大壩除險加固中防滲墻施工方法分析

駱二雄

摘 要：防滲墻顧名思義是具有防滲作用的墻體，其施工主要是利用專門的挖掘設備，采挖溝渠，然后將專門的漿液材料注入溝槽內，待漿液凝固之后便會形成連續性墻體，并發揮防滲功用。目前防滲墻施工技術已經成熟，且被廣泛應用于各類工程施工中。根據防滲墻施工所用材料的不同，可將其分為預支墻、塑性混凝土墻、鋼筋墻等；根據防滲墻作用，可將其分為承重墻、防滲墻等。該文對防滲墻施工技術要點、施工期檢查進行了重點分析，以期提高大壩除險加固施工質量。

關鍵詞：大壩 除險加固 防滲墻 施工方法 分析

中圖分類號：TV543.8 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）11（a）-0051-02

水庫是我國重要的基礎設施之一，水庫質量的好壞直接對人們的生命財產造成影響。在對水庫質量進行提升的過程中應該特別注重其除險加固工程的實施，目前我國的施工工藝水平來看，防滲墻的施工是促進大壩除險加固過程實現的有效措施之一。防滲墻技術誕生初期，多被應用在砂礫類地基處理中，隨著施工工藝水平的逐步提升，防滲技術被逐漸應用在深層基礎施工當中。現階段，防滲墻技術則被大范圍應用在大壩基礎防滲、大壩除險加固處理施工中。

1 大壩除險加固防滲墻設計重點分析

1.1 防滲墻深度設計

第一，在設計防滲墻底部時，需提前預留挖截水槽的開挖地段，在開展挖掘工序時，要清除被風化巖層；第二，按照實際工程概況，在開挖地段嵌入高性能防水巖層，將此設為防滲墻主體，其厚度大約在0.5～1 m之間；第三，若大壩除險加固施工位置在壩基或壩身時，防浪墻與其相連接的位置不得高于壩頂。

1.2 防滲墻墻體材料設計

防滲墻墻體材料能夠對大壩除險加固防滲墻所發揮的作用產生直接影響。所以，為切實提高防滲墻的防滲功能，必須強調防滲墻墻體材料設計的重要性。目前，我國大多數防滲墻施工以混凝土材料為主，但所用混凝土類型仍需結合工程施工要求確定。

1.3 防滲墻墻體厚度設計

防滲墻厚度需結合防滲墻所在區域的地質條件及工程對防滲墻使用性能的要求來確定，特別是工程對防滲墻抗滲性能與抗變形程度的要求，只有將內外因素全部納入防滲墻厚度設計范疇才最具合理性。

2 大壩除險加固防滲墻施工技術要點分析

2.1 鉆孔施工

鉆孔是防滲墻施工的基礎工序之一，鉆孔質量優劣能對防滲墻后續施工質量產生直接影響。不同工程對槽段的需求長度也有所差別，通常1個槽孔中會包含若干個單孔，在大壩除險加固施工中多采用7～9個孔，一般主孔直徑為0.6 m，副孔直徑為1.05～1.2 m，所用鉆孔型號為CZ—22A，鉆頭形式為十字形，在鉆孔施工時先鉆主孔再鉆副孔。

2.2 基沿面鑒定與終孔

在鉆孔施工時，地層硬度感明顯增加，則表明鉆頭深度與預測深度位置基本相近，此時，可進行取樣，其頻率可控制在0.5～1 m間距，直至樣品內基巖含量比重在20%～50%時，即可縮短取樣間距至0.2 m，并對樣品進行對比，確定基巖含量超過90%時，則表示鉆孔深度達標，終孔施工即可開始。

2.3 清孔與驗收

鉆孔施工完成后，為確保混凝土灌注的連續性，需將鉆孔內各種鉆渣清理干凈。通常使用抽筒對鉆孔進行清理，其清理工序為：首先，吸取孔底殘留雜質；其次，向孔內注入漿液后，再次吸取；最后，反復多次執行上述工作，直至漿液內雜質達標。

