湯林
摘要:本文介紹犯凝土防滲墻設(shè)計(jì),分析混凝上防滲墻的主要施工技術(shù),提出方法措施及質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:大壩;防滲墻;施工技術(shù);混凝土
大壩基坑下游圍堰設(shè)計(jì)為犯凝土防滲墻土石圍堰,圍堰設(shè)計(jì)為枯期全斷流、導(dǎo)流洞導(dǎo)流、汛期聯(lián)合導(dǎo)流洞度汛的導(dǎo)流方式。下游圍堰防滲墻采用混凝土防滲墻,下游圍堰的覆蓋層為崩塌堆積體大塊石(局部為漂石)及沖洪積沙卵石,局部有架空現(xiàn)象,屬?gòu)?qiáng)透水層。因此,必須做好相應(yīng)的防滲工程措施。
1 混凝土防滲墻的主要施工技術(shù)
1.1 施工方案
該工程混凝士防滲墻買用優(yōu)質(zhì)的目級(jí)鈣基膨潤(rùn)上泥漿護(hù)壁,分散劑為工業(yè)碳酸鈉,降失水增粘劑為中粘類羧甲基纖維素鈉(CMC),“兩鉆一劈法”成槽,“直升導(dǎo)管法”澆筑混猴土的方法進(jìn)行施工:施工機(jī)械采用沖擊鉆機(jī);槽段間采用“拔管法”連接施工工藝。
1.2 施工方法
(1)施工平臺(tái)施工及設(shè)備就化。防滲墻施工平臺(tái)采用反鏟、攤土機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行開挖及平整。導(dǎo)向基礎(chǔ)采用反鏟碾壓密實(shí)后沿防滲墻軸線開挖深20的深槽后再布筋、立模湖筑導(dǎo)墻及倒?jié){平臺(tái),均采用C15湖凝土。施丁平臺(tái)鋪15cm厚碎石,待泥凝上達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行軌道鋪設(shè)及鉆機(jī)的架立。
(2)施工成槽。槽孔劃分為兩序,一、二序槽孔間隔布置,先施工一序槽孔,再施T序槽孔。為增加槽段長(zhǎng)度,減少槽段接頭數(shù)量,提高墻體的整體性,Ⅰ、Ⅱ序槽長(zhǎng)均為8.5m(4*1.0+3*1.5),即4個(gè)主孔(孔徑1.0m)利3個(gè)刷孔寬1.5m)組成。槽孔施工采用C2m30沖市式鉆機(jī),配以十字鉆頭和空心鉆頭等機(jī)具,“兩鉆一劈法”成槽,將主孔依次沖市到底,在碎石層,砂礫石,基巖地層采用“1”字形鑄創(chuàng)鉆頭鉆進(jìn),抽砂筒出渣。
(3)泥漿護(hù)壁。該工程采用優(yōu)質(zhì)的11級(jí)鈣基膨潤(rùn)士泥漿進(jìn)行護(hù)壁。該泥漿能夠加快施工進(jìn)程并穩(wěn)定楷壁,能起到冷卻鉆義、潤(rùn)滑鉆具、懸浮巖屑以及防止坍孔的作用??妆诿嫔系哪嗥?duì)孔壁巖石具有一定的約束作用,而深入槽壁裂隙的泥漿對(duì)孔壁起到了一定的固結(jié)作用以支撐孔壁,減少變形,保證穩(wěn)定。
(4)清孔換漿。在造孔過程中,會(huì)有部分細(xì)砂或其它巖渣懸混在泥漿中,然后逐漸沉淀到孔底,這些淤積物須在混凝土澆筑前清理干凈,否則,混凝土墻體與基巖之間將存在一透水層而不能保證質(zhì)量。清孔采用反循環(huán)泵吸法,清孔設(shè)備為6PS型泥砂泵配設(shè)JHB-100型震動(dòng)除砂機(jī)及旋流器。清孔時(shí),將排碴管下人孔內(nèi),排碴管底口距離孔底50-100cm,啟動(dòng)砂石泵,孔底漿碴被泵吸出孔外至泥漿凈化系統(tǒng),被凈化后的泥漿流回槽孔內(nèi)。
2 墻體質(zhì)量檢查和防滲效果
