塑性混凝土防滲墻施工質(zhì)量控制

1、哈爾濱市西泉眼水庫(kù)應(yīng)急維修加固工程塑性混凝土防滲墻施工質(zhì)量控制陳英2劉小偉1黑龍江省水利工程建設(shè)局廣州市水利科學(xué)研究所摘要：塑性混凝土防滲墻施工是哈爾濱市西泉眼水庫(kù)應(yīng)急維修加固工程的關(guān)鍵性施工， 施工監(jiān)理控制是施工質(zhì)量保證的基礎(chǔ)，筆者從防滲墻原材料，配合比等方面對(duì)防滲墻施工進(jìn) 行質(zhì)量控制，保證防滲墻施工質(zhì)量。關(guān)鍵詞：防滲墻，施工，質(zhì)量控制0工程概況西泉眼水庫(kù)是一座以灌溉、防洪、除澇為主，兼顧養(yǎng)魚、發(fā)電等綜合利用功能的大2) 型水利樞紐工程。水庫(kù)總庫(kù)容4.78x108m3, 50年一遇防洪高水位為212.1m，設(shè)計(jì)洪水位為 212.1m，校核洪水位為214.25m，調(diào)節(jié)庫(kù)容2.45x108m3。

2、樞紐工程主要由攔河壩、溢洪道、 輸水洞和電站等組成。攔河壩為礫質(zhì)土心墻土石壩。壩頂高程215.1m，防浪墻頂高程216.3m， 壩頂寬8m，最大壩高29.1m。壩體、壩基防滲采用混凝土防滲墻進(jìn)行防滲處理，防滲墻厚 度為80cm，防滲墻頂高程為213.1m，防滲墻底高程進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化層1m，下接帷幕灌漿，帷 幕灌漿單排布置，孔距為1.5m，深度至巖石吸水率小于5Lu。土壩樁號(hào)0+0300+088，壩 體采用混凝土防滲墻處理。1、塑性混凝土防滲墻控制要求塑性混凝土防滲墻厚80cm，28天抗壓強(qiáng)度為3.5MPa5MPa，彈性模量為500 1000MPa，抗?jié)B允許比降JN60，滲透系數(shù)小于nx10-7cm

3、/so塑性混凝土防滲墻澆筑后，應(yīng)鑿除墻頂部不合格多余混凝土后，澆筑C15混凝土至墻 頂，并預(yù)留深15cm，底寬15cm，頂寬30cm的鍵槽。墻體材料拌合物應(yīng)具有良好的施工性能，塑性混凝土的水泥用量不能少于80kg/m3膨潤(rùn) 土用量不應(yīng)少于40 kg/m3水泥與膨潤(rùn)土合計(jì)不應(yīng)少于240 kg/m3，沙率不應(yīng)少于45%防滲墻應(yīng)具有完整性，不得由混漿，夾泥，斷墻，空洞現(xiàn)象，塑性混凝土墻體材料入 孔坍落度為18-22cm,擴(kuò)散度34-40 cm，坍落度保持15 cm以上時(shí)間部小于1小時(shí)，出凝時(shí) 間小于8h。終凝時(shí)間不宜大于48 h，混凝土密度小于2.1t/ m3 混凝土拌合及運(yùn)輸能力應(yīng)大于混凝土澆筑強(qiáng)

4、度的1.5倍，混凝土拌合及運(yùn)輸應(yīng)該保持連續(xù)性， 若因故障時(shí)間不的超過(guò)40分鐘。2、防滲墻施工要點(diǎn)：2.1造孔采用沖擊鉆機(jī)進(jìn)行主孔鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過(guò)程中利用鉆頭對(duì)原地層進(jìn)行沖擊擠密，抓 斗施工過(guò)程中對(duì)原地層進(jìn)行切削；由于沖擊鉆與抓斗在土層中的施工工效較高，可以保證槽 孔開(kāi)槽后在較短時(shí)間內(nèi)具備澆筑條件，該施工工藝可以有效的預(yù)防土層縮孔。成槽完畢進(jìn)行 混凝土澆筑過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際澆筑混凝土與理論澆筑混凝土方量的對(duì)比計(jì)算，可有效監(jiān)控縮 孔現(xiàn)象。2.2對(duì)漏漿、塌孔、埋鉆等孔故的預(yù)防處理在碎石集中成層的地層中施工時(shí)，很容易出現(xiàn)塌孔、埋鉆等孔故現(xiàn)象。對(duì)此，在造孔、清孔中所使用的泥漿全部采用黑龍江省龍江縣生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)膨

