徐哲?徐岳
摘 要:水利水電工程建設下所處環境較為復雜,對于水利工程防滲性能要求較高,在具體施工中混凝土防滲墻施工技術是一種常見的技術措施。文章通過對混凝土防滲墻特點進行分析,探討混凝土防滲墻施工技術的應用。
關鍵詞:水利水電;混凝土;防滲墻;施工技術
在水利領域內,水庫有著重要的作用和地位,水庫的興建可以幫助人們調節水資源,促進經濟發展以及保障人們的生命安全。當然水庫工程在給人們提供防洪灌溉等有利作用時,不能忽視水庫發生大壩事故給社會造成的巨大損失,近些年對水庫加固已經逐漸成為國家水利工程的重要方向。在做好相應的水庫加固工作后,可以繼續發揮水庫的巨大作用,使其更好地為社會和人民服務。
1 混凝土防滲墻自身特點的分析
混凝土防滲墻主要的成分是膨潤土和黏土,是具有柔韌性的工程材料,它可以代替普通的混凝土,但是普通的混凝土是不可以代替混凝土的。混凝土本身帶有的特點就是柔韌度大,抗滲能力好等特點,這是普通的混凝土達不到的,而混凝土還有價格低廉,省水泥等特點,也正因為這些特點,才使混凝土防滲墻在水利水電工程中的應用更加廣泛,也越來越被重視。混凝土防滲墻不會出現傳統混凝土的弊端,例如,墻體裂開、變形等。可是為什么會有這種優點呢,經過實踐研究表明,混凝土的極限值能高出普通混凝土的兩倍還多,因為這種高密度才能讓他保證墻體不變形,使混凝土防滲墻更有彈性,用起來也更加長久和安全。
2 水利水電工程中混凝土防滲墻施工技術要點
2.1 混凝土防滲墻體結構的設計
混凝土防滲墻的設計,與剛性混凝土防滲墻的設計原理相同,通常包含墻體材料配合比、墻體結構等方面設計內容。一般在混凝土防滲墻體結構的建造中,要依據水利水電工程的防滲墻受力狀況,進行河堤或湖堤土石壩、斜墻壩、圍堰等建筑的設計施工,以保證防滲墻在地震、水流沖擊下的荷載承受強度。通常混凝土防滲墻,會與水利水電工程的上部土石堤壩進行連接,防滲墻體本身的滲透系數、抗壓強度、剪切強度、彈性模量與坍落度等,決定著受到管涌、流土沖擊情況下的抗壓水平。混凝土是由水泥、黏土、膨潤土和膠凝材料組成的混合物,在餛飩原材料配合比設計的過程中,需要針對混凝土防滲墻的物理學性能、力學性能等,選擇適宜的配比進行混凝土受壓測試,得出防滲墻混凝土動力試驗的最佳配合比[1]。
2.2 防滲墻設計指標與質量要求
設計指標是施工的依據,實際設計開始之前,必須要對設計指標進行確認,明確相關要求。對于槽孔施工、墻內管控質量、清孔施工、膨潤土泥漿及混凝土澆筑等各方面設計指標都要進行明確,一般情況下,最主要的指標包括以下幾個方面。其一是槽孔建造施工的相關施工指標。包括孔的位置、深度、槽寬、孔的斜度、槽孔間接頭套厚度、基巖巖樣與槽孔嵌入基巖深度等等。其二是膨潤土泥漿的相關施工指標。包括泥漿的濃度、密度、粘度、pH值、靜切力等等。其三是清孔的相關指標。包括接頭孔壁的刷洗質量、孔底的淤積厚度、泥漿的粘度、密度、含砂多少等等。其四是泥漿下混凝土澆筑的相關指標。包括混凝土的擴散度、坍落度、導管的間距、混凝土面的上升速度、高差等等。其五是成墻混凝土的相關指標。包括彈性模量、強度、滲透系數,允許滲透比降等等。其六是墻內的孔管相關施工指標。包括管身的彎曲程度、管位的偏差值等等。
2.3 混凝土防滲墻施工的澆筑過程