2.4 混凝土澆筑

2.4.1 施工前期準備

在工程施工前期，防滲墻施工平臺位置通常以防滲墻軸線為標準設置在下游側，壩頂處則選用填筑土料進行填充，并使用推土機碾壓平整。施工導墻形態為矩形斷面，以滿足標準強度要求的少筋混凝土制作而成。在采用液壓抓斗成槽法施工過程中，需把防滲墻槽段分為Ⅰ、Ⅱ，并根據施工具體情況設計槽段開挖長度。

2.4.2 施工工藝流程

液壓抓斗混凝土防滲墻施工流程主要包括抓斗就位、槽孔深度設計、驗收槽孔終孔、刷洗接頭、清孔驗收、澆筑導管下設、混凝土澆筑等。

2.4.3 接頭施工

施工工序為：在Ⅰ序槽段完成混凝土澆筑施工后，可使用沖擊鉆鉆鑿端孔至Ⅱ序槽槽底高程位置。需要注意的是，沖擊鉆每鉆進2 m，就需要檢查孔斜率，避免接頭孔與端孔位置沒有相互重合，接頭每任意深度的套接墻厚度要在40 cm以上。

2.4.4 混凝土澆筑

第一，槽孔清孔完成且驗收合格之后4 h內開始，使用直升導管法開展泥漿下部混凝土澆筑施工，導管內徑要大于25 cm；第二，一期槽孔導管與孔端間距控制在1.0～1.5 m之間，二期槽孔導管與孔端間距控制在1.0 m左右，兩相鄰導管之間的距離要控制在3.5 m以內；第三，導管到孔底的距離控制在15～25 cm；第四，嚴格遵守先深后淺的澆筑原則，澆筑施工開始后需立即查看導管是否存在漏漿現象；第五，混凝土面上升速度要控制在2 m/h之內，導管埋入混凝土的深度要大于1 m，小于6 m；第六，鉆孔內混凝土深度需每隔30 min測量一次，在開始澆筑與澆筑尾聲適當縮短測量間隔時間。

2.4.5 槽段連接

為增強墻體的密封性能，需盡量減少各墻段之間的縫隙。一期槽孔澆筑施工完成之后，待混凝土初凝之后，使用套打一鉆的方式，使成墻后一期、二期槽墻體搭接0.6 m，以提升墻體的連續性。

3 施工期檢查

3.1 造孔檢查

3.1.1 檢查槽孔位置與墻體厚度

防滲墻質量受挖槽精度的影響，由于挖槽施工在泥漿下部開展，必須時刻對其檢查，才可確保挖槽施工順利進行。槽段中心線應平行于設計墻體中心線，孔位偏差要控制在1～3 cm。采用沖擊鉆鑿孔時，容易造成墻體與軌道變位，施工時需密切觀察基準線變化情況。槽寬必須在墻體設計厚度以上，一般情況下，按照設計墻厚的1.2倍控制。為提高防滲墻墻體厚度與施工質量，在一期槽段澆筑完成24～48 h后，即刻進行接頭孔套接施工，套接度取最不利孔深組合計算。

3.1.2 槽孔偏斜度檢查與孔深檢查

在《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術規范》中明確規定，防滲墻的孔斜率應小于0.4，含基巖面、孤石、漂石地層傾斜度極大等情況，應將孔斜率控制在0.6%以內。孔深是指槽孔底部向上到導墻體頂面的深度，在檢查時可使用鋼尺逐節對鋼絲繩進行丈量來測定孔深。

3.2 清孔檢查

接頭是防滲墻墻段之間的接縫，為簡化施工工序，可在混凝土澆筑后20～30 h內鉆鑿接頭孔，促使混凝土內尚未水化熱的Ca（OH）2與泥漿發生化學反應，而形成較大的泥皮。因鉆槽表面凹凸不均，極大地增大了泥皮清洗難度。

4 結語

混凝土防滲墻是進行病險水庫滲漏處理的首選方法。防滲墻的接頭部位是防滲墻防滲的薄弱環節，其連接質量是保證防滲墻整體防滲效果的關鍵，決定著防滲墻的成敗，且代表著防滲墻技術的發展水平。防滲墻是我國水庫大壩除險加固施工的主要技術手段之一，其施工質量優劣能夠對大壩除險加固效果產生直接影響。因此，工程建設相關部門必須對其給予高度重視，在工程實際施工中把握防滲墻施工技術關鍵，不斷總結經驗，以促進防滲墻技術的良好發展。

參考文獻

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