2.1 防滲墻嵌巖深度檢查
各槽段在主孔施工過程中均嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行基巖取樣鑒定工作,針對(duì)該工程地質(zhì)情況復(fù)雜、下伏基巖與孤石存在巖性相同且難以準(zhǔn)確判斷的特點(diǎn),為更準(zhǔn)確地探明下伏基巖埋深位置,對(duì)所有一期槽3號(hào)孔鉆孔取芯,對(duì)相鄰部位基巖埋深相差較大和存在陡坎的部位加密先導(dǎo)孔取芯孔位布置并結(jié)合副孔施工時(shí)取樣鑒定,確保防滲墻嵌巖深度。已完成澆筑的56個(gè)槽段中墻體嵌巖最大深度為2.5m,最小深度為1m,均滿足設(shè)計(jì)要求。
2.2 墻體鉆孔注水試驗(yàn)
上、下游圍堰防滲墻注水試驗(yàn)檢查孔施工9孔,總孔深252m.檢查孔注水試驗(yàn)48段,合格47段,滲透系數(shù)最大4.40×10-6cm/s,最小6.68×10-9cm/s,合格率97.9%。S-J-6檢查孔有1段不滿足設(shè)計(jì)要求,該段位置在0.0~5.0m,且位于上游右堰端頭2280.000m,對(duì)工程整體防滲效果影響甚微,后期對(duì)該段進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)灌漿處理,二次注水檢查合格。
2.3 防滲墻物探檢測(cè)
防滲墻物探檢測(cè)采用單孔聲波、對(duì)穿聲波、聲波CT、鉆孔全景圖像的物探方法對(duì)上、下游圍堰防滲墻進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。
上游防滲墻墻體聲波平均波速介于4086~4350m/s,平均波速4291m/s;下游防滲墻墻體聲波平均波速介于4161~4414m/s,平均波速4301m/s。上、下游防滲墻聲波CT結(jié)果反映防滲墻混凝土總體密實(shí)性較好,與對(duì)穿聲波結(jié)果一致,墻體均一性較好。墻體檢查孔鉆孔全景圖像結(jié)果表明,混凝土防滲墻體,孔壁較光滑,混凝土密實(shí)度較好。
陡坎段接觸部位檢測(cè):上游防滲墻SF-1~SF-15號(hào)槽段所含陡坎段接觸部位對(duì)穿聲波檢測(cè)平均波速4082~4691m/s;SF-29~SF-31號(hào)槽段陡坎段接觸部位各組對(duì)穿聲波平均波速4638~4825m/s。下游防滲墻陡坎段接觸部位各組對(duì)穿聲波平均波速4461m/s。經(jīng)物探檢測(cè),防滲墻施工質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。
2.4 防滲效果
防滲墻和墻下帷幕施工結(jié)束后,進(jìn)行了基坑抽水檢驗(yàn)滲漏量,滲漏量300m3/d,防滲效果良好。為基坑內(nèi)后續(xù)施工創(chuàng)造了條件,現(xiàn)在基坑已經(jīng)開挖到建基面,開始開展無蓋重固結(jié)灌漿和基坑混凝土澆筑準(zhǔn)備工作。
3 結(jié)束語
施工中采用預(yù)探、預(yù)爆、鋼管灌注樁加固并結(jié)合后期鉆進(jìn)過程中的孔內(nèi)鉆孔爆破和孔內(nèi)定向聚能爆破方式,解決了施工中的難題,確保了槽段安全,保證了防滲墻成槽質(zhì)量,縮短了建設(shè)工期,為以后類似防滲墻施工提供了工程實(shí)例,并具有較好的參考和借鑒作用。
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