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(duì)周?chē)馏w的適應(yīng)性強(qiáng)、和易性好的特點(diǎn)，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(diǎn)。本工程采用兩鉆一抓法具有施工速度快、對(duì)槽壁擾動(dòng)小、槽底淤積少的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)能保證槽壁穩(wěn)定、墻體質(zhì)量和防滲效果。一、設(shè)計(jì)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(zhǎng)度宜等于抓斗有效寬度。防滲墻混凝土28天抗壓強(qiáng)度為3.5mpa5mpa，抗?jié)B等級(jí)W6，滲透系數(shù)小于1×10cm/s，J60?，F(xiàn)澆混凝土防滲墻混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C15。沿軸線(xiàn)方向每10m設(shè)一道伸縮縫，縫內(nèi)設(shè)紫銅片防

2、水，填充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(cuò)開(kāi)?；炷翆?dǎo)墻保護(hù)層為3cm。壩基土或粘土碾壓經(jīng)驗(yàn)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(qiáng)風(fēng)化帶下限1.0m?，F(xiàn)澆墻頂50cm以上方可采用重型機(jī)械碾壓。二、成墻技術(shù)要點(diǎn)施工中每個(gè)槽段安排4臺(tái)沖擊鉆機(jī)、2臺(tái)液壓抓斗機(jī)、2臺(tái)JS750型混凝土攪拌機(jī)、4臺(tái)泥漿攪拌機(jī)、4臺(tái)配漿攪拌機(jī)、2臺(tái)泥漿高壓泵、2輛汽車(chē)吊和其它輔助機(jī)械設(shè)備，采用“兩鉆一抓”法進(jìn)行防滲墻的沖、抓成槽，固壁泥漿采用膨潤(rùn)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(wú)損檢測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)。1、造孔成槽（1）布置施工平臺(tái)施工平臺(tái)高程應(yīng)高于防滲墻墻頂高

3、程50100cm。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及施工需要，防滲墻上游側(cè)施工平臺(tái)寬度為6m，沖擊鉆、供電線(xiàn)路等均布置在上游側(cè)，抓斗施工平臺(tái)設(shè)置在防滲墻軸線(xiàn)下游側(cè)，防滲墻抓斗機(jī)施工平臺(tái)需要9m，在防滲墻軸線(xiàn)的下游設(shè)置平行壩軸線(xiàn)的排渣排水溝，斷面尺寸40×40cm，再按40m間距修建垂直防滲墻軸線(xiàn)的排渣排水溝，將廢渣、廢水排至下游壩腳，所有廢渣運(yùn)至棄渣場(chǎng)。（2）修筑導(dǎo)向槽導(dǎo)向槽是在地層表面沿防滲墻軸線(xiàn)方向設(shè)置的臨時(shí)構(gòu)筑物。導(dǎo)向槽起著標(biāo)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(hù)、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“”，現(xiàn)澆C20混

4、凝土構(gòu)筑，槽內(nèi)凈寬60cm，頂面高于施工場(chǎng)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(biāo)準(zhǔn)單元槽段長(zhǎng)度6m，根據(jù)施工實(shí)際需要可適當(dāng)縮短或加長(zhǎng)槽段長(zhǎng)度。槽段劃分為、序槽段，每個(gè)槽段分為兩個(gè)主孔及一個(gè)副孔，先施工序槽段，后施工序槽段。 成槽施工根據(jù)本工程的地質(zhì)條件，擬采用沖擊鉆鉆機(jī)鉆兩相鄰的主孔，抽筒出渣，終孔后，再用液壓抓斗機(jī)抓中間副孔。施工過(guò)程中應(yīng)注意孔內(nèi)泥漿性能的變化，定期進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)補(bǔ)充符合標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行。由于本工程要求塑性混凝土防滲墻嵌入基

5、巖強(qiáng)風(fēng)化帶下限1.0m，即進(jìn)入弱風(fēng)化巖層1m，在液壓抓斗機(jī)抓挖完副孔中的堅(jiān)土及砂礫土后，改用沖擊鉆機(jī)進(jìn)行中風(fēng)化巖層的鉆鑿，破碎的巖體采用抓斗機(jī)進(jìn)行抓取并清理。抓斗（沖擊鉆）嚴(yán)格按照防滲墻軸線(xiàn)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(jì)高程時(shí)，立即取樣，按位置順序編號(hào)，由地質(zhì)人員根據(jù)巖性確定墻底高程。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)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(guò)程若因不可預(yù)見(jiàn)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(jìn)行土方回填，避免事故擴(kuò)大。并

