大壩除險加固中防滲墻施工方法探討

馮金平

摘 ?要：水利施工人員應當針對施工基本要求來建設完整的水利大壩系統，水利大壩在復雜的水環境中長期受到水力沖擊，因此也更容易出現質量缺陷，施工單位必須通過嚴謹地建設大壩與其他的水利系統，并對大壩進行除險加固處理工作，修建防滲墻是比較有效的加固方法，可以強化大壩的整體強度，減少裂縫等缺陷。現結合水利大壩的具體加固處理要求，探討建設防滲墻的施工手段。

關鍵詞：大壩;除險加固;防滲墻;施工方法

構建當前的水利工程系統時，應當注重水利大壩與水庫系統，高質量的水庫可以提供更多的水利服務，但是如果大壩等水庫的基礎部位產生了問題，大壩的穩定性也會隨之受到影響，因此施工者應當注重強化水庫建設工作，從大壩入手，借助加固除險的施工手段來提升大壩防滲能力，現根據大壩建設條件，探討建設防滲墻的施工注意要點，強化大壩等水力系統的除險加固效果。

1 防滲墻設計工作要點

1.1 設計防滲墻的深度

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0.5～1m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 選用合適的防滲墻材料

設計者應當根據防滲墻需要具有的加固除險功能來選擇基本的構成材料，為了可以使大壩獲取更好的加固效果，同時也為了對防滲墻擁有更強大的防滲性能，可使用符合水利應用標準的混凝土材料，優選防滲效果更佳的高質量混凝土，借此來減少防滲墻施工與應用環節中的缺陷問題。

1.3 設計防滲墻的厚度

確認混凝土這種主要構成材料后，應參考防滲墻所處的環境的地質狀況與大壩的實際規模來確定防滲墻的設計參數，最為核心的設計參數就是其厚度，通過適當增加防滲墻的厚度可以提升該墻體系統的整體抗變形能力與抗滲性能，設計其厚度以及其他的參數時，還要對各種外部以及內部因素進行考慮。

2 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0.6m，副孔直徑為1.05～1.2m，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 檢定基巖面

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0.5～1m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0.2m，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 清孔與施工驗收活動

槽孔處理相關的施工工作完成之后，需展開相應的清孔處理與后續驗收工作，在建設防滲墻的施工現場中，完成一個階段的施工任務后，需立即進行清場工作，回收施工雜物。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 澆筑混凝土

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。

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。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2m，就需要檢查孔斜率。

第一，槽孔清孔完成且驗收合格之后4h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25cm;第二，一期槽孔導管與孔端間距控制在1.0～1.5m之間，二期槽孔導管與孔端間距控制在1.0m左右，兩相鄰導管之間的距離要控制在3.5m以內;第三，導管到孔底的距離控制在15～25cm;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2m/h之內，導管埋入混凝土的深度要大于1m，小于6m;第六，鉆孔內混凝土深度需每隔30min測量一次，在開始澆筑與澆筑尾聲適當縮短測量間隔時間。

3 防滲墻質量檢查工作

3.1 檢查造孔

對防滲墻的質量進行確認時，應當先對其厚度與槽孔進行查看，在挖槽施工階段，可能會出現一些偏差，挖槽精度也會受到影響，在正常的施工條件下，挖槽施工活動必須在泥漿材料下方進行，同時還要展開相應的檢查工作，否則挖槽施工活動是無法有效展開的。設計槽段處的中心線時，必須要控制其與墻體中心線之間的關系，使兩條線能夠保持平衡，孔位偏差也必須被精準控制，不可超出3cm。施工人員一般會通過運用沖擊鉆工具來完成鑿孔施工活動，這種鉆孔方式比較容易時軌道與墻體產生變位的情況，因此必須做好基準線監控工作。為了達到保持防滲墻厚度的施工需求，施工人員還會在完成澆筑一期槽段的施工活動一段時間之后，再處理接頭孔的相應套接處理工作。參照防滲墻相關的施工規范，施工者應當注重控制孔斜率，如果漂石、故事以及基巖面具有的傾斜度比較大，可適當早呢更加孔斜率，但是仍舊需要控制到0.6%以下。測量導墻體的頂面到槽孔底部的距離時，必須注意精準統計相關的數據，可配合使用鋼絲繩與鋼尺來逐層地對孔的深度加以精準測量。

3.2 清孔檢查工作

接頭主要是指大壩防滲墻不同的墻段間的接縫，基于簡化基本施工工序的施工目的，施工人員可在完成澆筑混凝土的施工任務之后，展開接頭孔的鉆設施工工作，這種施工操作主要是為了保障沒有發生水化熱的混凝土成分可與泥漿產生反應，形成具有更大尺寸的泥皮，鉆槽表面存有凹凸不平的問題，清洗泥皮的工作變得更加艱難，因此需要改變原來泥皮的尺寸，簡化清孔檢查工作。

4 結束語

水力工程建設單位給水庫大壩建設防滲墻系統時，混凝土為首選施工材料，在對一些存在病險情況的水庫進行補休處理時，也可使用混凝土材質的防滲墻，根據實際建設防滲墻的施工經驗可以發現，其接頭處理是重點施工任務，如果接頭處，沒有被有效處理，大壩的整體防滲效果也會因此而受影響。因此在后期的施工建設活動中，施工者必須針對防滲墻，展開全方位的質量金叉工作，并對施工工作經驗進行總結，提升大壩的整體防滲技術水平。

參考文獻

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