劉向鳳 ，田茂志 ，張?jiān)铺?

（1.山東水務(wù)招標(biāo)有限公司，山東 濟(jì)南 250014；2.山東省水利工程局，山東 濟(jì)南 250014）

某水庫(kù)大壩防滲墻全長(zhǎng)950 m，起止樁號(hào)為0+800～1+750，設(shè)計(jì)成墻面積 28 159 m2，最大墻深33.05 m。壩基防滲采用塑性混凝土防滲墻，墻厚40 cm。本工程的主要技術(shù)設(shè)計(jì)指標(biāo)：①成墻深度：平均29.68 m，墻底部插入強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)細(xì)砂巖l m；②滲透系數(shù)：K≤1×10-7cm/s；③彈性模量：E28≤1 000 MPa；④孔位偏差±10 mm，垂直偏斜率≤4‰；一、二期槽孔接頭的兩次孔位中心在任意深度的偏差值不大于設(shè)計(jì)墻厚的1/3，并采取措施保證設(shè)計(jì)墻厚。

1 原材料及配合比

原材料的質(zhì)量控制至關(guān)重要。首先原材料要符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。由于砂石料變異性較大，如各級(jí)碎石超粒徑顆粒含量的變化導(dǎo)致混凝土級(jí)配的改變，將影響混凝土的和易性等。其次是膨潤(rùn)土的質(zhì)量。不同膨潤(rùn)土的粘粒含量及摻入量反映出不同的抗壓強(qiáng)度值和彈性模量值，對(duì)混凝土的性能起到關(guān)鍵作用。

本工程中水泥采用P.O42.5水泥，粉煤灰采用Ⅱ級(jí)，膨潤(rùn)土采用濰坊生產(chǎn)的鈣質(zhì)膨潤(rùn)土(粘粒含量50%)，石子采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的5～20 mm石子（一級(jí)配），砂子采用天然河砂（細(xì)度模數(shù)2.3～3.0），外加劑采用DLT-W2高效減水劑。通過(guò)對(duì)混凝土配合比的設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和換算最終確定混凝土配合比為：水泥 120 kg/m3、膨潤(rùn)土 100 kg/m3、粉煤灰 80 kg/m3、砂 905 kg/m3、石子 740 kg/m3、外加劑 4.5 kg/m3、水 270 kg/m3。

2 導(dǎo)墻施工

本項(xiàng)目導(dǎo)墻位于壩腳處，土質(zhì)較好，承載力高，因此選用倒“L”形，深、寬尺寸各為1 m，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆。槽段之間砌單層磚，便于液壓抓斗開(kāi)槽定位，磚頂面留出30 cm缺口，便于控制泥漿液面，使多余的泥漿通過(guò)此缺口流入鄰近槽段，防止泥漿溢出導(dǎo)墻。

3 試驗(yàn)段施工

本工程試驗(yàn)段共3個(gè)槽段，一期長(zhǎng)6.2 m，二期長(zhǎng)7.8 m。沖擊鉆配合液壓抓斗施工，每臺(tái)抓斗每天成槽200 m2，即每天成槽一個(gè)，能滿足工期要求。在人員配置方面，拌和站4個(gè)人一班，兩班8個(gè)人，混凝土運(yùn)輸車(chē)兩輛，司機(jī)4個(gè)人，混凝土澆筑4個(gè)人一班，兩班10個(gè)人，液壓抓斗及吊車(chē)司機(jī)2個(gè)人一班，兩班4個(gè)人，泥漿系統(tǒng)4個(gè)人，從運(yùn)行效果來(lái)看，人員配置合理。從現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖情況來(lái)看，3個(gè)槽段的防滲墻墻面平整光滑，一、二期接縫嚴(yán)密；從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，混凝土的強(qiáng)度、彈性模量、抗?jié)B系數(shù)均符合設(shè)計(jì)要求并順利通過(guò)無(wú)損檢測(cè)，從而驗(yàn)證混凝土配合比的合理性，保證防滲墻的質(zhì)量，達(dá)到了防滲墻生產(chǎn)性試驗(yàn)的目的。

4 拌和系統(tǒng)

拌和站操作人員在上下料操作的同時(shí)要時(shí)刻注意控制盤(pán)上的電流、電壓值是否正常，注意上料的先后順序，定期檢查鋼絲、傳送帶的磨損程度并及時(shí)更換，檢查限位器的靈敏性，定期給拌和機(jī)軸承及軌道注射潤(rùn)滑油，安排人員及時(shí)清理上料斗及基坑內(nèi)的余料，清理拌和機(jī)內(nèi)的殘留混凝土等。

在混凝土澆筑過(guò)程中因各種原因?qū)е轮袛嗟臅r(shí)間不能超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間，以防形成斷層導(dǎo)致滲水，因此拌和站安裝兩臺(tái)同種型號(hào)的拌和機(jī)，當(dāng)其中一臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，另一臺(tái)可以完成澆筑任務(wù)。