6、立即會(huì)同監(jiān)理、設(shè)計(jì)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(shí)使一期和二期槽段的端孔重合，當(dāng)一期槽段澆灌的混凝土終凝后（即混凝土澆筑后1224h）但強(qiáng)度不是很高時(shí)開(kāi)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(hù)壁泥漿泥漿在造孔成槽過(guò)程中起固壁、懸浮、攜渣、冷卻鉆具和潤(rùn)滑的作用，成墻后還可增加墻體的抗?jié)B性能，本工程泥漿采用膨潤(rùn)土拌制，泥漿配合比為水1000kg，膨潤(rùn)土50kg；固壁泥漿性能指標(biāo)密度1.1g/cm3、漏斗黏度3

7、2s50s。新制泥漿經(jīng)過(guò)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(guò)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(guò)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(zhǎng)時(shí)間停鉆時(shí)注意攪動(dòng)泥漿保持其均勻性，發(fā)現(xiàn)泥漿不符合要求時(shí)堅(jiān)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(jìn)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(dòng)、擴(kuò)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(yàn)收合格后進(jìn)行清孔換漿工作，清孔

8、換漿采用抽筒抽取底部沉積物和稠泥漿，并及時(shí)從孔口注入合格泥漿進(jìn)行補(bǔ)充。期槽段清孔換漿結(jié)束前將鋼絲刷子安裝在抓斗斗機(jī)上，緊貼、期混凝土結(jié)合面，分段上下反復(fù)提動(dòng)，達(dá)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(dá)到下列標(biāo)準(zhǔn)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(yàn)收合格后，必須在4h內(nèi)開(kāi)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(jìn)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(jìn)行

9、導(dǎo)管壓水試驗(yàn)檢測(cè)導(dǎo)管接頭處有無(wú)滲水現(xiàn)象，密封性必須滿(mǎn)足要求，避免澆筑時(shí)泥漿通過(guò)接頭滲入混凝土，影響混凝土質(zhì)量。槽段長(zhǎng)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(chē)吊垂直安裝于槽孔中心線(xiàn)。導(dǎo)管底部距槽孔底板不大于25cm，當(dāng)槽底高差大于25cm時(shí)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·O 42.5,每200t水泥取樣檢驗(yàn)一次；粗骨料采用粒徑不大于30mm級(jí)配良好的碎石，含泥量不大于1%；細(xì)骨料采用質(zhì)地堅(jiān)硬、清潔、級(jí)配良好的河砂；摻合料采用膨潤(rùn)土；配合比根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)暫定為每立方米水泥350kg ，河砂670kg

10、，碎石670kg，水350kg，膨潤(rùn)土80kg，實(shí)際施工用配合比應(yīng)委托有資質(zhì)的試驗(yàn)室提供。 混凝土拌和、運(yùn)輸、澆筑混凝土采用現(xiàn)場(chǎng)拌和站拌制，混凝土罐車(chē)運(yùn)輸，混凝土拌制后在拌和站機(jī)口進(jìn)行坍落度、擴(kuò)散度等指標(biāo)檢測(cè)合格后方可運(yùn)輸，并按規(guī)定取樣進(jìn)行抗壓、抗?jié)B和彈模試驗(yàn)，嚴(yán)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(kuò)散度控制在3440cm，初凝時(shí)間不小于6h，終凝時(shí)間不大于12h，混凝土密度不小于2100kg/m³?；炷涟韬图斑\(yùn)輸能力不小于計(jì)劃澆筑強(qiáng)度的1.5倍，且應(yīng)保證澆筑能連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，時(shí)間不能超過(guò)40min，同時(shí)應(yīng)保證運(yùn)至孔口的混凝土具有良好的和易性?；炷?/p>

11、澆筑前搭設(shè)好澆筑平臺(tái)，其上設(shè)置導(dǎo)管漏斗等，混凝土罐車(chē)將混凝土運(yùn)至澆筑現(xiàn)場(chǎng)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(shí)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(shí)遵循先深后淺、連續(xù)進(jìn)行、均勻上升的原則。 灌筑過(guò)程中每30min測(cè)量一次混凝土面，每2h測(cè)量一次導(dǎo)管內(nèi)混凝土面，并及時(shí)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(zhǎng)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(chē)提升導(dǎo)管，并將頂部的部分導(dǎo)管拆除

12、。 槽孔內(nèi)混凝土面上升至槽口時(shí)，采用泥漿泵抽出濃漿，并提升導(dǎo)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(jì)墻頂標(biāo)高0.5m，即可停止?jié)仓?，拔出?dǎo)管。同時(shí)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(jìn)行接頭連接，即期槽段混凝土澆筑完畢12h后，視混凝土強(qiáng)度進(jìn)行期槽段造孔時(shí)，將期槽段混凝土套打40cm，以保證接頭質(zhì)量。槽段接頭質(zhì)量控制要點(diǎn)： 接頭孔的空間位置與期槽孔原主孔的位置保持一致； 控制期槽孔清孔泥漿； 控制期墻段端面刷洗質(zhì)量； 控制澆筑混凝土工藝； 單個(gè)主孔終孔后，進(jìn)行孔深、孔斜率、孔形驗(yàn)收和基巖的判定。整個(gè)槽孔完工后，進(jìn)行