5、潤(rùn)土所制成 的泥漿進(jìn)行固壁，定期檢查泥漿的各項(xiàng)性能指標(biāo)。同時(shí)在槽孔附近準(zhǔn)備一定數(shù)量的堵漏材料， 如優(yōu)質(zhì)粘土、鋸末等。3、施工現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)為了驗(yàn)證防滲墻施工的有關(guān)技術(shù)參數(shù)、施工工藝、施工材料的合理性及造孔施工時(shí)地層 的穩(wěn)定性等，工程開(kāi)工前，在防滲墻軸線線上選定三個(gè)槽段進(jìn)行生產(chǎn)性試驗(yàn)，試驗(yàn)槽段分為 兩個(gè)I期槽和一個(gè)II期槽，1期槽長(zhǎng)為6.8m，II期槽長(zhǎng)為6.8m。試驗(yàn)內(nèi)容包括：泥漿配合比試驗(yàn)；“上抓下鉆法”成槽工藝試驗(yàn)；澆筑工藝試驗(yàn)；接頭管工藝試驗(yàn)等；槽段劃分是否具有合理性的驗(yàn)證。4、塑性混凝土配合比西泉眼壩體防滲工程塑性砼防滲墻施工配合比水水泥砂中石小石膨潤(rùn)土減水劑備注1.3851.0004.10

6、30.8213.2820.4100.014中石0.2小石0.8每立方K用料量水(kg)水泥(kg)砂(kg)中石(kg)小石(kg)膨潤(rùn)土(kg)減水劑(kg)備注270195800160640802.75中石0.2小石0.85、控制孔斜和孔深控制5.1、穩(wěn)固鉆機(jī)：采取鑲鑄地錨緊固鉆機(jī)底盤的措施，使鉆機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中始終處于平穩(wěn)狀態(tài)；5.2、采用合理的鉆進(jìn)方法和工藝技術(shù)參數(shù)，包括準(zhǔn)確定向、采用加長(zhǎng)鉆具鉆進(jìn)、控制 機(jī)械鉆速、不使用彎曲、癟陷的鉆桿等；5.3、根據(jù)鉆孔情況，每510m進(jìn)行一次孔斜測(cè)量，及時(shí)了解鉆孔軌跡；5.4、一旦發(fā)現(xiàn)鉆孔超偏，盡快采取措施予以處理；5.5、采用高精度的測(cè)斜儀，配

7、置專職人員進(jìn)行測(cè)斜，準(zhǔn)確掌握鉆孔的實(shí)際軌跡，減少 人為因素和儀器自身誤差的影響。5.6、孔深驗(yàn)收在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理的監(jiān)督下使用專用的測(cè)繩進(jìn)行測(cè)量，且使用前對(duì)測(cè)繩進(jìn)行檢 查校準(zhǔn)。測(cè)量前將沖擊鉆機(jī)取出的地層終孔巖樣進(jìn)行妥善保存并做好相應(yīng)記錄，為孔深的確 定提供充分的依據(jù)。6、清孔換漿和接頭孔的刷洗控制6.1槽孔終孔驗(yàn)收后，開(kāi)始組織進(jìn)行清孔換漿工作，11期槽終孔后還需進(jìn)行接頭孔的刷洗。本工程清孔方案主要有兩種：沖擊鉆機(jī)抽桶法清孔、抓斗撈取法清孔。6.2接頭孔的刷洗采用具有一定重量的圓形鋼絲刷子鉆頭，利用鉆機(jī)帶動(dòng)鋼絲刷子鉆頭 不斷的由孔底至孔口進(jìn)行往返運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到清洗接頭孔壁目的。接頭孔壁洗刷的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 是

