塑性混凝土防滲墻

1、兩鉆一抓法塑型混凝土防滲墻施工方案塑性混凝土防滲墻既具有彈性模量低、極限應(yīng)變大、對周圍土體的適應(yīng)性強、和易性好的特點，又具有成本低、成墻整體性好、厚度均勻連續(xù)、質(zhì)量可靠、防滲效果和耐久性較好的優(yōu)點。本工程采用兩鉆一抓法具有施工速度快、對槽壁擾動小、槽底淤積少的優(yōu)點，同時能保證槽壁穩(wěn)定、墻體質(zhì)量和防滲效果。一、設(shè)計要求塑性混凝土防滲墻造孔工藝采用兩鉆一抓法，分兩序施工，每孔水平長度宜等于抓斗有效寬度。防滲墻混凝土28天抗壓強度為3.5mpa5mpa抗?jié)B等級W6滲透系數(shù)小于1X10cm/s,J>60?，F(xiàn)澆混凝土防滲墻混凝土強度等級為C1S沿軸線方向每10m設(shè)一道伸縮縫，縫內(nèi)設(shè)紫銅片防水，填充

2、材料為聚乙烯閉孔泡沫板，伸縮縫應(yīng)與塑型混凝土墻分段錯開?；炷翆?dǎo)墻保護層為3cm,壩基土或粘土碾壓經(jīng)驗收合格后，方可澆筑混凝土導(dǎo)墻。塑型混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下限1.0m?，F(xiàn)澆墻頂50cm以上方可采用重型機械碾壓。二、成墻技術(shù)要點施工中每個槽段安排4臺沖擊鉆機、2臺液壓抓斗機、2臺JS750型混凝土攪拌機、4臺泥漿攪拌機、4臺配漿攪拌機、2臺泥漿高壓泵、2輛汽車吊和其它輔助機械設(shè)備，采用“兩鉆一抓”法進行防滲墻的沖、抓成槽，固壁泥漿采用膨潤土泥漿，混凝土澆筑采用泥漿下直升導(dǎo)管法。墻體質(zhì)量采用鉆孔取芯和無損檢測法進行檢測。1、造孔成槽(1)布置施工平臺施工平臺高程應(yīng)高于防滲墻墻頂高程501

3、00cm根據(jù)現(xiàn)場實際情況及施工需要，防滲墻上游側(cè)施工平臺寬度為6m,沖擊鉆、供電線路等均布置在上游側(cè)，抓斗施工平臺設(shè)置在防滲墻軸線下游側(cè)，防滲墻抓斗機施工平臺需要9m,在防滲墻軸線的下游設(shè)置平行壩軸線的排渣排水溝，斷面尺寸40X40cm,再按40m間距修建垂直防滲墻軸線的排渣排水溝，將廢渣、廢水排至下游壩腳，所有廢渣運至棄渣場。(2)修筑導(dǎo)向槽導(dǎo)向槽是在地層表面沿防滲墻軸線方向設(shè)置的臨時構(gòu)筑物。導(dǎo)向槽起著標定防滲墻位置、成槽導(dǎo)向、鎖固槽口；保持泥漿液面；槽孔上部孔壁保護、外部荷載支撐的作用。導(dǎo)向槽的穩(wěn)定是混凝土防滲墻安全施工的關(guān)鍵。本工程導(dǎo)向槽兩側(cè)墻體采用“1廠”，現(xiàn)澆C20混凝土構(gòu)筑，槽內(nèi)凈

4、寬60cm,頂面高于施工場地10cm以防止地表水流入。（3）造孔成槽槽段劃分根據(jù)本工程地質(zhì)條件、防滲墻結(jié)構(gòu)，混凝土供應(yīng)能力等要求，初步確定本工程標準單元槽段長度6m根據(jù)施工實際需要可適當縮短或加長槽段長度。槽段劃分為I、r序槽段，每個槽段分為兩個主孔及一個副孔，先施工I序槽段，后施工n序槽段。成槽施工根據(jù)本工程的地質(zhì)條件，擬采用沖擊鉆鉆機鉆兩相鄰的主孔，抽筒出渣，終孔后，再用液壓抓斗機抓中間副孔。施工過程中應(yīng)注意孔內(nèi)泥漿性能的變化，定期進行檢測，及時補充符合標準的優(yōu)質(zhì)泥漿入槽，孔內(nèi)泥漿面保持在導(dǎo)墻頂面以下3050cm以保證造孔施工的正常進行。由于本工程要求塑性混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下限1

