柔性混凝土防滲墻觀測設(shè)計(jì)及施工技術(shù)要求

王曉峰

摘要：柔性混凝土防滲墻的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到后序工程的施工安全。防滲墻上布置必要的觀測設(shè)施是極為重要的。

關(guān)鍵詞：防滲墻;觀測儀器;觀測設(shè)計(jì);施工技術(shù)

1 前言

在海域附近深基坑施工中，為滿足深基坑的干場施工要求，保證基坑后序工程的施工安全，這就需要提前做好深基坑的防滲工程。防滲工程直接關(guān)系到基坑內(nèi)后序施工能否順利按期完成。根據(jù)不同地質(zhì)條件來選擇不同的防滲措施，本文的防滲措施是防滲墻。

為了滿足以上干場施工要求，必須對防滲墻進(jìn)行觀測設(shè)計(jì)，布置觀測儀器。

觀測儀器埋設(shè)是一項(xiàng)隱蔽性工程，具有造價(jià)昂貴、精度高、連續(xù)、不可重復(fù)的特點(diǎn)。為此要求在觀測施工中，應(yīng)認(rèn)真遵守和執(zhí)行施工技術(shù)要求。

2 工程概況

在海域某工程中，需要在海域附近深基坑內(nèi)布置廠房，泵房等重要永久建筑物，這就要求保證深基坑的干場施工條件。為防止海水沿基礎(chǔ)進(jìn)入開挖基坑，必須作好防滲工程。

防滲工程選擇柔性混凝土作為防滲材料。柔性混凝土是用粘土和（或）膨潤土代替普通混凝土中的大部分水泥形成的一種墻體材料。與純混凝土相比，柔性混凝土極限應(yīng)變大、彈性模量低、能適應(yīng)較大的變形、抗?jié)B性能較好，同時(shí)還具有節(jié)省水泥、降低投資、施工簡單等優(yōu)點(diǎn)。

防滲質(zhì)量直接關(guān)系到后序工程的施工安全。在防滲墻上進(jìn)行觀測設(shè)計(jì)，并嚴(yán)格執(zhí)行施工技術(shù)要求，使深基坑防滲質(zhì)量滿足干場施工條件。

3 柔性混凝土防滲墻

由于本工程的地下連續(xù)墻為防滲墻，同時(shí)考慮防滲可墻基礎(chǔ)存在軟硬不同地層，因此確定墻體材料選用更能適應(yīng)地基中軟硬不同地層的柔性混凝土。即由細(xì)骨料、膠凝材料（水泥、粘土、膨潤土等）、水和外加劑等組成的混凝土。

由于地層構(gòu)造的復(fù)雜性，防滲墻最大深度達(dá)到32m，考慮施工過程中孔斜以及不同槽孔墻體搭接最小厚度要求等因素，為防止墻底因?yàn)榈貙訌?fù)雜、墻深、孔斜等因素而造成墻底開叉影響防滲效果，并參照核電站類似工程經(jīng)驗(yàn)，確定墻體厚度為0.8m。

4 觀測設(shè)計(jì)

防滲墻的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到廠房、泵房的施工安全。為了解工程施工質(zhì)量，指導(dǎo)工程安全施工，因此擬在防滲墻上布置必要的觀測設(shè)施。

（1）應(yīng)力應(yīng)變觀測設(shè)計(jì)

為了解防滲墻在運(yùn)用中的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)，在防滲墻典型斷面內(nèi)埋設(shè)無應(yīng)力計(jì)和差阻式應(yīng)變計(jì)，根據(jù)需要選擇典型斷面。

每個(gè)斷面埋設(shè)一組無應(yīng)力計(jì)，位于防滲墻中心線上，高程約為墻體中間部位;差阻式應(yīng)變計(jì)3組，埋于墻體兩側(cè)，距墻外側(cè)0.1m處，一組設(shè)于距墻底約5.0m處，一組設(shè)于距墻頂約9.0m處，另一組設(shè)于前兩組之間約中間位置。觀測儀器埋設(shè)后，將電纜引至擋水圍堰頂面電纜溝，再沿電纜溝引至指定的觀測點(diǎn)。

