淺談“抓取法”塑性砼防滲墻在縱向圍堰中的應用

【摘要】塑性砼防滲墻中摻雜了大量粘土和少量膨潤土，使得水泥用量大大縮減，在提高砼拌合物的和易性的同時，節約了工程成本。由于其開挖方便、防滲效果好，近年來在水庫排險加固、堤岸防滲工程中得以普遍應用。本文以塑性砼防滲墻在江西石虎塘航電樞紐一期縱向圍堰防滲工程中的應用為例，展示了該施工工藝的具體做法。

【關鍵詞】抓取法；塑性砼防滲墻；施工技術

【中圖分類號】TV5

【文獻標識碼】A

1、工程概況

贛洲至湖口河段從上至下規劃為6個梯級，江西石虎塘航電樞紐處于其中第三梯級，臨近泰和縣城下游石虎塘村和吉安井岡山大橋。

石虎塘航電樞紐工程的主體為航運，同時也包括發電、灌溉及其綜合運用。其一期縱向圍堰中的右岸土石壩段（即右岸土壩段及右岸下游土壩段）均采用“抓取法”塑性砼防滲墻進行防滲擋水。右岸土壩塑性砼防滲墻總長144.8m。右岸下游土壩塑性砼防滲墻長198.2m，防滲墻型式為地下連續墻，墻厚0.4m，墻深9m～19m。

建筑物壩基巖體為泥質粉砂巖K225、粉砂質泥巖K2z4，其弱風化基巖頂板高程35.27m～4g.17m，平均40.91m。混凝土建筑物選用q≤5Lu，高程為18m～40m的弱風化的巖層作為相對隔水層。

2、施工工藝

“抓取法”塑性砼防滲墻施工工藝：施工準備→建造導向→開槽→清槽→砼導管下設→泥漿下砼澆筑。

2.1施工準備

遵循利于施工、便于管理、安全、經濟、充分利用資源的原則，以現有道路為主，臨時便道為輔。

以φ75mm鋼管作為供水主管，在各施工部位根據實際情況焊接供水支管與主管相連，利用贛江江水架設抽水泵集中供水。遇特殊施工部位或供水量不夠、水壓較小時采用潛水泵、管道泵進行調節。

架設從項目部前250KVA變壓器→施工部位總電源箱→各設備電器控制柜的供電線路。

在施工現場布置固壁泥漿站和水泥漿液制供漿站。泥漿站內采用石棉瓦搭設膨潤土貯存倉庫，站內設置2臺TIP-400高速制漿機拌制粘土漿液，配置2臺NL70-14-5.5型泥漿泵進行泥漿輸送。制漿站采用水泥平臺并搭設防雨石棉瓦棚，平臺上鋪設木板隔潮，各制漿站內設1臺TFP-400高速制漿機拌制水泥漿液，配置1個1m3儲漿桶儲存漿液、1臺FIB100/10型灌漿泵供漿至施工部位。

2.2建造導向槽

導向槽寬0.5m，深1.0m，采用機械人工挖土方，挖好后用1cm厚的長方形木模版框架加固，用C20塑性砼澆筑為抓斗機械行走導墻，兩堵砼導墻之間為40cm寬的抓槽。

2.3造槽

抓斗斗寬0.38m，單抓長2.8m，抓斗容量0.3m3，斗體自重9.6t，最大成槽深度50m，將薄型抓斗停放平穩、精確定位后開始抓挖。槽段分兩期進行施工。先在導向槽上測量放樣，標明孔位標記和孔號，墻體施工時用“三抓法”成槽，即先抓兩端主孔，后抓中間副孔，至終孔成槽；抓斗施工時，用膨潤土泥漿護壁，抓斗抓挖的棄料集中運走。

槽段寬40cm，根據工程特性，地質條件、采用的施工工藝、挖槽機具性能、槽壁的穩定性、砼的供應強度，確定Ⅰ期槽長7.7m，Ⅱ期槽長7.8m。

防滲墻中心線平行于壩軸線，位于壩上游距壩軸線坡腳20m處。槽孔壁面平整垂直，防滲墻軸線上下游的誤差不大于3cm，槽段偏斜率不大于0.5%。

根據設計要求，防滲墻底部應進入弱風化1m，造孔臨近預計的終孔深度，隨時掌握槽孔鉆進情況。本工程在與右岸連接壩段接頭處，發生了較明顯塌孔，即使調整了漿液比重、采用了防護措施，塌孔現象也未得到明顯改善，后由地質工程師確定此處為古道老河床。

2.4清槽

成槽后進行終槽驗收，檢查合格后進行清孔換漿。選用泵吸法及時向孔內補充新鮮泥漿，使得槽孔內的泥漿面保持在孔口高程0.5m以上，以保證水頭壓力，穩定孔壁。清孔換漿結束一小時內應達到清孔標準如下：①孔底淤積厚度不大于10cm。②若使用黏土泥漿，孔內泥漿的密度<1.1 g/cm3，黏度<35s，含砂量≤3%；若使用膨潤土泥漿，其相關指標視實際情況而定。

清孔換漿合格后，進行泥漿護壁。護壁泥漿可以有效地支承槽壁、穩定地層懸浮沉渣。用泥漿護壁時，防滲墻砼拌合摻粘土使防滲墻體材料由剛性變為塑性。

成槽過程為：1m3的TTP-400型高速泥漿攪拌機進行泥漿絆制10min→送入泥漿沉淀池→自動流入泥漿池，不斷攪動循環→泥漿泵輸送到各槽口用漿點。在此過程中，為防止廢漿、廢渣、雜物進入槽內離析、沉淀而影響泥漿的性能，要對槽段進行防護，使槽段內泥漿液面保持在槽口板頂面以下30cm～50cm的范圍內。

2.5泥漿下砼澆筑

防滲墻體選用塑性砼，成槽后取用泥漿下直升導管法澆筑。

沿槽段軸線布置相鄰間距不大于3.5m的澆筑導管，一期槽兩端導管距槽端不超過1.5m，二期槽兩端的導管距槽端不超過0.5～1.0m。取用外徑φ240mm安裝導管，導管底部出口距槽底距離不超過25cm。為防止漏漿、夾泥，澆筑前要對導管按時進行密封承壓試驗。每個導管澆筑前，都要準備好足夠的水泥砂漿與混凝土，先下入導注塞，將導注塞壓出導管底部，將管內泥漿擠到管外；槽段砼澆筑應從最深的導管開始，由深到淺依次開澆，直到全槽砼面基本澆平后全槽均衡上升。砼要連續澆筑，導管埋入砼的深度宜在1m～6m，當槽段內砼面上升速度大于2m/h時，每30min要量一次槽段砼面。在砼澆筑時，在出機口和槽口入口處隨機取樣，嚴格控制砼的材料質量，保證其坍落度在侶～22cm之間。

二期槽段砼灌注前，要對已完工的一期接頭進行清刷，以防接頭處夾泥影響混凝土的質量。

3、質量檢查

對現場槽口抗壓、抗滲進行取樣檢驗質量。開挖一段深4m、長10m的連續墻墻體檢測外觀質量。經檢驗，接觸帶無夾泥，墻體連續性、完整性較好，一般寬度在43cm～46cm，滿足設計要求。

結語：

“抓取法”砼防滲墻施工工藝成熟可靠，解決了岸坡擋水加固防滲的問題，其結合不同的設計能做出不同的墻體厚度和墻體形式，在塑性防滲墻特別是地基處理方面的優點尤甚。