雙王城水庫防滲墻施工質量管理

韓利波

（華北水利水電工程集團有限公司，天津 300170）

1 工程概況

雙王城水庫防滲墻施工內容為：圍壩樁號1+800-5+200處混凝土防滲墻，混凝土防滲墻軸線距圍壩軸線41.5 m，平均深度28 m，墻體采用塑性混凝土，以充分適應壩體變形。墻體厚度30 cm。

雙王城水庫防滲墻施工于2010年11月開始，至2011年4月底完成，總長度3 288.89 m（防滲墻軸線長度），共劃分槽段470個，平均每槽段長度7m。施工采取“抓取法”成槽，泥漿下直升導管法澆筑等比較成熟施工工藝。施工期間，共投入液壓成槽機7臺套。由于受地質條件差、地下水位埋深淺、地下水礦化度高等因素影響，施工困難大，墻體澆筑充盈系數大。

防滲墻施工是雙王城水庫工程重要隱蔽分部工程，施工質量的好壞直接關系到水庫建成后能否滿足滲漏要求，是水庫建設的重點工序。

2 工程地質條件

設計地質文件揭示該標段防滲墻設計深度范圍內，土質以砂壤土為主，呈層狀分布，中間夾有少量黏土、壤土層。地層上部為第四系全新統沖積堆積的砂壤土、壤土及裂隙黏土；第四系全新統海積堆積的砂壤土、黑色的富含有機質的壤土；下部為第四系上更新統海積堆積的砂壤土、壤土、壤土火姜石，局部夾黏土透鏡體。

3 工程施工工藝及流程

雙王城水庫工程防滲墻采用“抓取法”施工。“抓取法”施工防滲墻就是在地面上進行造孔施工，在地基中以泥漿固壁，用液壓抓斗開挖成槽，回填塑性防滲材料，筑成具有塑性防滲性能的地下連續墻。雙王城水庫采用的工藝流程，如圖1所示。

圖1 雙王城水庫施工工藝流程

4 防滲墻施工期間質量控制

防滲墻的質量控制是施工中比較難的部分，中間涉及的環節多，受施工現場環境影響大，質量控制不易掌控，結合本工程的施工對防滲墻施工期間的質量控制要素進行了匯總，如圖2所示。

5 防滲墻施工的質量管理重點

圖2 防滲墻施工期間的質量控制要素

防滲墻的質量管理重點主要在兩個方面：一方面是墻體材料的質量管理，即墻體本身的質量管理，施工中要安排專人嚴格按設計配合比進行配料稱量。雙王城水庫工程防滲墻為塑性防滲墻，此類墻體與我們常規認識的混凝土注重強度不低于設計值有所不同，其要求墻體強度不高（設計值3～5 MPa），但對墻體的抗滲、彈性模量要求嚴格。施工時，要特別注意混凝土材料的膨潤土（黏土）摻加量，摻加過少會造成墻體抗壓指標提高，同時彈性模量直線上升，容易導致雙指標（抗壓、彈模）超標。另一方面是墻體的連續性（槽段間的連接）管理。防滲墻的連續性主要體現在1、2期槽段接觸面銜接上；1期槽施工時要控制好鎖扣管的起拔時間和起拔速率，保證鎖扣面的垂直齊整，避免出現倒角銜接面和鎖扣管拔出后由于混凝土強度不足形成局部連接面塌方的現象；2期槽施工時要控制好開挖后的接頭刷壁工序，嚴格按照規范、規程要求施工，待刷壁沉渣達到要求后再進行下道施工工序。雙王城水庫施工時受到地下水水位高（地面下1.5 m）、水質礦化嚴重、地質條件差等影響，墻體連接處的處理沒能很好地控制住，造成部分地段出現槽段夾泥現象，形成質量隱患。

6 防滲墻施工過程中應注意的問題

6.1 造孔泥漿配置與周邊環境不適應，造成開槽困難，影響成槽質量

雙王城水庫前期泥漿制備直接采用當地地表水，由于地表水含鹽量較大，膨潤土在拌制后沒能有效的膨化，入槽后不能形成護壁效果，致使前期施工時出現大范圍的槽孔塌方現象。之后，采用了深井淡水配置泥漿，將泥漿充分膨化再使用，有效地減少了槽段塌孔現象。但是，含黏粒很少的沙壤土還是給施工帶來很大麻煩，施工中易形成流沙，導致施工進度慢、質量難以控制以及施工成槽后槽孔保持時間短、易變形，在2期槽刷壁時沒有充足時間進行，給施工質量留下隱患。

6.2 施工地段地下水水位較高，沒有足夠的水頭差，泥漿護壁效果不佳，造成塌孔

泥漿護壁的原理就是通過泥漿對槽壁的靜壓力和泥漿在槽壁上形成的泥皮有效地防止槽、孔壁坍塌。當施工地段地下水水位較高時，應采取降水措施，降低槽段周邊水位，保證施工時有足夠的泥漿靜壓力，達到泥漿護壁目的。一般而言，泥漿的液面高度必須至少高出附近水位1.25 m以上，地下水比重較高的要適當加大水位差。

6.3 鎖扣管起拔時間過早，形成接縫夾泥，影響墻體質量

鎖扣管起拔過早，混凝土面易開裂塌落，造成接觸面凹入，2期槽澆筑時就容易夾泥。起拔過晚，鎖扣管就容易被混凝土固結住，造成鎖扣管被鎖死現象影響施工。施工時，應隨時掌握澆筑后混凝土變化情況，在初凝后及時對鎖扣管進行旋轉，終凝前分段逐步地將鎖扣管拔出。

6.4 接頭刷壁不徹底，形成泥皮夾層，影響墻體整體性

2期槽開槽時，易在1期槽鎖扣管接觸面處形成泥皮，貼在1期槽壁上。2期槽開挖完成后，必須對接觸面進行清潔，一般用鋼制毛刷，由起重機沿接觸面上下刷動，將泥皮刷落至槽底再清除。刷壁時，要做到反復徹底，待槽底泥皮沉渣達到規范值時才能停止，進入下道工序。泥皮刷不干凈，易在1、2期槽間形成泥皮夾層，使得1、2期槽不能良好接觸，在1、2期槽之間形成豎向滲水通道，影響防滲墻整體質量。

6.5 施工面臟亂，澆筑時泥塊等雜物跌落至槽內，形成夾泥，影響墻體質量

施工時，由于現場管理不到位，施工場面臟亂，雜物、開挖槽孔時跌落的泥塊隨處可見。在澆筑過程中，一旦有泥塊或雜物跌落槽內，就形成墻內夾泥、雜物等，影響澆筑后的墻體質量。施工澆筑前，一定要將施工場地周邊清理干凈。

6.6 混凝土澆筑面判別不準確，形成槽頂欠澆，影響澆筑質量

施工時，要及時測定混凝土澆筑頂面高程，達到設計高程后再停澆。防滲墻墻體澆筑過程實際是混凝土置換泥漿的過程，澆筑后期槽口頂面往往出現大量的混凝土和泥漿的混合物，往往是溢流出大量水泥漿還沒有發現粗骨料，施工時一定要以粗骨料為澆筑控制面來控制澆筑高程，避免出現一見水泥漿就以為澆筑到頂而停止澆筑的情況，形成澆筑不到墻頂現象，影響澆筑質量。

7 結語

防滲墻屬于隱蔽工程，其施工不像地面建筑那樣能直觀地發現質量問題。因此，施工中要嚴格按照施工程序，分步驟按程序嚴格過程質量控制，只有這樣才能打造良好的工程。