（2）滲流觀測設(shè)計(jì)

為檢驗(yàn)該防滲墻的防滲效果，在防滲墻兩側(cè)設(shè)置測壓管檢測墻前墻后的水位，選擇典型觀測斷面，每個(gè)斷面上布置一排測壓管，每排布置3根，其中1根位于防滲墻迎水側(cè)，2根位于防滲墻背水側(cè)。

5 觀測施工技術(shù)要求

5.1 儀器的埋設(shè)

（1）埋設(shè)前的準(zhǔn)備

在觀測儀器施工埋設(shè)前，需要作好如下準(zhǔn)備工作：①根據(jù)觀測設(shè)計(jì)，將需要工地加工的零件在施工前準(zhǔn)備好，購置配套齊全的施工器材;②所有埋設(shè)儀器購置后應(yīng)進(jìn)行各種性能率定試驗(yàn)，并報(bào)業(yè)主認(rèn)可，全部率定試驗(yàn)完成后，將儀器放在干燥的倉庫中妥善保管，嚴(yán)禁儀器和電纜受到日曬雨淋和洪水浸泡;③每三個(gè)月進(jìn)行一次儀器零度電阻的率定，檢查自由狀態(tài)電阻比和絕緣電阻，判別儀器鋼絲是否生銹，絕緣是否穩(wěn)定;對于不合格的儀器應(yīng)分隔、分別放置、嚴(yán)禁混雜、誤埋入混凝土內(nèi)。④埋設(shè)前進(jìn)行一次儀器性能的全面率定，若無異常現(xiàn)象而直接埋設(shè)。并對率定結(jié)果報(bào)業(yè)主審批。⑤根據(jù)觀測設(shè)計(jì)及批準(zhǔn)的儀器埋設(shè)方案算出每支儀器的電纜長度，切斷電纜，逐支儀器進(jìn)行電纜連接和接頭硫化工作，埋設(shè)前的率定工作也可以在連接電纜后進(jìn)行。⑥將需要埋設(shè)的儀器及其附件進(jìn)行集中，按觀測設(shè)計(jì)需要的品種、數(shù)量、規(guī)格進(jìn)行檢查，核對設(shè)計(jì)編號、廠號及各種配套件，進(jìn)行試安裝。⑦根據(jù)施工埋設(shè)計(jì)劃及現(xiàn)場施工進(jìn)度，在埋設(shè)之前將埋設(shè)部位所需要的儀器運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，排放整齊。運(yùn)輸過程中必須輕拿輕放，切忌碰撞儀器，以免震斷鋼絲，存放時(shí)防止日曬和浸水。

（2）埋設(shè)的要求

儀器的埋設(shè)可采用“鋼架法”或“沉重塊法”，施工單位可以自行選擇，但無論選擇何種埋設(shè)方法均須滿足設(shè)計(jì)精度要求。應(yīng)變計(jì)和無應(yīng)力計(jì)的埋設(shè)采用在泥漿中直接埋設(shè)法;埋設(shè)時(shí)應(yīng)使應(yīng)變計(jì)保持正確的位置及方向，其埋設(shè)點(diǎn)位要求及上、下、左、右和高程誤差均須滿足規(guī)定值。無應(yīng)力計(jì)套筒應(yīng)預(yù)先采取妥善的固定措施;無應(yīng)力計(jì)筒內(nèi)放置的應(yīng)變計(jì)事先用細(xì)鉛絲固定在銅內(nèi)中心位置上;埋設(shè)之前將無應(yīng)力計(jì)筒內(nèi)壁用標(biāo)號較低的瀝青涂刷5mm厚。

