堤壩工程防滲墻施工技術及注意事項

龔志方

（湖南明誠水利水電工程有限公司，湖南 益陽 413000）

水利工程一般是國家出資修建的關系到國計民生的重點建設工程。由于工程的特殊性，水利工程的防滲漏問題一直是全社會普遍關注的技術問題。

1 研究防滲墻技術的現實意義

中國地大物博，水域廣闊。為充分利用地表水，新中國成立至今，在大陸的各江河流域建設了一大批不同規模的水庫，總庫容近萬億立方米。從防洪、發電、灌溉、養殖等不同角度造福于人民。但我們仍舊看到由于不同的原因，水庫的損毀率仍居高不下。新中國至今，興建的水庫中，潰壩近二百座，潰壩率近2%。已建成的堤防及土石壩仍面臨滲流、裂縫、地震、滑坡等方面的破壞，嚴重影響了水利工程的正常運行，極大威脅了人民生命財產安全。

2 防滲墻施工方法

防滲墻施工，首先得建造施工平臺與導墻，在造孔前要制備好泥漿，槽孔建造完成后澆筑混凝土。下面就各階段施工過程、方法與要求進行簡單介紹。

2.1 施工平臺與導墻

防滲墻施工平臺應堅固、平整，適合于造孔機械和運輸車輛行走，寬度滿足施工要求。平臺高程應綜合考慮以下因素：

2.1.1應高出地下水位1.5m以上。

2.1.2控制施工期水位。

2.1.3能順暢排出廢水、廢漿、廢渣。

2.1.4盡量減少施工平臺的挖填方量。

導墻為防滲墻施工時建造的臨時構筑物，一般為現澆混凝土或鋼筋混凝土結構，其功能是為鉆具導向、保護槽口和承重。其結構型式、尺寸應根據防滲墻墻體厚度和深度、導墻下土質情況及施工機械等施工荷載綜合確定。導墻平面軸線應與防滲墻軸線平行，中心線與防滲墻軸線應重合，其內側間距宜比防滲墻厚度大40～100mm。

2.2 泥漿制備

嚴格說，泥漿制備只能算是防滲墻施工的一個輔助施工過程，但它卻起著十分重要的作用，泥漿一方面支護了槽孔孔壁，另一方面對施工機械起了潤滑、冷卻作用。拌制泥漿的土料可選擇膨潤土、粘土或兩者的混合料。應根據施工條件、成槽工藝、經濟技術指標等因素進行選擇，宜優先選擇膨潤土。制備好的泥漿應具有良好的物理性能、流變性能、穩定性以及抗水泥污染的能力。

2.3 造孔成槽

造孔成槽根據施工機械的不同可分為不同的方法，如：鉆劈法、鉆抓法、抓取法、銑削法等。

采用鉆劈法造孔時應注意：

2.3.1開孔鉆頭直徑應大于終孔鉆頭直徑，鉆頭直徑應滿足設計墻厚要求。

2.3.2選擇合理的副孔長度。

2.3.3一般情況下，主孔終孔后方可劈打副孔，采用鉆抓法建造槽孔時，應先用鉆機鉆進主孔，后用抓斗抓取副孔。采用兩鉆一抓時，主孔的中心距不宜大于抓斗的開度。

采用抓取法和銑削法時，主孔長度等于抓斗開度或一次銑削長度，副孔長度宜為主孔長度的1/2～2/3。槽孔建造時，固壁泥漿面應保持在導墻頂面以下30～50cm，在施工過程中應及時清除槽孔周圍的廢水、廢漿、廢渣。

槽孔開挖結束經檢查合格后，應進行清孔，并清除槽孔間接頭槽壁上的泥皮。清孔合格方可澆筑防滲墻混凝土。

2.4 墻體施工

混凝土防滲墻墻體材料可采用普通混凝土、粘土混凝土、塑性混凝土等，其配合比應通過試驗確定。混凝土塌落度值應為180～220mm，擴散度應為340～400mm，初凝時間不小于6h，終凝時間不大于24h，密度不小于2100kg/m3。