5、.0m,即進入弱風化巖層1m在液壓抓斗機抓挖完副孔中的堅土及砂礫土后，改用沖擊鉆機進行中風化巖層的鉆鑿，破碎的巖體采用抓斗機進行抓取并清理。抓斗（沖擊鉆）嚴格按照防滲墻軸線施工，孔壁平整垂直，孔位允許偏差3cm,槽孔的孔斜率不大于0.4%,槽段的連接采用鉆鑿法，以保證成墻厚度與質(zhì)量。鉆孔底部接近設(shè)計高程時，立即取樣，按位置順序編號，由地質(zhì)人員根據(jù)巖性確定墻底高程。經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師確定巖層巖性，并最終確定該施工槽段成槽深度。成槽過程若因不可預(yù)見原因造成突然失漿或塌方等意外事故，應(yīng)立即停止沖、鉆、并加大供漿量，保持液面穩(wěn)定，或向槽內(nèi)加倒泥粉，也可立即進行土方回填，避免事故擴大。并立即會同監(jiān)理、設(shè)計

6、及建設(shè)等單位分析原因，探明情況并提出處理方案。接頭施工擬采用鉆鑿法作為防滲墻的接頭處理方法，就是在槽段布置時使一期和二期槽段的端孔重合，當一期槽段澆灌的混凝土終凝后（即混凝土澆筑后1224h）但強度不是很高時開始二期槽段的造槽施工，先用沖擊鉆在一期槽段已經(jīng)澆好的混凝土防滲墻端部沖鑿二期槽段的端孔，再利用抓斗抓挖中間副孔，完成二期槽段成槽施工，再澆筑混凝土。2、護壁泥漿泥漿在造孔成槽過程中起周壁、懸浮、攜渣、冷卻鉆具和潤滑的作用，成墻后還可增2加墻體的抗?jié)B性能，本工程泥漿采用膨潤土拌制，泥漿配合比為水1000kg,膨才閏土50kg；固壁泥漿性能指標密度1.1g/cm3、漏斗黏度32s50s。新制

7、泥漿經(jīng)過24h膨化后，利用供漿管輸送至槽孔內(nèi)使用，成槽及槽段澆筑過程中回收的泥漿，經(jīng)凈化后可重復(fù)使用。槽孔孔口泥漿面在成槽過程中保持在導(dǎo)向槽頂面以下3050cm范圍內(nèi)。注意防止清水流入槽內(nèi)，長時間停鉆時注意攪動泥漿保持其均勻性，發(fā)現(xiàn)泥漿不符合要求時堅決廢棄。3、防滲墻體混凝土灌筑混凝土防滲墻是在泥漿下灌筑混凝土，本工程擬采用剛性導(dǎo)管法進行墻體混凝土灌筑，混凝土豎向順導(dǎo)管下落，利用導(dǎo)管隔離泥漿，使其不與混凝土接觸，導(dǎo)管內(nèi)混凝土依靠自重壓擠下部管口混凝土，并在已灌入的混凝土體內(nèi)流動、擴散上升，最終置換出泥漿，保證混凝土的整體性。(1)清孔換漿槽段終孔驗收合格后進行清孔換漿工作，清孔換漿采用抽筒抽取

8、底部沉積物和稠泥漿，并及時從孔口注入合格泥漿進行補充。n期槽段清孔換漿結(jié)束前將鋼絲刷子安裝在抓斗斗機上，緊貼I、r期混凝土結(jié)合面，分段上下反復(fù)提動，達到刷子上不帶泥屑，孔底淤積不再增加，即接頭面清洗合格。清孔換漿結(jié)束1h后，達到下列標準即為清孔換漿合格：孔底淤積厚度不大于10cm；泥漿參數(shù)為：槽內(nèi)泥漿密度不大于1.15g/cm3,馬氏漏斗黏度32s50s,含沙量不大于6%清孔驗收合格后，必須在4h內(nèi)開始澆筑防滲墻塑性混凝土。(2)槽段混凝土灌筑該防滲墻工程水下混凝土采用直升導(dǎo)管法進行澆筑。導(dǎo)管安裝清孔換漿結(jié)束后，下設(shè)混凝土灌注導(dǎo)管，導(dǎo)管內(nèi)徑為200mm導(dǎo)管施工安裝前，先進行導(dǎo)管壓水試驗檢測導(dǎo)管

9、接頭處有無滲水現(xiàn)象，密封性必須滿足要求，避免澆筑時泥漿通過接頭滲入混凝土，影響混凝土質(zhì)量。槽段長度為6m下設(shè)兩套導(dǎo)管，導(dǎo)管距槽端11.5m,導(dǎo)管中心距不大于4m導(dǎo)管用鋼墊支撐于導(dǎo)槽上，用汽車吊垂直安裝于槽孔中心線。導(dǎo)管底部距槽孔底板不大于25cm當槽底高差大于25cm時將導(dǎo)管置于控制范圍的最低處。塑性混凝土原材料及配合比水泥采用P-O42.5,每200t水泥取樣檢驗一次；粗骨料采用粒徑不大于30mna配良好的碎石，含泥量不大于1%細骨料采用質(zhì)地堅硬、清潔、級配良好的河砂；摻合料采用膨潤土；配合比根據(jù)工程經(jīng)驗暫定為每立方米水泥350kg,河砂670kg,碎石670kg,水350kg,膨潤土80k

