摘要：本文結(jié)合實(shí)例，對(duì)水庫(kù)主壩砼防滲墻施工中的技術(shù)作了詳細(xì)的探討，保證了工程的質(zhì)量，以供借鑒。
　　關(guān)鍵詞：水庫(kù)主壩；砼防滲墻；施工控制
　　
　　對(duì)某水庫(kù)除險(xiǎn)加固施工中，主壩壩體、壩基采用低彈模砼防滲墻體做防滲處理，防滲墻設(shè)計(jì)墻厚80cm，置于弱風(fēng)化巖石上，嵌入弱風(fēng)化基巖不小于0.5m。防滲墻沿壩軸線布置，防滲軸線全長(zhǎng)266m，共分33個(gè)槽段。2#～32#槽段采用低彈模砼，1#和33#槽段為C15普通混凝土。平均墻深33.93m，最大孔深42.70m，最小孔深7.50m，造孔總進(jìn)尺12437.60m，防滲總面積9054.90m2。
　　1工程地質(zhì)條件
　　地層巖性為細(xì)粒斑狀花崗巖，分布于整個(gè)壩區(qū)，巖石堅(jiān)硬，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)。左壩頭全風(fēng)化帶厚約4m，強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.30～1.00m；兩壩頭弱風(fēng)化帶厚0.60～2.00m。據(jù)資料反映在樁號(hào)0+186部位的壩基開(kāi)挖時(shí)，遇有一輝綠巖脈，寬約8m，走向與壩軸線方向近垂直。壩區(qū)未見(jiàn)有斷層通過(guò)，兩岸壩頭節(jié)理較發(fā)育。壩殼填筑土有風(fēng)化砂、砂壤土、砂礫石。心墻填筑土為含礫、砂粘土，局部為粉土質(zhì)砂、粉質(zhì)粘土，夾碎石和少量植物根系，很濕→飽和，可塑→硬塑。礫含量約為5%，砂含量約為30%，局部達(dá)40%。碎石含量7%，成分為硅質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖和花崗巖，呈強(qiáng)風(fēng)化，粒徑一般為1～5cm。
　　2設(shè)計(jì)要求
　　2.1低彈模砼指標(biāo)如下：28d抗壓強(qiáng)度不小于6.5MPa，彈性模量為不大于2500MPa。28d抗拉強(qiáng)度不小于0.4MPa，極限水力坡降不小于150。
　　2.2防滲墻槽段連接采用騎縫孔處理，孔徑219mm，孔深8.0m，孔底標(biāo)高48.2m，用C15細(xì)骨料砼回填。
　　3砼防滲墻施工
　　3.1生產(chǎn)設(shè)施布置
　　3.1.1砼拌和系統(tǒng)
　　根據(jù)發(fā)包方提供的臨時(shí)工程施工場(chǎng)地，將拌和站布置在大壩下游三角洲內(nèi)，通過(guò)跨尾水渠的臨時(shí)施工便橋，滿足施工交通進(jìn)料的需要。選用2臺(tái)砼攪拌機(jī)，整個(gè)系統(tǒng)主要由卸料平臺(tái)、砂石料場(chǎng)、裝載機(jī)、砼配料機(jī)、砼攪拌機(jī)、砼泵、出料平臺(tái)、水泥罐和膨潤(rùn)土倉(cāng)庫(kù)等組成。
　　砼運(yùn)輸：選用1臺(tái)拖式砼泵，以保證砼輸送的連續(xù)性。
　　3.1.2泥漿系統(tǒng)
　　制漿系統(tǒng)布置在大壩壩頂左側(cè)的場(chǎng)地上，由制漿站、泥漿池、供漿管路和泥漿回收凈化設(shè)施等組成。
　　(1)制漿站：主要由粘土料場(chǎng)、進(jìn)料平臺(tái)、制漿機(jī)、儲(chǔ)漿池、供應(yīng)管路、供水管路等組成，布置1臺(tái)4m3臥式雙軸攪拌機(jī)制漿。
　　(2)泥漿池：布置儲(chǔ)漿池2座、沉淀池1座，為保證施工中有充足的泥漿供應(yīng)，修筑漿池1只。旁邊布設(shè)有供攪動(dòng)泥漿用的1臺(tái)6m3/min移動(dòng)式空壓機(jī)。
