李涵
摘要:隨著我國科學技術水平的不斷提升,混凝土防滲墻施工技術水平也在逐漸發展和完善。但是混凝土防滲墻施工通常都是隱蔽工程,如果發生任何問題必然會影響到整個工程的施工質量,引起不可挽回的后果。采取有效措施確?;炷练罎B墻長期的可靠性以及穩定性是水利工程技術人員必須要解決的問題。
關鍵詞:混凝土;防滲墻;水利工程;施工技術
0 引言
在現代水利工程當中混凝土防滲墻技術由于具備非常高的適應性而得到了很多的應用,混凝土防滲墻除了可以防水防滲之外,還具備承重和擋土的作用。在具體應用過程中,就是在松散透水地基或者土石壩壩體中利用泥漿固壁連續造孔成墻,緊接著在泥漿下澆筑混凝土或者是回填其他防滲材料構成地下連續墻。由于該施工技術主要是在地下施工,屬于較為隱蔽的工程,因此在混凝土防滲墻施工過程中存在很多問題,這些問題的存在必然會在一定程度上影響到整個工程施工進度以及質量,所以相關部門必須要采取有效措施來提升施工技術以確?;炷练罎B墻施工質量。
1 混凝土防滲墻施工技術特征
混凝土防滲墻施工的時候通常具備以下特點:要求臨時建造很多的設施,首先需要建造的就是鉆機軌道和孔口導墻,這都是較為關鍵的設施,另外還必須要建造供電、供水系統以及供漿、造孔、清孔、混凝土的制備及其運輸等一系列輔助設施,基于上述特點,可以看出混凝土防滲墻施工是一項施工面非常廣并且施工量很大的工程,同時還要求和其他施工流程做好協調工作。由于混凝土防滲墻工程需要在地下進行施工,工作環境的特殊性決定了施工時不可避免的會有較多的質量隱患和安全隱患,再加上混凝土防滲墻施工技術自身施工流程較為復雜,總體而言,混凝土防滲墻施工難度大、風險高。另一方面,在進行混凝土防滲墻施工的時候基本上不會產生非常大的噪音或者污染問題,基本上是可以忽略不計的;該項技術對于施工環境也沒有太嚴苛的要求,不管是在什么樣復雜土質地層中都可以使用該項技術,比如說漂石層、軟土層、堅硬花崗巖等;因為混凝土防滲墻為連續墻體,所以其承重性能以及防水性能都非常優越。
2 混凝土防滲墻施工技術
2.1 多頭深層攪拌截滲墻技術
這種方法主要就是在防滲墻技術基礎上針對軟弱地基改良而成,由于軟弱地基通常情況下承載能力不高,通過改良之后可以在一定程度上提升地基承載能力。該項技術是對防滲墻技術的發展和創新,基礎為單頭和雙頭,利用雙動力多頭深層攪拌機同時帶動多個鉆桿,通過固定推力不斷的推動鉆桿上的鉆頭,確保鉆頭能夠被推進到預定深度,完成任務之后提升鉆桿,提升過程中還需要維持鉆桿的攪拌狀態直到孔口。在這個過程當中,通過水泥漿泵,再加上高壓輸送管將水泥漿輸送到鉆桿中,通過鉆頭將水泥漿射入土壤之中,使水泥漿和土壤充分攪拌融合。該項技術有一定的使用范圍,比如說礫石層中就不適合利用該技術。在施工時需要特別注意以下幾個問題:(1)要保證墻體的垂直。在正式實施灌注施工之前,有必要利用測量儀器對雙動力多頭深層攪拌樁機及其輔助裝備如塔架等實施校正,必須將垂直度嚴格控制在1‰范圍以內。同時為了進一步確保其垂直度,在機體上面裝設偏斜自動報警系統,采取這樣的措施目的就是確保一旦偏斜度超過允許范圍,自動報警系統便會發出警告提醒操作人員。(2)確保截滲墻施工質量。為了從根本上保證漿液輸送的有效性,條件允許的時候可以通過3個并列的擠壓泵同時進行工作,利用噴漿記錄記錄噴漿情況,最大限度上減小人為因素影響。在該過程中如果發生噴漿壓力衰減過大或者鉆頭不返漿等問題,則需要增加泵的排量,如果問題還沒有得到解決則必須要停止施工。(3)必須確保防滲墻墻體厚度。為了保證墻體厚度達到要求,可以適當增大鉆頭的內徑。
2.2 泥漿固壁
泥漿在防滲墻成槽施工中起到護臂的作用,泥漿的質量決定了防滲墻成槽的成敗。為了從根本上保證制漿質量,在進行正式制漿之前,需要進行礦物鑒定以及相應的化學、物理實驗。如果是松散土層、漏失地層或者砂礫石層,由于透水性非常好,因此在選擇泥漿時,最好為黏度以及密度相對比較高的泥漿,這樣可以適當提升阻力,避免泥漿的過度漏失,保證槽孔穩定性。在護壁的時候,必須要徹底排除完包含在泥漿中的細砂顆粒,在具體實施過程中也可以根據具體情況添加泥漿處理劑,比如說防漏劑、增黏劑、加重劑、分散劑等,最終的目的就是確保孔壁穩定性。