混凝土澆筑應采用直升導管法，開澆前，導管底口距槽底應控制在150～250mm范圍內。澆筑過程中，導管埋入混凝土的深度不得小于1m，不宜大于6m，混凝土面上升速度不得小于2m/h，混凝土面應均勻上升，各處高差應控制在500mm以內。混凝土終澆高度應高于設計規定的墻頂高程0.5m，防滲墻墻體應均勻完整，不得有混漿、夾泥、斷墻、孔洞等。

3 深層攪拌等厚水泥土防滲墻技術

3.1 深層攪拌等厚水泥土防滲墻技術原理

此項技術主要依照MSMTW工法施工。在支撐機的三支點垂直立柱導桿上裝載MSMTW挖掘攪拌裝置稱之為MSMTW，MSMTW回轉動力通過五根掘削攪拌軸傳送至挖掘頭，水泥漿通過三根鉆桿孔輸送，空氣經兩根鉆桿孔運輸，五軸掘進攪拌，實時監控，將水泥與基土混合攪拌，均勻灌輸的連續墻的防滲墻施工技術。

3.2 施工過程中應注意的問題

3.2.1地下構筑物的處理

如遇大石塊或地下建筑物，應采用機械甚至人工的方法清除，或采用灌漿的方法對構筑物周圍地層封閉處理。

3.2.2墻體連接

若兩幅間的施工間隔過長，因墻體水泥硬化導致鉆具不能鉆進套接而出現施工接頭的情況。因此樁與樁之間的搭接間歇應小于二十四小時。

4 振沖防滲板墻技術

4.1 振沖防滲板墻技術原理

振沖防滲板墻技術通過大功率振動器把切頭振動擠入地基，在擠入、提升過程中，漿液從切頭噴出，形成漿槽。后面施工通過切頭的副刀在相鄰的漿槽內振動攪和，形成完整的板墻。此項技術，墻體厚度均勻墻體質量好、施工效率高、對于環境的污染較少；施工工序少，無需泥漿護壁，能夠直接切槽成墻；對孔洞和裂隙有一定的灌漿作用；不會對堤壩形成水力破壞，地層適應性強，主要用于壤土、粉質黏土和各種砂層及粒徑小于10毫米的礫石層。

4.2 施工過程中應注意的問題

4.2.1因防滲墻的處理深度大于27米，所以振管的長度應大于孔深2米以上。但是振管的抗壓、抗彎強度和穩定性都不能保證。針對此情況，可采用雙振桿并聯加固法，在中間將隔板和輸漿管進行焊接，促使振管強度的提升，滿足工程施工需要。

4.2.2施工中可能出現水泥砂漿的含砂量較大導致管路堵塞的情況，須選取適合的灰砂比例，降低泥漿的容重。

4.2.3施工時可能漏失某段墻體的漿槽，導致水泥漿快速下降。若發生此種情況，應停止振動和提升并補漿，以防止泥漿下沉后的槽壁不穩定導致坍塌。

5 自凝灰漿防滲墻施工

自凝灰漿防滲墻技術與一般混凝土防滲墻相似，灰漿不僅作鉆孔時固壁之用，在鉆孔后又自行固結，成為防滲墻體，省去清孔及澆筑工序，促進施工簡化。因灰漿具有凝結性，所以須快速挖掘，確保灰漿固結前成槽。

結語

防滲墻因其墻體的連續性，檢查的方便性和可靠性等諸多特點越來越多的應用于水利堤防加固工程之中。但也應當看到防滲墻技術的發展也是日新月異的，我們在學習已有的施工技術的同時，也應當開闊思路，不斷創新，探索新技術并應用到水利施工中來，造福人民。

[1]鐘少全.深層攪拌等厚水泥土防滲墻在堤防加固工程中的應用[J].科技信息，2010(7).

[2]佟坡.防滲墻的施工技術[J].工程技術，2009(3).