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时间:2018-08-26
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1、水利工程混凝土防渗墙施工研究 1混凝土防渗墙分类 1.1板桩灌注防渗墙 先在地基中打入焊接小管的钢板桩,等到合适的深度后,缓慢拔出钢板桩。接着在桩身被拔出后的空隙中填进防渗材料等,从而生成持续的防渗薄墙。 1.2槽板式防渗墙 这种防渗墙的横截面一般是槽型,应用泥浆等方法来固壁,并且把槽孔开凿在适合的地方。然后把混凝土填进槽孔中。此类别的防渗墙,根据不同的单元槽的连接形式,可以分为两种类别:连锁型和搭接型[2]。 1.3桩柱式防渗墙 这种防渗墙的护壁方式是通过套管或泥浆,接着在钻孔里面灌入混凝土。布置方式取决于所打桩孔的连接形式。比如常见的土石坝地基
2、中的防渗墙,一般就使用连锁和搭接两种方式。 1.4泥浆槽防渗墙 这种防渗墙比较特殊。首先沟槽长度一般为~,通过泥浆来固壁。此外,挖槽孔到达设计深度时,用一种砂、砾石和粘土混合而成的混合料取代泥浆,从而形成一道防渗墙。 2混凝土防渗墙前期质量把控 防渗墙中的主要基材是水泥,水泥标号一般应该大于等于#。搅拌时,还需要控制水量、水温等。一般而言,温度应该低于40℃。除了水泥外,卵石和砾石也是不可或缺的部分。细骨料要把控好含泥量、黏粒量以及细度模数。对于粗骨料,需要把关好泥块量、含泥量以及粒径等。黏土或者膨润土以及两种土的混合料可以作为泥浆的土料,大量实践表明:
3、膨润土的效益较好[1]。在施工环节上需要做到细致精确,多次校验,从而保证精准程度。依据所在地的水土性质、地址特点、闸坝构造以及环保的要求等来设计图纸,图纸应该包含有如下内容:覆盖层的厚实、松紧程度和颗粒的组成以及承压水状况、透水性和地下水位。此外,还需要注意地质构造、风化的深度和程度以及断层碎裂带、深槽和反坡等情况。由上面所列举的资料来选定墙轴线的位置并且挑选墙体材料,接着对墙厚等来设计并规划,确保适宜性和可操作性良好。 3混凝土防渗墙的施工技术 3.1混凝土超薄型防渗墙的施工技术 在施工之前,需要把泥浆打入到导向孔内,控制泥浆的水平面不超过导墙面30cm
4、。实际工程上一半通过烧碱和膨润土来调配出泥浆,特性要求如下:塑性指数不低于20,黏粒含量不小于50,含砂量不高于5以及Al2O3与SiO2与含量比值约为三分之一[3]。施工的工艺特点列举如下:(1)“一抓和两钻法”成槽:采用抓斗顺着导墙边挖土,使之形成槽。接着需要对槽排渣清底,方法是把抓斗伸入到孔底,直接把孔底的残留物挖到槽孔外。需要注意的是,控制孔内的泥浆在之前灌入的水平线范围内,目的是为了预防孔壁坍塌。此外,还需要用新配置的泥浆来及时填补,这样来保持孔内泥浆体的侧压力,从而预防塌方的发生。最后,还需要不时地检查孔内泥浆等的性能参数,若发现参数有异常情况立马调
5、整。(2)应用在管上裹膜和抹油等工艺来接头,接头管一般使用焊接管,焊接管尺寸如下:约为100毫米的壁厚和约为330毫米的直径。在完成成槽后,首先把润滑油涂抹到接头管的管罐上面,接着把塑料薄膜裹在表面处,最后将接头管插入到所设定的深度处,目的是减小管壁与混凝土之间的摩擦力。 3.2塑性混凝土防渗墙的施工技艺 使用塑性混凝土防渗墙的方法可以适应土石坝的变形特点。由此可见,塑性混凝土防渗墙的鲜明特点在于适应变形的能力很强,没有常规混凝土的很多缺陷。塑性混凝土的大量掺入黏土或膨润土,因此物理属性发生了很大的改变。具有弹性模量小、适应较大的变形、较大的极限应变的优点,
6、此外,还拥有抗渗性能优良、节省水泥、方便施工等特点,是一种很好的防渗墙体材料。其施工工艺如下:先准备施工平台和导向槽,接着造孔成槽,再者进行泥浆护壁,然后用混凝土浇筑。确保防渗墙和导向槽的中心线一致。用钢筋混凝土墙建造导向槽,其净宽超过设计的防渗墙10到20厘米。此外,深度取决于上部的土层情况。最后是造孔,先期需要详尽细致地做好准备,由预先划分好的槽孔来进行造孔,首要的原则是尽量使墙段接头少,由此可以快速、温度以及安全施工[4,5]。 4施工中常见的问题及处理技术方法 4.1造孔中钻头的脱落 4.分析原因 其原因一般是下列的几个方面:(1)没有预先安装保
7、护绳;(2)钢丝绳磨损严重时没有立即更换;(3)孔底不干净坍塌严重造成埋钻事故后硬性提钻;(4)钢丝绳回头联结钻头,钢丝绳子夹头(卡子)松动,没有及时发现而脱落。 4.采取措施 针对钻头脱落所采取的措施如下:(1)在钻头上设置保护绳;(2)定期检查正在使用的钢丝绳,如果发现破损超过要求必须立刻更换,钢丝卡子松动及时紧固;(3)保持孔内干净。 4.处理方法和技术 事故发生以后及时查清原因。一方面如果是主绳断裂,应当通过下偏勾套来取出保护绳。另一方面如果没有保护绳时,需要先把泥浆更换掉,接着将钻头附近的钻渣抽取干净,再用工具来打捞。卡住后轻微地提起或者卸下加
8、重杆,然后稍微地震打活动
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