　　(3)供漿管路：在漿池部位架設(shè)泥漿泵供漿，由制漿站至施工槽孔的送漿管路全部采用150mm鋼管鋪設(shè)，管線總長(zhǎng)約500m。
　　(4)泥漿的回收凈化：鉆機(jī)造孔和澆筑砼產(chǎn)生的泥漿，經(jīng)過(guò)排漿溝、沉淀池，對(duì)泥漿進(jìn)行回收處理，凈化后利用。
　　(5)廢渣、廢漿處理：施工中的廢漿經(jīng)排污泵排放至業(yè)主指定棄漿場(chǎng)，廢渣由車輛運(yùn)到業(yè)主指定的棄渣堆料場(chǎng)。
　　3.1.3風(fēng)、水、電系統(tǒng)
　　(1)供風(fēng)系統(tǒng)
　　現(xiàn)場(chǎng)施工平臺(tái)上布置1臺(tái)10m3/min移動(dòng)式空壓機(jī)，用作槽段清孔吸渣;在大壩下游右側(cè)的泥漿系統(tǒng)旁邊布置1臺(tái)6m3/min移動(dòng)式空壓機(jī)，用作儲(chǔ)漿池的吹翻攪動(dòng)。
　　(2)供水系統(tǒng)
　　大壩左岸上游側(cè)庫(kù)區(qū)內(nèi)設(shè)置固定或浮動(dòng)式水泵房1座，安裝2臺(tái)5寸多級(jí)離心式清水泵，抽水至建在大壩左岸山坡頂上的蓄水池，而后通過(guò)管道送至各施工用水點(diǎn)，以滿足施工期間的用水。鉆機(jī)用水采用直供水方式解決。
　　(3)供電系統(tǒng)
　　在變壓器處用8m電桿架設(shè)低壓線路至辦公生活區(qū)域、生活區(qū)域、施工區(qū)域。線路架設(shè)時(shí)符合用電安全規(guī)范，施工用電和生活照明用電單獨(dú)裝表計(jì)量。安裝的變壓器容量為900kVA，基本上滿足了用電需求，同時(shí)自備發(fā)電機(jī)1臺(tái)。為了保證用電安全，主要電源開(kāi)關(guān)全部采用空氣開(kāi)關(guān)，并配備觸電保護(hù)裝置。低壓線至用電機(jī)械處用橡膠電纜連接。
　　3.2工程施工
　　3.2.1造孔
　　(1)單元槽段的劃分
　　槽段劃分色根據(jù)地質(zhì)條件、墻體深度、施工方法等諸多因素及本工程的特點(diǎn)，槽段長(zhǎng)度原則上按8m劃分，共劃分為33個(gè)槽段，考慮到實(shí)際情況1#槽段、33#槽段調(diào)整為10m和8m。
　　(2)砼導(dǎo)向槽和施工平臺(tái)的制作
　　防滲墻頂高程56.2m，防滲墻軸線位于原壩頂下游側(cè)。為滿足防滲墻施工平臺(tái)寬度的要求，先將壩體下游側(cè)心墻及砂礫石拼寬至56.7m高程。接著開(kāi)始制作導(dǎo)向槽，采用液壓反鏟挖掘機(jī)開(kāi)挖一道深為1.2m，寬為1.6m的溝槽，通過(guò)人工修整，利用心墻土作為導(dǎo)向槽的底模和側(cè)模，導(dǎo)向槽采用現(xiàn)澆鋼筋砼連續(xù)板梁，高度1.5m。
　　導(dǎo)向槽完工后，進(jìn)行施工平臺(tái)的修建。施工平臺(tái)總寬為16.0m，鉆機(jī)行走平臺(tái)設(shè)在防滲墻上游側(cè)，寬度6.0m。鉆機(jī)軌道平行于防滲墻的中心線，為防止施工過(guò)程中地基不均勻沉陷，軌枕間填充道渣碎石。下游側(cè)施工平臺(tái)行走重型機(jī)械設(shè)備、吊機(jī)以及修補(bǔ)鉆頭、出渣等，寬度為8.0m，采用現(xiàn)澆砼，砼下設(shè)置塊石墊層。在施工平臺(tái)前緣設(shè)排漿溝，將廢漿通過(guò)排漿溝至回收泥漿池。排漿溝采用M7.5漿砌塊石砌筑，M10砂漿抹面。
　　(3)泥漿制備及輸送
　　泥漿具有穩(wěn)定孔壁，懸浮巖屑，沖洗孔底和冷卻鉆頭等作用。
