石板沟水库工程砼防渗墙施工技术分析

马 麟

（甘肃省水利水电工程局有限责任公司，甘肃 兰州 730000）

防渗墙体的施工质量直接关系到水库的防渗效果，水库工程砼防渗墙在泥浆的作用下浇筑混凝土，采取回填的形式，利用部分防渗材料构成一系列的防渗地下连续墙，这些墙的主要功能是防渗，同时也能起到确保工程安全和地基平稳的作用。

1 工程概况

石板沟水库地处天祝藏族自治县境内，天祝藏族自治县位于甘肃省中部，黄河北岸，属河谷型带状水库，地势总体北高南低。山体海拔一般在2900～3100 m，相对高差100～300 m，山势挺拔、陡峻。石板沟由北向南穿行，河道顺直，呈基本对称的“U”字形，河谷底宽150～350 m不等，河床自然比降4%～6%。库区主要为石板沟沟道，沟谷较开阔，两侧无阶地，沟底漫滩发育，现为草场。

2 混凝土防渗墙施工技术要点分析

2.1 导墙施工

2.1.1 施工原则 导墙虽是地下连续墙槽段冲击钻前沿墙面两侧构筑的临时性结构物，但它在地下连续墙工程成槽作业阶段起着重要的作用，导墙施工是地下连续墙施工的关键环节，其主要作用为成槽导向、控制标高、防止槽口坍塌的作用，严格根据导墙设计图纸施工，在衡量安全性与经济性时应侧重于考虑安全性，以确保工程的顺利实施，避免人身安全事故的发生[1]。

2.1.2 施工要点 导墙制作根据现场实际情况确定为“г”型，并采用C20钢筋砼浇筑，“г”取值范围顶宽取值为1.6 m，高度一般在1.5 m；导墙施工过程中应尽量避免混凝土搅拌车及汽车吊等在导墙附近活动。

2.1.3 导墙浇筑施工 按照要求，在导槽内进行钢筋的绑扎、混凝土的浇筑，导墙浇筑的技术指标应满足下列规定:平行于防渗墙中心线，其允许偏差为±1 cm；导墙顶面高程（整体）允许偏差为±1 cm；导墙顶面高程（单幅）允许偏差为±0.5 cm；导墙间净距允许偏差为±0.5 cm。

2.1.4 冲击钻施工平台、倒浆沟、混凝土运输平台修筑 导墙施工结束后，根据总体布置要求在钻机施工侧铺设15～20 cm的碎石路面（允许偏差为±2 cm），用以铺设冲击钻轨道。平台另一侧建筑混凝土路面及倒浆沟。

2.2 槽段划分

根据设计图纸提供的槽段号和槽段长度对导墙进行槽段划分，用油漆在导墙两侧顶部标记出槽段号及每个槽段施工的槽孔号。槽段的长度尽量加长，以减少槽段之间接头数目，提高墙体的整体性。但受墙基地质条件限制及成槽深度等因素的影响，槽段又不宜过长。综合考虑地层特性、施工工期、造孔方法、砼浇筑强度等因素，结合以往施工经验和槽壁稳定性计算，将本工程砼防渗墙划分为一、二期槽，其槽长均定为7.0 m，一、二期槽孔间隔置。

2.3 防渗墙施工

2.3.1 成槽施工 首先，防渗墙成槽采用“冲击钻”法施工，每一槽段先用冲击钻按设计深度钻出5个主孔，然后用梅花钻进行小墙劈裂。该施工方法的优点是施工速度快、孔斜控制好、成槽质量高。相关工作人员完成一期槽施工后再进行二期槽施工[2]。

其次，为了精准地评估基岩面高度，针对一期槽路段，需要评估通过掏浆桶获得的样品，由此分析地层状况，倘若察觉到岩面高度与设计无法契合，那么相关的工作人员就需要在第一时间报请监理工程师进行确认。槽段的设计入岩深度为0.5 m，底部岩石层较坚硬时用冲击钻进行冲凿，确保入岩深度，每一槽段配2台冲击钻同时进行冲凿。基岩岩样要妥善保存，便于监理工程师检查确认。

再次，槽孔宽度80 cm，孔壁平整垂直，孔位中心的误差不可以超过3%，孔斜率不大于0.4%；；一、二期槽孔套接孔的孔位中心线在任一深度的偏差值应保证在搭接墙厚的1/3，需要注意的是，基岩面倾斜度过大时，应把孔斜率把控在0.6%以下。

