防滲墻施工技術(shù)總結(jié)

防滲墻施工技術(shù)總結(jié)摘要：防滲墻施工技術(shù)涉及的方方面面很多，如深層攪拌樁連續(xù)造墻施工技術(shù)；地下連續(xù)薄防滲墻施工技術(shù)；防滲墻施工關(guān)鍵性技術(shù)；鋸槽法成墻工藝與施工技術(shù)等，這些技術(shù)有其各自的適用條件，可根據(jù)工程的實際情況和這些技術(shù)的特點，選擇適宜的施工技術(shù)方能達到預期的效果。關(guān)鍵詞：水利工程；防滲墻；施工技術(shù)1工程概況1.1工程簡介贊比亞卡夫拉夫塔（Kafulafuta）供水工程位于贊比亞共和國銅帶省。供水工程主要包括位于宜本格區(qū)（Ibenga）的水庫樞紐工程和輸水工程。水庫樞紐工程包括卡夫拉夫塔大壩及附屬設(shè)施。輸水工程包括取水泵站和中間加壓泵站、取水泵站至馬賽依提區(qū)的Boma水廠、盧安夏市的Makoma水廠和Mikomfwa水廠、恩多拉市的Kafubu水廠的輸水管線等。土石壩壩基防滲采用混凝土防滲墻下接帷幕灌漿方案。混凝土防滲墻深入到強風化層內(nèi)1.0m，下部巖層采用帷幕灌漿防滲。防滲墻軸線全長1121m，其中壩基段長1006m，左岸岸坡段長65m，右岸岸坡段長50m?；炷练罎B墻厚度60cm，平均墻深19m，最大墻深29m?；炷练罎B墻強度等級C20，抗?jié)B等級W6，滲透系數(shù)系數(shù)不大于1x10-6cm/s。1.2工程地質(zhì)水庫兩岸淺表層主要為第四系松散堆積層，在水庫岸邊部位零星可見早寒武紀基底雜巖及石英巖脈出露?；鶐r為前寒武系（AnE）片麻巖、角閃片巖，僅在河邊有零星的露頭；石英巖呈巖脈產(chǎn)出，在水庫左岸支流IbengaRiver的下宜本格山一帶露頭較好，其露頭部分的方向性較明確。第四系（Q）主要由殘坡積層（Qel+dl）、沖洪積層（Qal+pl）及沼澤堆積層（Qf）組成。在實際施工中發(fā)現(xiàn)，左、右岸壩肩部分區(qū)域存在鐵錳結(jié)核不良地質(zhì)層，硬度較高。1.3編制依據(jù)1） 贊比亞Kafulafuta供水系統(tǒng)工程項目水庫樞紐工程施工（I標段）施工合同及招投標文件；2） 贊比亞Kafulafuta供水系統(tǒng)工程項目水庫樞紐工程施工（I標段）施工組織設(shè)計；3） 施工藍圖'沿大壩防滲軸線縱剖面圖（438E-ED-07-09），樞紐平面布置圖（438E-ED-03-01）’；4） 水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范（SL174-2014）；5） 水利水電工程驗收規(guī)程（SL223）；6） 水工混凝土試驗規(guī)程（SL352）；7） 與本工程相關(guān)的其它行業(yè)技術(shù)標準及規(guī)程規(guī)范。2防滲墻的設(shè)計布置本工程防滲墻軸線布置于大壩壩軸線上游1.5m處，相互平行，總長度1121m，墻體厚度0.6m，墻身采用C20混凝土材料，抗?jié)B等級W6，滲透系數(shù)系數(shù)不大于1x10-6cm/s，平均墻深19m，最大墻深29m。