　　根據(jù)主壩地層的實(shí)際情況，泥漿以原孔造漿為主，不足部分采用1臺(tái)4m3泥漿攪拌機(jī)制漿。泥漿通過(guò)濾網(wǎng)流入儲(chǔ)漿池，儲(chǔ)漿池內(nèi)的泥漿，經(jīng)常用高壓空氣噴吹翻動(dòng)，以保持泥漿的均勻性。往外輸送泥漿時(shí)，先用高壓空氣翻吹30min后才放漿。泥漿的輸送由泥漿泵通過(guò)150mm鋼管從儲(chǔ)漿池輸送到各個(gè)槽段。正常生產(chǎn)時(shí)，抽樣做比重、粘度、含砂量等試驗(yàn)，以便及時(shí)調(diào)整泥漿性能，泥漿應(yīng)進(jìn)行凈化回收，重復(fù)使用，廢漿及時(shí)清運(yùn)。
　　泥漿性能指標(biāo)：
　　造孔泥漿密度為1.1～1.2g/cm3，含砂量<5%，粘度18～25s；
　　清孔泥漿密度為1.1～1.15g/cm3，含砂量<5%，粘度18～20s；
　　清孔驗(yàn)收抽樣泥漿(距孔底1.0m取樣)密度≤1.3g/cm3，含砂量≤10%，粘度≤30s。
　　(4)鉆機(jī)造孔
　　①造孔機(jī)械的選擇
　　工程投入26臺(tái)沖擊式鉆機(jī)造孔，造孔工藝主要選擇鉆劈法。由于本工程地質(zhì)條件為粘土地層，用沖擊式鉆機(jī)造孔時(shí)，配空心長(zhǎng)鉆頭，這種鉆頭能提高在粘土層、砂土層和壤土層等松軟地層的鉆進(jìn)效率。該鉆頭切削力大、重心穩(wěn)。通過(guò)在類似工程的施工實(shí)踐表明，采用該施工工藝，能加快造孔速度，保證鉆孔的垂直度，不易坍孔，其效率不遜于液壓抓斗。同時(shí)也積極探索各種造孔工藝，以加快施工進(jìn)度。
　　②孔位控制
　　在防滲墻軸線上，分別在左右岸山坡設(shè)置半永久性軸線控制點(diǎn)，在槽段的上下游兩側(cè)的槽板梁上口頂面，設(shè)置單孔中心點(diǎn)，并標(biāo)明單孔的孔號(hào)和孔位，在施工槽段兩側(cè)的上游側(cè)，設(shè)立防滲墻軸線臨時(shí)基準(zhǔn)樁，用以檢查各孔的質(zhì)量。
　　③沖擊鉆機(jī)造孔工藝
　　選用1.3～2.5t十字沖擊鉆頭造孔，為保證終孔孔位不小于80cm，施工中及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊，主副孔的鉆進(jìn)，主要依靠鉆頭的沖擊切削作用成孔，對(duì)于主、副孔之間小隔墻劈打，要將鉆機(jī)移到小墻中心才能進(jìn)行，劈打時(shí)適當(dāng)控制沖程，做到輕打穩(wěn)打。打付孔時(shí)在主孔內(nèi)放入接渣籠，將劈打下來(lái)的砂石泥塊，用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊出槽孔外。在基巖中造孔時(shí)，根據(jù)巖石的風(fēng)化程度，采用不同的造孔方法，遇風(fēng)化較破碎巖石采用“輕打克取”法，遇較堅(jiān)硬巖石，則用“重打沖擊”法。
　　3.2.2基巖鑒定
　　槽段嵌入基巖的深度必須滿足設(shè)計(jì)要求。造孔過(guò)程中，基巖面按下列方法確定。
　　(1)依照防滲墻中心線地質(zhì)剖面圖，當(dāng)孔深接近預(yù)計(jì)基巖面時(shí)，即開(kāi)始取樣，然后根據(jù)巖樣的性質(zhì)確定基巖面;
　　(2)對(duì)照鄰孔基巖面高程，并參考鉆進(jìn)情況確定基巖面;
　　(3)當(dāng)上述方法難以確定基巖，或?qū)�基巖面發(fā)生懷疑時(shí)，采用巖芯鉆機(jī)取巖樣，加以確定和驗(yàn)證。
　　所有巖樣均由設(shè)計(jì)院地質(zhì)工程師、監(jiān)理工程師和施工單位工程師現(xiàn)場(chǎng)鑒定并填寫巖樣鑒定表，業(yè)主單位參與驗(yàn)收。
　　3.2.3清孔換漿
　　造孔結(jié)束后，對(duì)造孔質(zhì)量進(jìn)行全面檢查。經(jīng)檢查合格，方可進(jìn)行清孔換漿。本工程清孔換漿選用內(nèi)風(fēng)管空氣吸泥機(jī)清孔，一灌注水下砼的導(dǎo)管作為吸泥管，高壓風(fēng)管設(shè)在導(dǎo)管內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)：清孔后不必提升拆除導(dǎo)管，只須拆除彎管部分，即可灌注水下砼，爭(zhēng)取時(shí)間。