10、g,實際施工用配合比應(yīng)委托有資質(zhì)的試驗室提供?；炷涟韬汀⑦\輸、澆筑混凝土采用現(xiàn)場拌和站拌制，混凝土罐車運輸，混凝土拌制后在拌和站機口進行坍落度、擴散度等指標檢測合格后方可運輸，并按規(guī)定取樣進行抗壓、抗?jié)B和彈模試驗，嚴禁不合格的混凝土澆入槽內(nèi)。入槽混凝土坍落度控制在1822cm,擴散度控制在3440cm,初凝時間不小于6h,終凝時間不大于12h,混凝土密度不小于2100kg/m3o混凝土拌和及運輸能力不小于計劃澆筑強度的1.5倍，且應(yīng)保證澆筑能連續(xù)進行，若因故中斷，時間不能超過40min,同時應(yīng)保證運至孔口的混凝土具有良好的和易性?；炷翝仓按钤O(shè)好澆筑平臺，具上設(shè)置導(dǎo)管漏斗等，混凝土罐車將混

11、凝土運至澆筑現(xiàn)場直接倒入漏斗，經(jīng)導(dǎo)管注入槽孔內(nèi)。灌筑前在導(dǎo)管內(nèi)置入可浮起的隔離塞球，起到隔離泥漿和混凝土的作用。灌筑時先注入水泥砂漿，隨即注入足夠的混凝土，擠出塞球并埋住導(dǎo)管底端，避免混凝土與泥漿混合。澆筑時遵循先深后淺、連續(xù)進行、均勻上升的原則。灌筑過程中每30min測量一次混凝土面，每2h測量一次導(dǎo)管內(nèi)混凝土面，并及時繪制混凝土澆筑圖，以便校正澆筑量，根據(jù)混凝土面上升情況，決定導(dǎo)管的提升長度。導(dǎo)管在混凝土內(nèi)的埋深最小不得小于1.0m,最大不得大于6.0m,在保證埋深的前提下，隨著混凝土面的上升，用吊車提升導(dǎo)管，并將頂部的部分導(dǎo)管拆除。槽孔內(nèi)混凝土面上升至槽口時，采用泥漿泵抽出濃漿，并提升導(dǎo)

12、管，減小埋深，增加混凝土的沖擊力，直至混凝土頂面超出設(shè)計墻頂標高0.5m,即可停止?jié)仓纬鰧?dǎo)管。同時在槽孔口設(shè)置蓋板避免混凝土散落到槽孔內(nèi)。4、槽段接頭處理相鄰槽段的銜接部分即為接頭，本工程采用鉆鑿法進行接頭連接，即I期槽段混凝土澆筑完畢12h后，視混凝土強度進行R期槽段造孔時，將I期槽段混凝土套打40cm以保證接頭質(zhì)量。槽段接頭質(zhì)量控制要點：接頭孔的空間位置與I期槽孔原主孔的位置保持一致；控制II期槽孔清孔泥漿；控制I期墻段端面刷洗質(zhì)量；控制澆筑混凝土工藝；單個主孔終孔后，進行孔深、孔斜率、孔形驗收和基巖的判定。整個槽孔完工后，進行孔深、孔斜率、接頭刷洗、泥漿比重、槽孔入巖的驗收；造孔質(zhì)量

13、控制標準：保證槽孔孔壁平整垂直；不應(yīng)有梅花孔、小墻等?？孜恢行脑试S偏差不大于3cm；孔斜率不大于0.4%,遇有含孤石、漂石的地層及基巖面傾斜度較大等特殊情況時，其孔斜率不大于0.6%;對于I、R期槽孔接頭套接孔的兩次孔位中心任一深度的偏差值不大于設(shè)計墻厚的1/3,并采用措施保證設(shè)計墻厚。三、混凝土防滲墻成墻施工中常出現(xiàn)的問題該工程為塑性混凝土防滲墻隱蔽工程，施工難度較大，施工期對可能遇到的混凝土防滲墻施工質(zhì)量和安全事故做到提前預(yù)防和準備，盡量避免槽孔坍塌等事故的發(fā)生。1、坍塌、漏漿施工前在現(xiàn)場準備足夠的黏土、稻草、砂礫、水泥、鋸末、膨脹土等堵漏材料，槽段在成槽過程中會出現(xiàn)局部坍塌和大面積坍塌，