最后，在造孔过程中，如果采取膨润土泥浆做护壁处理，那么膨润土粘粒含量不能低于55%，塑性的实际指数低于60。

2.3.2 终孔验收及清孔换浆 完成槽段工作后进行自检，自检合格后报请监理工程师核查孔位、孔深、孔斜、槽段直径等，验收合格后开始清孔换浆。完成槽段清孔换浆工作1 h之后，孔底淤积的实际厚度应不超100 mm；其次，在采用膨润土泥浆的过程中，槽内泥浆密度不可以超出1.15 g/cm3，马氏漏斗粘度要控制32～50 s，含砂量不可以超过6%；而在使用粘土泥浆的过程中要确保槽内泥浆密度不超过1.30 g/cm3，确保500 ml或者700 ml的漏斗粘度不超过30 s，含砂量不超过10%。在对二期槽孔清孔换浆之前，要按照次序清理槽段接头砼孔壁的泥皮。在完成清孔换浆工作的4 h内尽快浇筑混凝土，否则就需再次进行清孔换浆。

2.3.3 连接墙体 工作人员可以采取钻凿接头孔法以及接头管法来连接墙体。前者是指在一期槽孔浇注结束，在混凝土初凝后，工作人员用冲击钻冲凿槽孔两侧混凝土，确保钻凿大小与槽宽契合，形成接头孔，这种方法在操作上较为便捷。而接头管法就是指在一期槽孔浇注之前，工作人员在槽孔两侧安置长度稍微小于槽宽的钢制接头管，在孔口稳固之后浇筑混凝土。浇筑期间根据实际情况转动接头管，等到混凝土初凝之后抽起接头管，构成接头孔。本工程混凝土防渗墙施工选用钻凿接头孔法。

2.3.4 墙体砼浇筑 在工程建设过程中，施工人员要采用砼强制式搅拌机拌制混凝土。首先，工作人员制作配合比材料，要求如下:水泥标号要超过32.5 R，如需具备抗冻功能，优先选择硅酸盐水泥。而针对细骨料，相关的工作人员要优先选择中粗砂，其含泥量不可以超过3%，粘粒含量不可以超过1.0%。而针对粗骨料，选择卵石或者砾石，其骨料粒径不可以超过40 mm。其次，施工人员下设导管，导管内径最好200～250 mm，采取丝扣连接，丝扣间需采用橡胶进行密封。槽孔浇筑可采用两组或三组导管，具体应遵循并满足规范中有关导管中心距、距孔端距等要求（96规范和04规范差别较大，根据现场要求使用相应规范及标准）。当槽底高差大于250 mm时，导管应置于控制范围的最低处，导管底口距槽底距离应控制在150～250 mm范围内。再者，根据现场施工条件合理选择砼运输方式，通常采用的方式主要有砼输送泵和砼搅拌运输车运输的方法，砼的浇注过程应保证连续进行，如因故中断，中断时间不得超过40 min。最后采用直升导管法进行泥浆下的砼浇筑。

3 农田水利工程常用施工技术

3.1 抓斗开挖槽孔技术

该技术就是把导孔来当作线索进行施工，该技术可以确保阻力均衡，同时在垂直性上也较为准确。该方法通常用于地质柔软的施工场地，也可应用于较浅的施工场地，但如果挖掘深度偏大，那么就会导致垂直误差变大。

3.2 冲击钻进造槽孔技术

该技术通常应用于砂卵石地层中，施工人员在进行钻槽孔施工的时，先钻取主孔，再钻副孔，直到构成槽孔。如果在工程场地内出现粘性土层，那么就需要钻出不低于8个的副孔，再把各孔穿透构成槽孔。

3.3 墙体混凝土浇筑技术

施工人员在完成对槽段清底换浆处置以及验收工作之后，要在第一时间开展墙体混凝土浇筑，此时要采取直升导管的手段进行浇筑施工，包括搅拌拌料、运输材料、料斗、导管以及槽孔等环节。在浇筑混凝土之前，施工人员应预先将导管嵌入混凝土中，深度以3～4 cm左右最为合宜，每隔30 min进行测量，按照测量结果进行混凝土浇筑处理[3]。

4 结束语

通过对上述水库项目的防渗墙的施工技术分析可以看出，采取针对性的工艺技术以及优良的作业方案，可以确保水库防渗质量的可靠性。