2.3 墻體混凝土的澆筑
在正式澆筑混凝土之前,首先應該制定行之有效的澆筑方案。在利用直升導管法來澆筑墻體混凝土的時候,導管的內部直徑在200~250mm范圍內是最適合的。
通常情況下防滲墻其槽長在6~8 m范圍內,對于長度為6m的槽段,則需要利用2根直徑為250mm的導管來實施布置,接頭位置利用膠圈充氣實施密封,然后通過鋼絲繩為鍵的鍵槽來對其實施連接。同時還需要在每一個導管的頂部都裝設漏斗,利用混凝土泵直接就可以將混凝土輸送到漏斗中。在澆筑混凝土之前,在導管中還需要放進隔離物,隔離物應該可以浮起,比如苯乙烯泡沫片等。開始澆筑之前應該首先向管中注入少量水泥砂漿,緊接著注入大量混凝土將塞球擠出,在混凝土澆筑過程中,導管埋入深度最好是在2~5 m范圍內,嚴格控制混凝土面上升速度在2 m/h左右且要保證勻速上升,對于不同位置的高度差嚴格控制在500 mm范圍以內,每隔一段時間測量槽孔內以及導管內混凝土面的深度,槽孔內的間隔在30 min以內,導管內的間隔在2 h以內,與此同時還應該及時填繪混凝土澆筑示意圖以便核對澆筑方量。特別是在對砂礫石層進行澆筑時需縮短測量時間間隔,且核算時必須要嚴格。
3 混凝土防滲墻質量控制
3.1 泥漿質量控制
在防滲墻施工中,泥漿所發揮的作用就是穩定槽壁、懸浮巖渣,此外還可以對鉆具起到潤滑和冷卻的作用。所以對于泥漿質量必須要嚴格控制。若選用的泥漿其目的主要是穩定槽壁,則必須要選取物理性質相對較好的泥漿,同時還必須要確保泥漿有較強的化學穩定性和流動性。所選擇的泥漿其黏粒含量以及塑性指數最好分別超過45%和20%,含砂量不超過5%,所選擇的黏性土其二氧化硅和三氧化二鋁含量比值在3~4范圍內最佳。黏度和密度值分別控制在18~25s和1.1~1.2 g/cm3范圍內最佳。
3.2 混凝土原材料質量控制
在設計混凝土配合比的時候需要綜合考慮施工地點具體情況。選定好混凝土配合比之后還需要針對該配合比實施嚴格試驗,試驗合格之后才可以最終確定配合比。在選擇混凝土原材料的時候,需要小心謹慎。選擇水泥的時候普通硅酸鹽水泥即可,對于塑性混凝土而言,其中的水泥用量不應該低于80kg/m3,骨料一般選擇中級砂、礫石和天然卵石,為了確保施工質量,骨料最大顆粒直徑不應該超過40 mm,同時也不可以超過各鋼筋之間距離的1/4。對于一般混凝土而言,其所用膠凝材料的量不應該小于350kg/m3,砂率不應該小于40%,水膠比不應該超過0.6。對于黏土混凝土而言,其所用膠凝材料的量同樣不應該小于350kg/m3,整個混凝土中黏土的含量不應該大于25%,砂率不應該小于36%,水膠比不應該超過0.65。確?;炷涟韬臀锞哂袃灹嫉牧鲃有砸约昂鸵仔?,同時嚴格控制其擴散度和坍落度在標準范圍內,此外,其他相關的機械性能都必須要滿足相關設計要求。如抗壓強度、抗滲性能和彈性模量等。
3.3 機械設備質量控制
由于防滲墻施工過程非常復雜,為了確保施工進度必須要使用一些列機械設備,比如鉆孔機、抓斗機、吊車以及混凝土拌和機等。對于整個項目施工而言,這些設備所發揮的作用是不言而喻的,不管是哪個設備出現了問題都可能影響整個工程的施工質量。所以,在選擇機械設備的過程中,必須要綜合實際情況選擇恰當的設備型號和種類。同時,在工程正式開始施工之前,必須要組織專業人員認真仔細調試和檢修相關機械設備,防止機械設備在施工過程中發生故障,為了保證機械設備在施工過程中的穩定性,必須要對機械設備進行定期保養維護,必要的時候及時更換關鍵部件零件。
4 結束語
隨著我國科學技術水平的不斷提升,混凝土防滲墻施工技術水平也在逐漸發展和完善,目前其在水利工程中已經獲得了極其廣泛應用,在水利工程中占到了不可替代的地位。但是混凝土防滲墻施工通常都是隱蔽工程,如果發生任何問題必然會影響到整個工程的施工質量,引起不可挽回的經濟損失。因此,采取有效措施確?;炷练罎B墻長期的可靠性以及穩定性是目前急需解決的難題,也是水利工程技術人員必須要解決的問題。