14、當出現(xiàn)局部坍塌時加大泥漿密度、注入堵漏材料，確?？妆诜€(wěn)定和槽孔安全。出現(xiàn)大面積塌孔時可在泥漿中摻入20%K泥，回填到坍塌處以上12m待沉積密實后再進行施工，同時在相應(yīng)地段減小槽段開挖長度。槽段成孔開挖過程中，有時會出現(xiàn)的漏漿現(xiàn)象，出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象常采用處理措施有：平拋粘土，加大泥漿比重或拋入鋸末、稻草進行堵漏；松散地層，造孔應(yīng)循序漸進，預(yù)防在先，穩(wěn)中求快；保證泥漿供應(yīng)強度和質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)漏漿及時補充；對漏失嚴重的地層用速凝水泥等特殊材料處理，必要時還應(yīng)對槽孔進行回填。2、導(dǎo)管堵塞避免發(fā)生導(dǎo)管堵塞的手段是有效控制導(dǎo)管插入混凝土的深度，如出現(xiàn)導(dǎo)管堵塞，首先可利用鉆機上下反復(fù)提升導(dǎo)管進行抖動疏通導(dǎo)管；如果無

15、效，則在導(dǎo)管埋深允許的高度下提升導(dǎo)管利用混凝土壓力差降低混凝土的流出阻力，達到疏通導(dǎo)管的目的；當各種方法都無效時，可考慮將導(dǎo)管全部拔出、沖洗、并重新下設(shè)，用泥漿泵抽凈導(dǎo)管內(nèi)泥漿后繼續(xù)澆筑，同時還要核對混凝土面高程及導(dǎo)管長度，確認導(dǎo)管的埋入深度。3、漂石、孤石地層處理造孔若遇到漂石、孤石以及風化巖塊等影響成槽功效時，可用抓斗提升重鑿沖砸，也可在保證孔壁安全的前提下采用小鉆孔爆破或定向聚能爆破，然后再利用鉆機或抓斗進行處理。4、孔斜的處理發(fā)生孔斜的原因是多方面的，主要是地質(zhì)條件。孔斜將使墻體有效厚度減小，孔斜超標時應(yīng)及時進行修孔，確保成墻有效厚度滿足要求。當主孔孔斜率超標時可進行回填修孔，回填材料

16、一般為砂卵石、碎石或低強度等級混凝土?；靥詈蟀凑浙@機操作要領(lǐng)緩慢重鉆，經(jīng)糾偏滿足設(shè)計要求后正常鉆進；當副孔孔斜率超標時，可用鉆機進行孔口導(dǎo)向或糾偏，也可用抓斗糾偏。四、混凝土防滲墻成墻技術(shù)要點1、控制好鉆鑿接頭的時間掌握好鉆鑿接頭的時間及鉆機就位的精確度是成槽進度快慢的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鉆鑿接頭太短混凝土沒有凝固，時間太長混凝土強度太高，鉆鑿接頭適宜的時間為墻體混凝土澆筑后12h,最遲不超過24h0鉆鑿接頭一側(cè)為混凝土另一側(cè)為土，鉆機就位不準，會造成鉆頭受力分布不均勻，容易造成槽孔沿軸線方向偏移，導(dǎo)致接頭質(zhì)量無法保證，同時嚴重影響造孔成槽進度，。2、槽孔深度控制該工程塑性混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下

17、限1.0m,即進入弱風化巖層1.0m,沖擊鉆鉆進時需根據(jù)地質(zhì)報告將鉆孔鉆進至設(shè)計底高程，采用重垂法測量實際孔深。液壓抓斗抓取深度應(yīng)通過實際取樣決定，每抓出一斗，觀察取出的巖樣，確定地層成分，取出的巖樣要保存，以便確定相對弱風化層頂面高程。3、成墻混凝土灌筑過程質(zhì)量控制澆筑前，導(dǎo)管內(nèi)設(shè)置可以浮起的隔離球膽，初澆前先將料斗口用帶鋼絲繩的鋼板封閉，向料斗內(nèi)注入一盤砂漿，再注滿混凝土，然后同時拉開封閉鋼板，料斗內(nèi)混凝土同時推擠球膽，通過球膽將泥漿從導(dǎo)管底端浮出，混凝土填埋管底，并保證導(dǎo)管初次埋深不小于0.5m。澆筑前計算好上次封底的混凝土方量，導(dǎo)管封底后隨即向料斗內(nèi)注入混凝土?；炷翆?dǎo)管下設(shè)過程中檢驗螺絲緊固程度，確保導(dǎo)管間連接可靠?；炷凉嘀哂邢喈敻叩倪B續(xù)性，因故中斷不得超過40min。同時，槽內(nèi)混凝土上升速度不得小于2m/h,