8、刷子鉆頭基本不帶泥屑，并且孔底淤積不再增加。6.3清孔換漿結(jié)束后1h，用測(cè)餅測(cè)量孔底淤積厚度；并在槽孔底部0.5m部位取樣，進(jìn) 行泥漿試驗(yàn)。當(dāng)孔底淤積厚度不大于10cm且泥漿各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到表5-7-2標(biāo)準(zhǔn)，即可結(jié) 束清孔換漿工作。清孔合格后，應(yīng)于4h內(nèi)開(kāi)澆混凝土，如不能按時(shí)開(kāi)澆，應(yīng)在澆筑前重新 按清孔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，若不合格需重新清孔或采取其它補(bǔ)救措施。7、塑性混凝土澆筑工程控制7.1澆筑過(guò)程中，導(dǎo)管埋入混凝土的深度不得小于1.0m，亦不宜大于6m，以方便起拔 并嚴(yán)禁將導(dǎo)管拔出混凝土面?；炷撩嫔仙俣葢?yīng)不小于2m/h，并保證均勻上升，同時(shí)控制各處高差在500mm 以內(nèi)，特別是由于槽段內(nèi)埋設(shè)灌

9、漿管，應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土澆筑的上升速度和混凝土面的高差。至少每隔30min測(cè)量一次槽孔內(nèi)混凝土面深度，每隔2h測(cè)量一次導(dǎo)管內(nèi)的混凝土 面深度，并及時(shí)填繪混凝土澆筑指示圖及混凝土澆筑量隨深度的理論變化曲線，指導(dǎo)導(dǎo)管的 拆卸工作。當(dāng)澆筑方量與混凝土頂面位置不相符時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析，找出問(wèn)題所在，及時(shí)處理。澆筑過(guò)程中，密切注意槽口情況，若發(fā)現(xiàn)預(yù)埋件上浮，應(yīng)稍作停澆，同時(shí)，在預(yù)埋 件上面加壓重物，在不超過(guò)規(guī)定的中斷時(shí)間內(nèi)繼續(xù)澆注。不符合質(zhì)量要求的混凝土嚴(yán)禁澆入導(dǎo)管內(nèi)，防止入管的混凝土將空氣壓入導(dǎo)管內(nèi)， 另外，槽孔口應(yīng)設(shè)置蓋板，避免混凝土散落槽孔內(nèi)。7.6混凝土終澆頂面高于設(shè)計(jì)高程500mm。8混凝土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

10、、檢驗(yàn)方法8.1澆筑前應(yīng)按圖紙要求完成混凝土室內(nèi)配比試驗(yàn)，試驗(yàn)內(nèi)容包括坍落度試驗(yàn)和試塊檢 測(cè)試驗(yàn)。8.2混凝土取樣應(yīng)遵循下列原則：抗壓試件：每個(gè)單元槽段均需取樣，每槽段混凝土澆筑方量在100m3以內(nèi)，取一組試件;混凝土澆筑方量在100m3300m3之間取兩組試件；混凝土澆筑方量在300m3以上取三組試件（槽孔上、中、下部各一組）?？?jié)B試件：每三個(gè)槽段取一組試件。彈模試件：每十個(gè)槽段取一組試件。取樣時(shí)，每組試塊應(yīng)按規(guī)范要求制作、養(yǎng)護(hù)，確認(rèn)達(dá)到28天齡期后做室內(nèi)檢測(cè)試驗(yàn)。入槽口的混凝土應(yīng)進(jìn)行性能指標(biāo)檢測(cè)，主要包括：溫度、強(qiáng)度及其他設(shè)計(jì)要求檢測(cè)的項(xiàng) 目，混凝土試塊按要求制作，及時(shí)送檢，以便對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。為了準(zhǔn)確測(cè)試墻體混凝土試塊的指標(biāo)，澆筑過(guò)程中遵照監(jiān)理工程師的要求進(jìn)行抗壓、抗 滲、彈模試件的取樣工作。9、質(zhì)量評(píng)定防滲墻塑性混凝土抗壓強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)分析統(tǒng)計(jì)數(shù)最大值最小值平均值標(biāo)準(zhǔn)差離差系數(shù)備注355.23.64.40.560.13抗?jié)B系數(shù)平均值1.89x10-8,彈性模量平均值87.Mpa，通過(guò)以上方法對(duì)塑性