3防滲墻墻體材料及配合比的確定3.1原材料質(zhì)量情況防滲墻施工主要原材料有：砂石骨料、水泥、水、膨潤土等，砂石骨料、水泥均采用合同內(nèi)約定并經(jīng)發(fā)包人確認的生產(chǎn)廠家，分別為‘印度A/B骨料場’，‘拉法基水泥恩多拉分廠’，材料性能滿足質(zhì)量要求；施工用水采用卡夫拉夫塔河河水，此河水常年較清澈，且下游居民以此為飲用水使用，滿足使用標準；膨潤土選擇固壁性能好、塑性粘度高的國內(nèi)生產(chǎn)廠家，滿足使用要求。3.2混凝土配合比根據(jù)設(shè)計指標及相關(guān)規(guī)范要求，開工前進行了防滲墻混凝土配合比的試驗，根據(jù)試驗結(jié)果選定施工中混凝土配合比，每方混凝土所需材料質(zhì)量為：水泥355kg、水195kg、骨料1020kg、砂子827kg、引氣劑0.43kg、減水劑3.91kg。最大水灰比為0.55，坍落度為180?220mm。4防滲墻施工設(shè)備、方法4.1防滲墻施工臨時布置1、 施工供電本工程施工中用電采取現(xiàn)有輸電線路，當?shù)仉娋W(wǎng)進行供電，電源接取分別從場內(nèi)大壩下游兩個變壓器接入，通過布設(shè)380V輸電線路，將電送至用電部位，同時配置一臺250KVA柴油發(fā)電機，做為施工備用電源。施工期間用電主要用電設(shè)備為沖擊鉆機、制漿機、泥漿泵、供水設(shè)備等，高峰總功率為604KW，電動機平均功率因數(shù)取0.75，設(shè)備同時率取0.7，經(jīng)計算高峰期用電量為563.7kW，施工現(xiàn)場左右岸均布設(shè)有一臺1000KW變壓器，滿足施工要求。2、 施工供水本工程施工中供水采用抽取Kafulafutariver河水的方式供應(yīng)，經(jīng)適宜揚程水泵采用?100mm鋼管輸送至各工作面，河水為飲用水，滿足施工要求。3、 施工供風施工期間主要用風設(shè)備為泥漿凈化機，在現(xiàn)場布置1臺移動式8m3/min空壓機，隨工作面變化進行各工作面供風。供風主管選用1寸半管，供風站工棚占地15m2o4、 施工供漿在防滲墻軸線附近左右岸下游側(cè)各布置了一處泥漿集中制漿站，分別負責左、右岸防滲墻部位供漿施工，各占地面積300m2,制漿站配置2臺套1.5m3的ZJ-1500高速制漿機及2臺3PNL型泥漿泵。漿池分為1個制漿池，1個回漿池，1個棄漿池。泥漿攪拌機安置在地面上，攪漿平臺為腳手架鋼管搭設(shè)并鋪設(shè)5cm厚木板，漿池為磚砌砂漿抹面結(jié)構(gòu)，深度為2.0m，底部鋪設(shè)10cm素混凝土或鋪膜而成。泥漿輸送：施工所需泥漿，用3PN泥漿泵泵送，在設(shè)備平臺側(cè)布設(shè)?150mm鐵管作為供漿管路，每20m左右開設(shè)一個放漿口，安裝截門，采用?80軟管送入槽內(nèi)。泥漿循環(huán)：施工過程漿液通過排污溝匯集到排污池，經(jīng)一次沉淀后采用排污泵回收到漿站回漿池，回漿池的漿液經(jīng)二次沉淀后采用泥漿凈化器處理后返回槽內(nèi)或制漿池內(nèi)備用。澆筑過程的槽內(nèi)上部漿液采用排污泵回收到漿站回漿池，下部漿液經(jīng)凈化處理后回收。5、 施工照明施工中工作區(qū)域設(shè)置500W的探照燈照明，局部區(qū)域為移動式節(jié)能燈照明。所有的照明均有帶漏電保護裝置的開關(guān)。