探析防渗透墙施工技术的运用

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1、探析防渗透墙施工技术的运用【摘要】混凝土防渗墙技术具冇低强度、低弹模和大应变，防渗效果好等特性，在水利水电工程中已得到广泛运用。木文将围绕混凝土防渗墙施工工艺进行论述，并对关键质量控制要点进行了探讨。【关键词】混凝土防渗墙屮图分类号：TU37文献标识码：A文章编号：引言混凝土防渗墙是土石坝工程的主要防渗措施。自1998年长江三峡工程二期围堰混凝土防渗墙取得成功以后，我国的防渗墙技术总体上达到了国际领先水平，近年来并不断有新的发展。保证混凝土防渗墙施工质量和速度的关键在于开槽的连续性，浇筑的及时性。实践表明，混凝土防渗墙技术应用于坝体除险加固

2、工程，可有效解决坝体，坝基渗漏问题，且具有施工速度快，工程造价低，防渗效果好，可靠性高等特点，是水库大坝防渗加固较好的措施。随着混凝土防渗墙技术的迅速发展，施工机具的不断创新和完善，英用途将日益广泛。1混凝土防渗墙的设计1.1混凝土防渗墙的设计深度混凝土防渗墙底部原则上嵌入相对不透水层lm左右，顶部嵌入坝体防渗体中。目前，我省狮子坪水电站，坝基覆盖层主要为含漂卵砾石，深90102m,混凝土防渗墙墙厚1.2m,最大墙深101.8m,这是l_L完成的最深的混凝土防渗墙，它标着我国混凝土防渗墙的施工能力已经跨过百m深的水平。1.2混凝土防渗墙墙体

3、厚度的确毘防渗墙的厚度应满足墙体抗渗性、耐久性、满足墙体应力和变形的要求，同时还应考虑到地质情况及施工设备等因素。山于国内防渗墙设计无规范，防渗墙的渗透计算和渗透稳定分析以及强度、变形计算尚无规范的计算方法和理论。在设计时，根据防渗墙破坏时的水力坡降确定墙体厚度计算公式如下：式中：Iknax???作用在防渗墙上的最大水头差(m);K???抗渗坡降安全系数，一般取3~5;Jmax???防渗墙渗透破坏坡降，取300o根据已建成的混凝土防渗墙统计，防渗墙允许承受的水力坡降Jp二Jmax/K,可达到100,当K=5时，p为60,假定防渗墙承受的最大

4、水头差与坝前水深相同。水库，由于河流水头较低，Umax—般在10m~30m之间居多。计算得：二015nT05m即可满足要求。受造孔机具限制，参考国内工程经验，平原区土坝混凝土防渗墙墙体厚度一般确定为020nT08m之间。混凝土防渗墙的施工防渗墙是在坝体内连续造孔成槽，以泥浆固壁，在泥浆下浇筑混凝土而建成的。对于小型工程，一般采用冲击式钻机造孔或两钻一抓法。这两种方法都先施工一期槽孔（主孔）,后二期槽孔（副孔）。后一种方法工效高，冃前被水利工程广泛采用。但该法施工平台要求大于18m,施工时难以布置。成墙好度受开槽机械限制，防渗墙一般较厚。对于

5、覆盖层深厚，土层主要以孤石、漂石、卵石及砂砾石为主，地质条件复杂的防渗透墙施工时应采取的对策是：（1）采用功率大、钻头重、进度快、钻孔深、特别适应大块石层的冲击钻机成杷L（2）在钻孔过程中，对于架空层进行孔内回填黏土加片石，用钻头挤压密实架空层，同时加大固壁泥浆比重；遇孤石可采用聚能爆破或槽内钻孔爆破辅以重锤冲砸方法进行处理。主孔钻进发生漏浆时，采取黏土堵塞，副孔钻进发生漏浆则采用浓泥浆，膨胀粉泥浆或石粉、锯末等措施堵塞。固壁泥浆选用的钻孔泥浆原则1）根据膨润土泥浆形成致密泥皮的性能，在漂、卵、砾石层屮能最人限度的确保槽孔孔壁的安全。2）墙

6、底沉渣会加大墙体的沉陷变形，大量的沉渣如果混入墙体混凝上中，会形成墙体的薄弱部位，沉淀在混凝T：表面的泥渣会降低混凝土浇筑速度。膨润土泥浆能最大限度悬浮沉渣，减少孔底的沉淀物，保证孔底淸孔后淤积丿孚度控制在10cm范围内。3）膨润土含砂量低，不易在孔底形成砂结层，有利于清孔。1.1.2泥浆材料选用可用优质的II级钙基膨润土泥浆进行护壁。分散剂为工业碳酸钠;增粘剂选用中粘类竣甲基纤维钠，配制泥浆用水采用新鲜洁净的淡水。1.1.3泥浆配合比根据施工经验和试验结果，拟定的新制膨润土泥浆配合比为：水:膨润土：碳酸钠二1000L:60-70kg:4-

7、4.5kgo2.1.4泥浆制备1）泥浆拌制选用高效、低噪音的ZJ-800型高速回转搅拌机。2）每罐膨润土浆的搅拌时间为3〜5mine3）泥浆处理剂使用前，配成一定浓度的水溶液，以提高其效果。纯碱水溶液浓度为20%,CMC水溶液浓度为1.5%。2.1.5泥浆使用1）新制膨润土浆需存放24h,经充分水化溶胀后使用。2）储浆池内泥浆经常搅动，保持指标均一，避免沉淀或离析。2.2造孔施工2.2.1钻劈法施工单元槽成槽施工过程中，先釆用冲击钻机钻凿主孔至终孔，再劈副孔。在钻进过程中向孔中投入大量的黏土，一方面进行冲击挤密堵漏，另一方面提高泥浆黏度悬浮

8、钻渣，从而提高钻孔时效。劈打副孔时，在相邻的两个主孔中放置接砂斗接出大部分劈落的钻渣。由于在劈打副孔时有部分钻渣落入主孔内，因此需耍重复钻凿主孔。在主、副孔钻完之后，其间会留下一