塑性砼防滲墻在雙泉水庫除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用和質(zhì)量控制

1、塑性砼防滲墻在雙泉水庫除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用和質(zhì)量控制摘要:文章結(jié)合安陽縣雙泉水庫除險(xiǎn)加固工程中大壩防滲加固實(shí)踐，介紹了塑性混凝土防滲墻施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)。關(guān)鍵詞:塑性混凝土防滲墻施工工藝質(zhì)量控制安陽縣雙泉水庫始建于1958年，大壩為均質(zhì)土壩，全長1750m,壩頂高程224.3m最大壩高24.3m。由于大壩壩體與壩基接觸處理不徹底，壩體填筑質(zhì)量較差，筑壩時(shí)破壞風(fēng)化巖層未清理到新鮮層面等種種原因，引起壩基滲漏通道，滲漏嚴(yán)重，壩主河槽段下游大面積沼澤化，大壩滲流狀態(tài)不安全，因此需要對大壩進(jìn)行防滲處理。1大壩防滲墻設(shè)計(jì)河南省豫北水利勘測設(shè)計(jì)院在安陽縣雙泉水庫大壩安全論證分析評價(jià)中指出，大壩壩基存在

2、嚴(yán)重的滲漏問題，因此需要有針對性的采取防滲措施。經(jīng)方案比較，采用塑性混凝土防滲墻澆筑的處理方案。(1)工程設(shè)計(jì)。塑性混凝土防滲墻在上游壩坡坡腳布置(樁號0+1500+680),進(jìn)行塑性混凝土防滲墻施工。根據(jù)現(xiàn)狀地形，防滲墻在縱斷面上的高程以階梯形式布置，分別為216.0m、212.0m、214.0m,墻底部深入到風(fēng)化砂巖中1m,墻體厚度為0.5m。設(shè)計(jì)指標(biāo)。塑性混凝土防滲墻28d彈性模量600700MPa抗壓強(qiáng)度2.3MPat透系數(shù)1x16cm/s,水泥強(qiáng)度等級不低于42.5用量不小于80kg/m。2塑性混凝土防滲墻施工工藝及質(zhì)量控制2.1防滲墻導(dǎo)墻施工導(dǎo)墻設(shè)計(jì)為1.2m高的L形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

3、，混凝土強(qiáng)度等級采用C20,墻頂寬0.2m,兩導(dǎo)墻間距為0.6m。施工時(shí)，保證導(dǎo)墻的縱向分段與地下連續(xù)墻的分段錯(cuò)開一定距離。2.2防滲墻施工槽段劃分和定位。采用液壓抓斗”三抓成槽法”施工方案,即每個(gè)槽孔均采用抓斗分3次直接抓取成槽，按照施工安排分為I期、H期進(jìn)行成槽和混凝土澆筑施工。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求和成槽設(shè)備CCH500液壓抓斗的技術(shù)參數(shù)(最大張開寬度為2.5m),I期、H期槽段劃分為6m并確定防滲墻的軸線，施工中根據(jù)地層及槽孔孔壁穩(wěn)定性情況對槽段進(jìn)行合理的調(diào)整，槽段之間采用接頭管法套接。固壁泥漿制作。護(hù)壁泥漿由水、粘土及化學(xué)處理劑組成。水采用管理所井內(nèi)飲用水，土料采用膨潤土，泥漿的性能指標(biāo)和

4、配合比根據(jù)地層特性、造孔方法通過試驗(yàn)確定。對每次新拌制的泥漿每天做1次粘度、比重測試；孔內(nèi)泥漿在混凝土澆筑之前做粘度、比重、含砂量3項(xiàng)指標(biāo)的測試;澆筑置換出的泥漿經(jīng)沉淀或其他凈化方式處理后重復(fù)利用槽孔開挖。本工程成槽施工采用設(shè)備CCH500液壓抓斗抓挖，開挖順序?yàn)椋篒期槽孔，先抓兩端，后抓中間；H期槽孔，先抓中間,后抓兩端。槽孔進(jìn)入第三層風(fēng)化砂巖層1m,(即伸入帷幕灌漿層1m,防滲墻與帷幕灌漿相結(jié)合)。造孔過程中漿面高程控制在槽口以下30cm50cm,防止漏漿、塌孔，槽孔孔位中心允許偏差不大于3cm,抓取法孔斜率不大于0.4%,整個(gè)槽孔孔壁應(yīng)當(dāng)平整無探頭石和波浪形小墻，一、二期槽孔接頭套管孔的