6、導墻導墻為C20鋼筋混凝土，由兩個“L”形鋼筋混凝土墻組成，墻間距為0.7m,墻高1.3m，墻底寬0.7m，上頂墻寬0.4m。導墻及配筋如圖所示。導墻施工采用開挖后立模澆筑。導墻剖面圖4.2施工設(shè)備及施工方法1、 施工設(shè)備本工程防滲墻施工主要設(shè)備包括：液壓抓斗、沖擊鉆、拔管機、制漿機、泥漿凈化機等。2、 施工方法1） 成槽施工先由液壓抓斗進行上部覆蓋層的抓取，抓取到基巖地層由沖擊鉆機完成直至設(shè)計要求的終孔深度。防滲墻施工分兩期進行，先施工1期槽孔，后施工口期槽孔。上部采用抓斗施工，抓斗一次成槽長度為2.8m。根據(jù)工藝的需要，I、H期槽孔采用三抓成槽，先抓兩邊主孔，再抓中間副孔，由抓斗直接抓至強風化帶，抓斗無法施工時，采用沖擊鉆機直接鉆至設(shè)計終孔深度，沖擊鉆機造孔時，先進行主孔施工，而后進行副孔施工。導墻施工時已經(jīng)準確定位，達到可以保證成槽施工時槽口位置的準確。成槽施工前，在導墻上測量放線，進行槽孔位置校核，并留有明顯的標記。液壓抓斗開孔時，在值班工程師的監(jiān)督下，由機組負責人指揮，嚴格按照設(shè)計槽孔偏差控制抓斗下放位置，將抓斗中線對正槽孔中心線，以此確保槽位正確。2） 固壁泥漿防滲墻槽孔施工時，采用膨潤土泥漿進行護壁。（1）泥漿配比及性能根據(jù)現(xiàn)場實驗及監(jiān)理工程師的批準，施工中用泥漿配比及性能指標如下。（2）泥漿的拌制將水加至攪拌筒1/3后，啟動制漿機。在定量水箱不斷加水的同時，加入膨潤土粉、堿粉等外加劑，攪拌2min后，加入CMC液（如需要）繼續(xù)攪拌1min即可停止攪拌，放入儲漿池中，待靜置膨化12h后使用。3）終孔及清孔驗收（1） 清孔換漿方法槽孔終孔后，經(jīng)現(xiàn)場監(jiān)理工程師進行孔位、孔深及孔形全面檢查驗收合格后進行清孔換漿。清孔采用泥漿凈化法，回收的泥漿經(jīng)泥漿凈化機凈化處理后返回槽孔，同時向槽內(nèi)補充新鮮泥漿。泥漿的充分凈化有利于控制泥漿性能指標，減少卡鉆等事故，提高造孔質(zhì)量，有利于混凝土澆筑質(zhì)量的保證；對土渣的有效分離有利于減少機械磨損，提高造孔工效；泥漿的重復使用，有利于節(jié)約造漿材料，大大降低了施工成本，減少了環(huán)境污染，對于被嚴重污染的泥漿予以廢棄。清孔換漿時的換漿量約為槽孔內(nèi)泥漿總量的1/3。（2） 二期槽孔端頭刷洗二期槽孔清孔換漿結(jié)束前，用刷子鉆頭分段洗刷一期槽孔端頭的泥皮和地層殘留物，以刷子鉆頭上基本不帶泥屑，孔底淤積不再增加為合格標準。（3） 清孔換漿質(zhì)量標準過程控制的主要措施包括：嚴格把控新制泥漿性能，調(diào)整配合比，滿足槽孔穩(wěn)定和固壁要求；循環(huán)泥漿性能檢測，質(zhì)量未達到標準的泥漿應(yīng)及時改善，措施包括調(diào)整材料用量、加入高質(zhì)量的泥漿混合，被嚴重污染的泥漿予以廢棄。清孔換漿工作結(jié)束后1h，進行檢查，合格標準為：槽底淤積厚度＜10cm，槽內(nèi)泥漿密度＜1.15g/cm3，粘度32?50s，含砂量＜6%o當采用粘土泥漿固壁時，槽底淤積厚度＜10cm，槽內(nèi)泥漿密度＜1.3g/cm3,粘度＜35(500/700ml)，含砂量＜10%。