　　3.2.4低彈模砼質(zhì)量控制
　　砼原材料質(zhì)量：骨料采用一級(jí)配碎石，即5～25mm，規(guī)范要求超徑含量不大于5%，遜徑含量不大于10%。各種材料的配料偏差:水泥、摻和料、水為1%，砂、石為±2%。為了加強(qiáng)砼澆筑質(zhì)量管理，本工程實(shí)行砼開(kāi)澆證制度，所有原材料均在業(yè)主或監(jiān)理的旁站下取樣試驗(yàn)，做出施工級(jí)配調(diào)整單，經(jīng)監(jiān)理人員復(fù)核簽字后才開(kāi)澆。
　　3.2.5泥漿下砼澆筑
　　嚴(yán)格按照提供的施工配合比拌制低彈模砼，拌制砼施工中對(duì)袋裝膨潤(rùn)土的質(zhì)量進(jìn)行檢查，不要受潮結(jié)塊，不與水同時(shí)摻加，將水泥、膨潤(rùn)土和砂石等攪拌均勻后再加水?dāng)嚢瑁�防止膨�?rùn)土結(jié)塊和粘攪拌機(jī)，使拌和質(zhì)量均勻。
　　砼澆筑采用“直升導(dǎo)管法”，導(dǎo)管內(nèi)徑為Φ230mm，壁厚4mm，導(dǎo)管布置間距根據(jù)實(shí)際情況，按規(guī)范要求進(jìn)行，導(dǎo)管組裝后，進(jìn)行密閉承壓試驗(yàn)。
　　砼從攪拌站出料后，用拖式砼泵直接輸送到施工平臺(tái)的儲(chǔ)料斗里，通過(guò)儲(chǔ)料斗的卸料槽流入導(dǎo)管。每個(gè)槽段槽口和機(jī)口取樣，作抗壓、抗?jié)B、彈模、抗拉等試驗(yàn)，在砼澆筑過(guò)程中，有專人繪制指示圖和澆筑曲線圖，及時(shí)填寫導(dǎo)管拆卸記錄，測(cè)量砼面，核對(duì)導(dǎo)管埋入砼的深度，絕對(duì)防止導(dǎo)管“拔空”現(xiàn)象。
　　3.2.6墻段連接
　　根據(jù)以往砼防滲墻施工經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)綜合比較認(rèn)為，本工程墻段連接采用套打法連接，更易保證接頭質(zhì)量。該接頭方法工藝簡(jiǎn)單，不需專門的設(shè)備，形成的接縫可靠，適用于沖擊鉆機(jī)和墻體材料為低強(qiáng)度砼的條件。砼接頭孔套打一般在一期槽段砼澆筑完畢24～36h后進(jìn)行，在其兩端主孔位置用沖擊鉆再套打一整鉆，因砼強(qiáng)度較低，鉆進(jìn)不太困難，故操作中鉆機(jī)工都勤放鋼繩，勤抽砂，并經(jīng)常檢查造孔質(zhì)量，保證造孔進(jìn)度及質(zhì)量。
　　3.2.7事故或特殊情況處理
　　(1)本工程未發(fā)現(xiàn)有導(dǎo)墻嚴(yán)重變形或底部坍塌現(xiàn)象，導(dǎo)墻制作質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
　　(2)砼澆筑過(guò)程中未發(fā)生導(dǎo)管堵塞、拔空及埋管等事故。
　　4防滲墻騎縫孔施工情況
　　防滲墻騎縫孔設(shè)計(jì)要求孔深8.5m，孔底標(biāo)高48.2m，孔徑219mm，洗孔后，孔內(nèi)用C15細(xì)骨料膨脹混凝土回填并振實(shí)。騎縫孔施工在防滲墻澆筑完成28d后進(jìn)行，從取芯情況分析，部分孔在終孔前接縫已閉合，另外騎縫孔雖未在終孔前閉合，但有縫寬減小、夾泥減少的趨勢(shì)，認(rèn)為砼防滲墻接縫質(zhì)量良好。
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]中國(guó)水利水電基礎(chǔ)工程局.SL174-96水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范[S].