（3）埋設(shè)后的工作

儀器埋設(shè)后應(yīng)立即用電阻比電橋和絕緣表檢測儀器工作狀態(tài)是否正常，即測量芯線和地線之間的絕緣電阻，測電阻值和電阻比，發(fā)現(xiàn)不正常時(shí)，應(yīng)立即查明原因，采取補(bǔ)救措施;將儀器電纜引到臨時(shí)觀測站，每周一次進(jìn)行觀測;臨時(shí)觀測站應(yīng)選在安全、干燥、施工干擾較少之處。

5.2 測壓管安裝、觀測方法與要求

（1）測壓管安裝

①測壓管宜采用鍍鋅鋼管，管徑應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;②測壓管的透水段長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。測壓管外部包扎、測壓管與孔壁之間回填應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙要求;③測壓管的導(dǎo)管段應(yīng)順直，內(nèi)壁光滑無阻，接頭應(yīng)采用外箍接頭。管口應(yīng)高于地面，并加保護(hù)裝置，防止雨水進(jìn)入和人為破壞;④測壓管的埋設(shè)，應(yīng)在防滲墻竣工后用鉆孔埋設(shè)。

（2）觀測方法與要求

測壓管水位的觀測，宜采用電測水位計(jì)。有條件的可采用示數(shù)水位計(jì)、遙測水位計(jì)或自己水位計(jì)等。①測壓管水位，兩次測讀誤差應(yīng)不大于2cm;②電測水位計(jì)的測繩長度標(biāo)記，應(yīng)每隔1～3個(gè)月用鋼尺校正一次;③測壓管的管口高程，在施工期應(yīng)每隔2個(gè)月校測一次。

6 結(jié)論與建議

通過對應(yīng)力應(yīng)變觀測和水位觀測，進(jìn)行觀測數(shù)據(jù)分析計(jì)算，進(jìn)一步判斷防滲墻質(zhì)量是否滿足防滲要求。作為重要的隱蔽工程設(shè)計(jì)，認(rèn)真遵守和執(zhí)行施工技術(shù)要求是極為重要的。有以下幾點(diǎn)建議：

（1）工程應(yīng)變計(jì)、無應(yīng)力計(jì)的埋設(shè)與安裝，執(zhí)行中若發(fā)現(xiàn)與現(xiàn)場實(shí)際情況不符時(shí)，應(yīng)及時(shí)報(bào)告業(yè)主，經(jīng)有關(guān)各方協(xié)商后確定處理措施。

（2）觀測儀器埋設(shè)是一項(xiàng)隱蔽性工程，具有造價(jià)昂貴、精度高、連續(xù)、不可重復(fù)的特點(diǎn)。為此要求在本項(xiàng)工作中，應(yīng)認(rèn)真遵守和執(zhí)行本技術(shù)要求。

（3）為保證儀器埋設(shè)的順利進(jìn)行，施工單位需成立專門的安裝埋設(shè)班組，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙制定施工措施、計(jì)劃，報(bào)業(yè)主審批。同時(shí)負(fù)責(zé)材料準(zhǔn)備、儀器附件加工、電纜硫化（連接）、儀器埋設(shè)、電纜引伸、儀器安裝埋設(shè)、竣工資料的記錄收集。

（4）對于儀器埋設(shè)過程中的技術(shù)問題，設(shè)備訂貨、儀器率定、發(fā)放、儀器埋設(shè)前和埋設(shè)中的檢查，埋設(shè)后的觀測，資料整理和分析等，應(yīng)有專門的機(jī)構(gòu)和人員負(fù)責(zé)。

（5）在儀器埋設(shè)前應(yīng)進(jìn)行試安裝，埋設(shè)中現(xiàn)場應(yīng)有交接班記錄。埋設(shè)后，檢查合格后報(bào)業(yè)主批準(zhǔn)，然后才能澆筑混凝土。當(dāng)發(fā)現(xiàn)埋高能誤差或儀器損壞時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取補(bǔ)救措施。

（6）施工單位除按照本技術(shù)要求執(zhí)行外，還應(yīng)參照執(zhí)行《混凝土大壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（SDJ336-89）、《土石壩安全監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（SL60-94）。

（作者單位：甘肅中興盛鼎建筑工程公司）