土面上升至槽口时，采用泥浆泵抽出浓浆，并提升导管，减小埋深，增加混凝土的冲击力，直至混凝土顶面超出设计墙顶标高0.5m，即可停止浇筑，拔出导管。

四、防渗墙开挖过程中情况处理

防渗墙施工过程中，主坝心墙存在裂隙，防渗墙7号、8号、9号、11号、12号、14号和18号槽段均发生了严重的漏浆现象，其中7号、8号槽段在导墙下6～8m左右渗漏，9号槽段在6～10m部位渗漏，11号槽段在底部29.6m部位渗漏，12号槽段左半幅不漏、右半幅底部渗漏，14号槽段在6～10m和13～14m部位渗漏，经现场测算，漏浆量因槽内水头变化而不同，在5～30m3/小时之间。以上漏浆部位均为心墙下游侧，7号、11号、

14号、18号槽段只开挖了半幅槽。9号槽段因漏浆严重出现了槽壁垮塌而采用了粘土回填措施， 18-1号槽段挖至6米时轻微漏浆，向槽内加入了新鲜黄土反复捣实，同时加入了适量的锯末和水泥，在挖至9米时仍漏浆严重，被迫停挖，采用冲击钻形成的浓泥进行了回填。

施工过程中，针对漏浆现象，施工单位采取了一系列的防漏措施：将冲击钻数量增加到3台，加大泥浆浓度，掺入分散剂纯碱和增粘剂纤维素改善泥浆性能，加入锯末、粘土、水泥等材料封堵孔洞和裂隙，最大限度地回收冲击钻泥浆等等。

冲击钻对15号、16号（桩号0+090）两个槽段接头进行处理，在钻进1m时突然发现接头左侧有一坑洞，经测绳测量（因坑洞是不规则的斜洞，未能至洞底）有9m深，为保证大坝安全施工单位停止施工并及时向业主、监理和设计部门报告，购买颗粒较小的黄土立即对该处坑洞进行人工回填压实。

设计部门到施工现场进行调查分析，最后认为：原主坝粘土心墙质量不好（粗砂、砂砾含量大，密实度不够），白蚁危害在本水库比较严重。同时提出处理措施：备足性能优良的粘土并提前运到施工现场堆放；槽段跳跃间距较大的方法进行施工防止串孔；在开挖过程中遇到蚁穴时，立即用粘土进行填筑并反复冲压，直到槽段不漏浆为止。对于渗漏严重的槽段，采用粘土回填后，一般等待稳定半个月后再重新进行开挖。

通过采取各种处理措施后，主坝防渗墙施工就取得了满意的效果。

五、工程质量

为确保工程质量，所有用于本工程有关的材料都必须符合国家有关规定的要求，具有材质证明或试验证明资料，并于材料使用前报监理工程师同意和备案。工程所用砂、砾石料及块石料按《普通混凝土质量标准及检验方法》进行跟班检验，对砂的细度模数、颗粒级配、含泥量进行检验，对碎石的颗粒级配及针片状含量、含泥量进行检验控制，保证供给合格的原材料。

防渗墙砼检验采用监理现场见证取样，自然养护达到龄期后送武汉大学工程检测中心检测试块的抗压强度、弹性模量及渗透系数等。施工过程中，按规范要求在现场监理的监督下进行了压水试验，试验结果满足设计和规范要求。

监理委托资深的勘测设计院检测中心进行了防渗墙的抽检。结果符合规范要求。任何中型水利工程在所处的地理位置，及建设形态的不同，施工方法也有不同。本文通过对烟宝地水库枢纽工程的主坝施工方法进行了解析，希望能给类似的工程项目提供一点借鉴。

参考文献：

[1] 徐秋爱.浅谈水利工程施工中存在的问题[J].中小企业管理与科技，2010，（4）.

[2] 赵立云，刑艳霞.水利工程施工技术措施[J].山西建筑，2010，（10）.