5、兩孔位中心任一深度的偏差值不得大于墻厚的1/3，即17cm。基巖部分抓斗抓不動(dòng)時(shí)，米用沖擊鉆或重沖砸破碎后進(jìn)行抓挖。終孔及清孔。槽孔清孔換漿采用泵吸反循環(huán)法，在清除孔內(nèi)廢渣的同時(shí)及時(shí)向孔內(nèi)補(bǔ)充新鮮泥漿；對于二序槽孔，在清孔換漿結(jié)束前或清孔過程中用鋼絲刷鉆頭刷洗兩側(cè)槽段接頭混凝土壁上的泥皮，至刷子鉆頭不帶泥屑、孔底淤積不再增加為止。槽孔清孔換漿結(jié)束1h應(yīng)達(dá)到如下標(biāo)準(zhǔn)：孔底淤積厚度不大于10cm;孔內(nèi)泥漿的密度不大于1.3g/cm3粘度不大于30s含砂量不大于10%,如達(dá)不到上述指標(biāo)，則需繼續(xù)清孔，清孔換漿合格后才能進(jìn)行下道工序施工。槽段連接。相鄰兩個(gè)槽段采用接頭管”法進(jìn)行槽段連接，可以確保防滲墻

6、接縫的質(zhì)量。在一期槽孔驗(yàn)收合格后下設(shè)接頭管，待槽內(nèi)混凝土初凝后起拔，形成接頭孔。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)和混凝土材料特性、澆筑上升速度的因素，確定準(zhǔn)確的起拔管時(shí)間，拔管機(jī)機(jī)具采用2臺(tái)液壓拔管機(jī)。塑性混凝土澆筑。清孔合格后在4h內(nèi)澆筑混凝土，混凝土統(tǒng)在拌和系統(tǒng)拌制，采用泵送混凝土?；炷翝仓捎媚酀{下直升導(dǎo)管法，導(dǎo)管內(nèi)徑為200mm,槽孔內(nèi)使用導(dǎo)管的數(shù)量根據(jù)槽段長度進(jìn)行設(shè)置，其導(dǎo)管的間距為2.0m,導(dǎo)管中心至槽孔端部或接頭管壁面的距離為1.0m,當(dāng)槽底高差大于25cm,導(dǎo)管應(yīng)布置在最低處。導(dǎo)管的連接和密封必須可靠,并根據(jù)導(dǎo)管長度配置0.3m0.1m的短管，以便調(diào)節(jié)使用。混凝土終澆高程應(yīng)高于設(shè)計(jì)規(guī)定墻頂高程5

7、0cm。配合比試驗(yàn)和現(xiàn)場抽樣檢驗(yàn)的混凝土性能指標(biāo)滿足下列要求：(1)每m3混凝土材料用量:安陽?；逝破胀?2.5級水泥160kg、安陽水冶河砂836kg、銅冶碎石684kg、拌合飲用水280kg、龍山火電廠H級F類120kg、安陽澤川膨潤土120kg、安建3型早強(qiáng)減水劑8kg?；炷寥氩厶涠?8cm22cm并保持在15cm的時(shí)間不小于1h。初凝時(shí)間不小于6h,終凝時(shí)間不大于24h。開澆前，導(dǎo)管內(nèi)置入可浮起的隔離塞球。開澆時(shí)，先注入水泥砂漿,隨即澆筑足夠的混凝土，擠出塞球并埋住導(dǎo)管底端。澆筑過程中：導(dǎo)管埋入混凝土的深度不得小于1m,不宜大于6m;混凝土面應(yīng)均勻上升，上升速度不得小于2m/h,各

8、處高差應(yīng)控制在0.5m以內(nèi);混凝土澆筑時(shí),應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，中斷時(shí)間不得超過40min;做好槽口防護(hù)，避免混凝土由導(dǎo)管外撒落在槽孔內(nèi)；防止入導(dǎo)管的混凝土將空氣壓入導(dǎo)管內(nèi)。3效果分析效果檢驗(yàn)主要采用了開挖檢查，取樣試驗(yàn)及超聲波檢測等手段，檢驗(yàn)結(jié)果如下：（1）超聲波檢查結(jié)果。超聲試驗(yàn)共6根埋管，分為2組,每組分別進(jìn)行了2對評測和1對斜測試驗(yàn)，從試驗(yàn)得到數(shù)據(jù)看，第一組波速未有明顯異常，第二組在1號孔和2號孔對測深度為8m,斜測為8.2m范圍內(nèi)，聲波值出現(xiàn)偏小。（2）開挖檢查。結(jié)合超聲法檢測檢測結(jié)果，對懷疑有缺陷的區(qū)域進(jìn)行了開挖檢查，從選取的兩個(gè)區(qū)域開挖檢查情況看在樁號0+3160+319段墻體有局部不密實(shí)現(xiàn)象，在樁號0+395段附近，墻體未有明顯的夾泥、分縫現(xiàn)象，成墻質(zhì)量也較好。（3）注水試驗(yàn)。注水試驗(yàn)法共進(jìn)行三孑L,滲透系數(shù)分別為9.38海0-7cm/s、