浅谈塑性混凝土防渗墙技术在水库除险加固工程中的应用[参考]

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1、浅谈塑性混凝土防渗墙技术在水库除险加固工程中的应用摘要:文章对塑性混凝土防渗墙技术在水库除险加固工程中的应用进行了分析，对特殊情况的处理进行了说明。关键词:成槽塑性混凝土防渗墙水库除险加固某水库是一座以灌溉为主的中型水库。坝址范围出露的地层岩性自上而下可大致分为：人工填土层(5～46)m砂卵砾石层(3～4)m及基岩层。基岩层的上部为全风化和强风化层厚度(3～6)m不等，水库大坝为均质土坝，坝顶高程302.6m，坝顶长276m,顶宽8m，最大坝高46m多年运行后水库大坝存在坝身、坝基渗漏(渗透系数K>1x10-4c

2、m/S坝体位移及坝坡不稳定等问题．严重威胁坝体运行安全和正常效益的发挥，被列为三类病险水库。此次除险加固方案采用塑性混凝土防渗墙进行坝身、坝基防渗处理。塑性混凝土防渗墙设计要求；防渗墙轴线位于坝轴线上游0.5m处，范围0+000～0+276桩号，全长276m，墙体设计厚度为0.4m，嵌入基岩1.0m，墙顶标高为302.6m，塑性混凝土防渗墙深(6～48)m不等，混凝土选用抗压强度小于5MPa．抗渗标号W6的塑性混凝土。防渗墙设计物理力学指标为：渗透系数K≥(1-9.0)X10-8cm/S抗压强度R28.d≥2.5

3、mpa，弹性模量(800～1000)MPa，允许渗透比降J≥80。1塑性混凝土防渗墙施工工艺1.1工艺流程施工准备→造孔→成槽→清槽→混凝土导管下设→混凝土浇筑。1.2施工方法1.2.1施工准备(1)施工导墙：根据大坝自身特点,在不破坏坝体的前提条件下，只能在8m宽的坝顶布置满足钻机施工所需施工平台。在坝轴线上游侧O.5m修建矩形断面钢筋混凝土导向槽，导墙混凝土强度为C20，断面尺寸为0.3mx1.2m，布置6根中的钢筋．两导墙间距0.6m。(2)先导孔施工：在塑性混凝土防渗墙施工前需进行地质补勘工作．沿塑性混凝

4、土防渗墙轴线每隔20m左右布设一个先导孔：钻孔机械选用重探生产的XY一2型地质钻机，金刚石钻头钻进；根据钻孔取芯要求，先导孔径范围为(76一110)mm：混凝土防渗墙先导孔深度超过混凝土防渗墙设计深度5.0m当超深5.0m仍未达到混凝土防渗墙体要求伸人的地层条件时，须继续钻进5.0m，此时仍达不到要求时，根据现场监理的指示处置；在地下水位以上的软土地层，采用干法钻进；在饱和地层中钻进时，采用膨润土泥浆护壁；对芯样进行编录，详细分析混凝土防渗墙槽位的地质条件，查明槽段地层分布特征、建基面高程、砂卵层粒径和地层渗漏情

5、况等。1.2.2槽段开(1)槽孔划分：采用冲击钻钻劈槽孔分两期进行施工先施工I期槽孔．后施工Ⅱ期槽孔，钻凿法墙段连接。钻劈法施工，主孔长度为0.40m，副孔长度为0.6m，每个槽孔由5个主孔和4个副孔组成，单个槽孔长度为O.8m；每个槽段长4m。在施工过程中，可根据工程实际地质情况进行适当调整。槽孔布置见附图。附图混凝土防渗墙槽段划分图(2)槽段开挖：成槽采用“钻劈法”的施工工艺，即用冲击钻机钻进槽段主孔至终孔，主孔完成后，槽段副孔用冲击钻机钻凿副孔中心，每钻进(3～5)m即对小墙进行劈打。基岩采用“平打法”，即

6、每钻进一段，即对小墙进行劈打。1.2.3泥浆护壁主孔施工以粘土浆为主。副孔施工以膨润土浆液为主、清孔换浆采用新鲜的膨润土泥浆，确保浇筑质量，清孔确保浇筑前孔内沉渣达标。泥浆在造孔成槽过程中起到固壁、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。固壁泥浆性能指标为：密度35s、含沙量<3％。新制泥浆经过24h充分水化溶膨后，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重复使用。槽孔孔口泥浆面在成槽过程中保持在导向槽顶面以下(30～50)cm范围内。1

7、.2.4清孔换浆槽孔终孔并经孔形验收合格后，即开始组织进行清孔换浆工作．Ⅱ期槽终孔后还需进行接头孔的刷洗。清孔采用抽筒出渣的方法。槽段终孔验收合格后进行清孔，采用抓斗抓取淤泥，利用下设潜水排污泵抽浆，并及时用新鲜泥浆补充。清孔换浆结束1h后，达到下列标准：(1)孔底沉渣厚度不大于10cm；(2)泥浆参数为：槽内泥浆比重不大于1.1g/cm3，马氏漏斗黏度不大于35S，膨润土泥浆含砂量<5％。1．2．5接头处理接头孔的刷洗采用具有一定重量的圆形钢丝刷子，通过调整钢丝绳位置的方法使刷子对接头孔孔壁进行施压，在此过程中

8、．利用钻机带动刷子自上而下分段刷洗，从而达到对孔壁进行清洗的目的。结束的标准是刷子钻头基本不带泥屑，并且孔底沉渣不再增加。1．2．6水下混凝土浇筑混凝土入槽采用水下直升导管法浇筑。导管开浇顺序为自低处至高处。导管距孔底(15―25)cm左右。采用压球法开浇。(1)下设混凝土浇筑导管：清孔换浆结束后，下设混凝土浇筑导管，导管内径为200mm。I、II期槽段长度都为6.5m，