13、孔深、孔斜率、接頭刷洗、泥漿比重、槽孔入巖的驗(yàn)收； 造孔質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：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(shí)，其孔斜率不大于0.6%；對(duì)于、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(jì)墻厚的1/3，并采用措施保證設(shè)計(jì)墻厚。三、混凝土防滲墻成墻施工中常出現(xiàn)的問(wèn)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(duì)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(zhǔn)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(chǎng)準(zhǔn)備足夠的黏土、稻草、砂礫、水泥、鋸末、膨脹土

14、等堵漏材料，槽段在成槽過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)局部坍塌和大面積坍塌，當(dāng)出現(xiàn)局部坍塌時(shí)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(shí)可在泥漿中摻入20%水泥，回填到坍塌處以上12m，待沉積密實(shí)后再進(jìn)行施工，同時(shí)在相應(yīng)地段減小槽段開(kāi)挖長(zhǎng)度。槽段成孔開(kāi)挖過(guò)程中，有時(shí)會(huì)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(jìn)行堵漏； 松散地層，造孔應(yīng)循序漸進(jìn)，預(yù)防在先，穩(wěn)中求快； 保證泥漿供應(yīng)強(qiáng)度和質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)漏漿及時(shí)補(bǔ)充； 對(duì)漏失嚴(yán)重的地層用速凝水泥等特殊材料處理，必要時(shí)還應(yīng)對(duì)槽孔進(jìn)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

15、現(xiàn)導(dǎo)管堵塞，首先可利用鉆機(jī)上下反復(fù)提升導(dǎo)管進(jìn)行抖動(dòng)疏通導(dǎo)管；如果無(wú)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(dá)到疏通導(dǎo)管的目的；當(dāng)各種方法都無(wú)效時(shí)，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(shí)還要核對(duì)混凝土面高程及導(dǎo)管長(zhǎng)度，確認(rèn)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(fēng)化巖塊等影響成槽功效時(shí)，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(jī)或抓斗進(jìn)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(biāo)時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修孔，確

16、保成墻有效厚度滿(mǎn)足要求。當(dāng)主孔孔斜率超標(biāo)時(shí)可進(jìn)行回填修孔，回填材料一般為砂卵石、碎石或低強(qiáng)度等級(jí)混凝土?；靥詈蟀凑浙@機(jī)操作要領(lǐng)緩慢重鉆，經(jīng)糾偏滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后正常鉆進(jìn)；當(dāng)副孔孔斜率超標(biāo)時(shí)，可用鉆機(jī)進(jìn)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(diǎn)1、控制好鉆鑿接頭的時(shí)間掌握好鉆鑿接頭的時(shí)間及鉆機(jī)就位的精確度是成槽進(jìn)度快慢的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鉆鑿接頭太短混凝土沒(méi)有凝固，時(shí)間太長(zhǎng)混凝土強(qiáng)度太高，鉆鑿接頭適宜的時(shí)間為墻體混凝土澆筑后12h，最遲不超過(guò)24h。鉆鑿接頭一側(cè)為混凝土另一側(cè)為土，鉆機(jī)就位不準(zhǔn)，會(huì)造成鉆頭受力分布不均勻，容易造成槽孔沿軸線(xiàn)方向偏移，導(dǎo)致接頭質(zhì)量無(wú)法保證，同時(shí)嚴(yán)重影響造孔成

17、槽進(jìn)度，。2、槽孔深度控制該工程塑性混凝土防滲墻嵌入基巖強(qiáng)風(fēng)化帶下限1.0m，即進(jìn)入弱風(fēng)化巖層1.0m，沖擊鉆鉆進(jìn)時(shí)需根據(jù)地質(zhì)報(bào)告將鉆孔鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)底高程，采用重垂法測(cè)量實(shí)際孔深。液壓抓斗抓取深度應(yīng)通過(guò)實(shí)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(duì)弱風(fēng)化層頂面高程。3、成墻混凝土灌筑過(guò)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(pán)砂漿，再注滿(mǎn)混凝土，然后同時(shí)拉開(kāi)封閉鋼板，料斗內(nèi)混凝土同時(shí)推擠球膽，通過(guò)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(jì)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(guò)程中檢驗(yàn)螺絲緊固程度，確保導(dǎo)管間連接可靠?；炷凉嘀哂邢喈?dāng)高的連續(xù)性，因故中斷不得超過(guò)40min。同時(shí)，槽內(nèi)混凝土上升速度不得小于2m/h