5防滲墻施工平臺5.1防滲墻施工平臺布置根據(jù)設(shè)計圖紙大壩壩基高程及防滲墻頂高程要求，防滲墻平臺呈臺階狀布置，平臺間采用1：1坡度連接，高差為4m。平臺寬度為23m，上游側(cè)距軸線15m，下游側(cè)8m，上游側(cè)主要為倒渣平臺、漿溝、抓斗工作平臺及施工道路，下游側(cè)主要為沖擊鉆施工平臺、電纜、漿管及水管布置平臺。5.2防滲墻施工平臺開挖與填筑1、 平臺開挖測量放線由測量工按平臺高程及范圍放出開挖邊線及開挖深度，核實開挖斷面，對原始地形進行測量。開挖施工開挖之前修筑施工便道進入平臺開挖區(qū)內(nèi)。土方開挖采用1.2m3反鏟開挖，裝載機裝料，20t自卸車運輸至指定卸料點，平臺間接坡處采用1.2m3反鏟削坡。2、 平臺填筑測量放線由測量工按平臺高程及范圍放出填筑區(qū)域及厚度，并對原始地形進行測量。填筑施工根據(jù)測量放出的填筑區(qū)域及厚度，對填筑區(qū)域進行鋪料碾壓，填筑料合理利用平臺開挖料進行填筑，或從土料場運料，填筑料主要為礫石土，裝料采用裝載機，運料采用20t自卸車，推土機鋪料，人工整平，整平后采用20t振動碾進行碾壓，壓實度大于等于98%o6防滲墻槽段劃分6.1原則槽段的劃分綜合考慮地基的地質(zhì)水文條件、施工部位、造孔方法、機具性能、澆筑導管的布置等因素。6.2槽段劃分槽段劃分采取分一期、二期兩期施工，先施工一期槽段，二期兩邊的一期槽段施工完畢后即可施工中間的二期槽段，一、二期槽段長度均為7.35m，特別部位及末端根據(jù)實際情況進行了適當調(diào)整。7防滲墻的接頭方法本工程防滲墻連接采用“接頭管法”。拔管機具采用全液壓拔管機。接頭管法墻段連接施工程序I期槽孔清孔換漿結(jié)束后，在槽孔端頭下設(shè)接頭管，混凝土澆筑過程中及澆筑完成一定時段之內(nèi)，根據(jù)槽內(nèi)混凝土初凝情況逐漸起拔接頭管，在I期槽孔端頭形成接頭孔?？谄诓劭诐仓炷習r，接頭孔靠近一期槽孔的側(cè)壁形成圓弧形接頭，墻段形成有效連接。接頭管安設(shè)下設(shè)前檢查接頭管底閥開閉是否正常，底管淤積泥沙是否清除，接頭管接頭的卡塊、蓋是否齊全，鎖塊活動是否自如等，并在接頭管外表面涂抹潤滑油。采用吊車起拔接頭管，先起吊底節(jié)接頭管，對準端孔中心，垂直徐徐下放，一直下到接頭位置，用拔管機鎖死，然后起吊第二節(jié)接頭管，用定位削連接后松開拔管機鎖死裝置，用吊車下設(shè)第二節(jié)接頭管至孔內(nèi)，用拔管機鎖死，然后起吊第三節(jié)接頭管直至孔底。接頭管起拔在I期槽段混凝土澆過程中，根據(jù)槽內(nèi)混凝土初凝情況逐漸起拔接頭管。接頭管施工關(guān)鍵是要準確掌握起拔時間，起拔時間過早，混凝土尚未達到一定的強度，就會出現(xiàn)接頭孔縮孔和垮塌；起拔時間過晚，接頭管表面與混凝土的粘結(jié)力是摩擦力增大，增加了起拔難度，甚至接頭管被鑄死拔不出來，造成重大事故?；炷琳沧r，需仔細的分析澆注過程是否有意外，并隨時從澆筑柱狀圖上查看混凝土面上升速度的情況以及接頭管的埋深情況。由于混凝土強度發(fā)展越快，與管壁的凝結(jié)力增長越快，其起拔力增長的也越快，因此，必須準確的檢測并確定出混凝土的初終凝時間，盡量減小人為配料誤差。澆筑混凝土時，隨著混凝土面的不斷上升，分階段作混凝土試件，從而更精