5 基巖面的鑒定及高程的測(cè)量

施工圖紙中要求防滲墻入強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)細(xì)砂巖1 m。顏色現(xiàn)場(chǎng)容易確定，強(qiáng)風(fēng)化問(wèn)題需要通過(guò)兩個(gè)途徑來(lái)解決：一是通過(guò)查閱相關(guān)資料，泥質(zhì)砂巖屬于軟巖，其定性鑒定描述為錘擊聲啞，無(wú)回彈，在凹痕，易擊碎，浸水后手可掰開(kāi)。二是聘請(qǐng)地質(zhì)專(zhuān)家到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)所取樣本進(jìn)行鑒定。對(duì)所鑒定為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)細(xì)砂巖的樣本進(jìn)行密封保存，作為后續(xù)判定巖面的標(biāo)準(zhǔn)。

基巖面鑒定要進(jìn)行深度測(cè)量，從而進(jìn)行高程換算。由于每個(gè)槽段分成3孔來(lái)抓，每孔都要進(jìn)行基巖面鑒定及測(cè)量，影響施工進(jìn)度。通過(guò)三方協(xié)商確定：一期槽段只鑒定和測(cè)量?jī)蓚?cè)的兩孔，二期兩側(cè)兩孔的鑒定和測(cè)量參照一期，二期槽段只鑒定和測(cè)量中間的一孔。

6 接頭管起拔時(shí)間

接頭管起拔須掌握好時(shí)機(jī)，關(guān)鍵是掌握住混凝土的脫管齡期。起拔太早混凝土尚未初凝，會(huì)造成孔壁坍塌；起拔太晚，混凝土對(duì)接頭管黏結(jié)力、摩擦力增加，容易造成起拔困難，發(fā)生“鑄管”事故，甚至危及孔口的安全；終凝后再起拔的做法要堅(jiān)決禁止。

當(dāng)?shù)坠芑炷恋凝g期達(dá)到確定的脫管齡期后，就可以按照一定的速度逐步起拔。起拔時(shí)密切關(guān)注壓力表的變化情況，發(fā)現(xiàn)起拔阻力有異常的增大，不管混凝土是否達(dá)到脫管齡期都應(yīng)立即起拔，使壓力降至控制壓力范圍內(nèi)，合理使用大、小泵起拔，當(dāng)起拔壓力超過(guò)正常起拔壓力范圍，立即使用大泵迅速起拔直至壓力降低至最小起拔壓力為止。在起拔施工的最后階段應(yīng)注意及時(shí)向管內(nèi)續(xù)漿，并適當(dāng)降低拔管速度，最后一節(jié)管在孔內(nèi)應(yīng)停留較長(zhǎng)時(shí)間，以防止孔口坍塌。

7 滲漏及坍孔

7.1 滲漏

本項(xiàng)目地層分為3層：壤土、卵礫石、泥質(zhì)細(xì)砂巖，其中卵礫石位于地面以下15 m左右，厚度達(dá)5～10 m。當(dāng)液壓抓斗抓到卵礫石層時(shí)，由于卵礫石層的易透水性，導(dǎo)致泥漿液面急劇下降，給施工造成一定的困難。結(jié)合工程實(shí)際情況，當(dāng)抓斗抓到卵礫石時(shí)，從地面抓一抓粘土，慢慢放到槽底，在底部來(lái)回開(kāi)合斗體，把粘土擠到卵礫石縫隙中，對(duì)滲漏層面進(jìn)行封堵，然后繼續(xù)再往下抓。這樣每抓出兩抓卵礫石即進(jìn)行回填一抓黏土，直到全部抓通卵礫石層。進(jìn)度雖然緩慢，但在本項(xiàng)目中效果極佳。

7.2 坍孔

本項(xiàng)目個(gè)別槽段出現(xiàn)坍孔的原因主要有以下幾種：槽內(nèi)泥漿漏失未能及時(shí)補(bǔ)充泥漿；地層松散、軟弱；單元槽段過(guò)長(zhǎng)；槽孔施工時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。在出現(xiàn)坍孔后，抓槽設(shè)備要立即遠(yuǎn)離孔口，防止塌陷。塌陷的槽段全部用粘土塊回填，待沉降半個(gè)月后重新開(kāi)挖，這時(shí)要加大泥漿的比重、粘稠度，及時(shí)清孔、驗(yàn)收、澆筑混凝土。后續(xù)槽段要采取預(yù)防措施：重新劃分槽孔，縮短槽孔長(zhǎng)度；采用適當(dāng)?shù)哪酀{性能指標(biāo)，保證泥漿的質(zhì)量，儲(chǔ)備足夠的泥漿和堵漏材料，發(fā)生大量漏漿時(shí)，及時(shí)堵漏和補(bǔ)漿，避免槽內(nèi)漿面下降過(guò)多。

8 結(jié)語(yǔ)

防滲墻施工技術(shù)是水利工程大壩施工中的一個(gè)重要組成部分，是整個(gè)大壩建設(shè)的質(zhì)量保障，該技術(shù)能有效截?cái)喔黝?lèi)滲水通道，處理大部分存在滲透穩(wěn)定問(wèn)題的地基。因而，若要使大壩防滲墻施工具有良好的施工質(zhì)量，必須充分運(yùn)用各種有效的施工策略，就遵循好的科學(xué)的施工方法，提高施工科技含量，才能切實(shí)地做好防滲墻的施工，進(jìn)而保證整個(gè)水利工程的質(zhì)量。