混凝土防滲墻需要在槽洞的下面進行施工與灌注,所以在工程中可以使用成熟的導管灌注法對混凝土墻體進行灌注。在灌注中要注意混凝土要在垂直方向上順著導管往下灌注,這樣可以利用導管有效的將混凝土和泥漿進行隔離,避免泥漿和混凝土接觸,防止出現泥漿將混凝土的強度降低現象。在灌注的過程中要使用導管對已經進入的混凝土進行振動搗實,并且使混凝土發生擴散和上升,使空洞內實現灌注的泥漿能夠有效地置換,保證混凝土在地下的連續性與完整性。在灌注混凝土的過程中,如果在槽孔中使用了不同的導管,需要在間距上進行合理的布置,防止兩個導管的距離超過三米五,導管在實際的澆筑中,如果防滲墻的槽底高差過大,著導管需要布置到范圍內的最低處,保證混凝土能夠有效的填充到每一空隙中。在整個防滲墻澆筑結束后,澆筑可以將高度設置在標準高度五十公分以上,這樣在澆筑結束后,可以把防滲墻澆筑的高度剔除,在此基礎上完成防滲墻墻體的墻帽澆筑,墻體的墻帽使用楔形的方式澆筑[2]。
3 混凝土防滲墻在水利水電工程中質量的控制
3.1 保證導槽和平臺的穩定
首先施工人員要注意導槽的堅固性和穩定性,這個時候我們需要檢查導槽頂部密度是否在我們規定的范圍值之內,以及導槽和防滲墻是否在一個平行線上,是否有其他的無用材料來影響導槽注水時倒流的情況等等。這些都是施工過程需要重視的小細節,而對于施工平臺的要求就是它的穩定性,有沒有超負荷的情況發生,而在使用的過程中,如果出現裂紋的情況,一定要第一時間封鎖平臺并對它維修,絕對不能湊合使用。
3.2 嚴格控制接縫接頭時間
混凝土防滲墻的實際施工過程中,要對施工現狀的情況做好把握,在實際施工中一定要做好施工方案,做好施工準備,對施工中所需要的器材設備、各種資源等等進行科學合理的調配。在施工開始后一定要控制好施工的時間與流程,在防滲墻的接頭施工中,如果接頭的時間不夠,則混凝土強度不能滿足工程的施工要求,也就是尚未完全凝固。而如果接頭時間過長,導致混凝土的整體強度上升,也會降低后續混凝土的施工質量水平。所以在這種防滲墻的工程施工中,一定要控制好接頭時間。從水利工程的實際實踐來看,接頭時間一般控制在澆筑后的12小時,注意一定不能超過24小時。所以要掌握好在施工中的時間控制,使施工的進程能夠伴隨著混凝土的凝固水平進行調整,這一點也是混凝土防滲墻施工中的基本保障[3]。
3.3 防滲墻施工布置注意要點
在水庫大壩的防滲墻加固與防滲處理過程中,特別是防滲布置過程中,應當考慮以下幾點要素去完成施工。其一是要考慮到壩基施工現場的地質與水文條件。要根據不同的環境做出不同規劃,防滲墻的設置應盡可能避開地質水文環境不理想的區域,應當將防滲墻放置于不透水的、堅固的基巖或是黏土層當中。墻底部分應設置在相對不透水的地層,要與大壩的壩基覆蓋層、防滲體以及基巖內的防滲設施達成緊密連接,形成整體。其二是要保證布置銜接的合理性,要與原有的其他建筑物以及防滲體形成緊密連接。連接土層防滲體時,應當處理成更加光滑的楔形,對于接觸面的允許比降,應當依照土料的允許比降去進行確定。在實際設計過程中,應當認真做好防滲連接,在實際布置過程中,應當盡可能遠離與壩身混凝土構筑物連接的部分,盡可能減少接頭處理。其三是要重視兩岸的連接設計優化,保證連接的穩定性。其四是應當最大程度控制工程量及成本造價,避免不必要的時間與資金耗費。
4 結語
綜上所述,在水利水電工程建筑施工中,主要用到水泥、黏土、膨潤土、膠凝材料等混凝土材料,進行土石壩或圍堰透水層的防滲設計。在保證混凝土質量安全的基礎上,進行防滲墻施工,以提高水利水電工程防滲效果,保證防滲墻的耐用性和安全性。
參考文獻
[1]王家柱.塑性混凝土防滲墻的設計及施工工藝[J].建筑技術開發,2013(5).
[2]李晶.大連地區農業活動面源污染與水環境狀況分析[J].水土保持應用技術,2015(3).
[3]段海玲.冊田水庫壩體塑性混凝土防滲墻施工技術簡述[J].山西水利,2014(8).