大壩防滲加固工程塑性砼防滲墻施工方案

黃金水庫大壩防滲加固工程塑性砼防滲墻施工概述馬小毛（江西省水利水水水電建設(shè)設(shè)總公公司）摘要:介紹紹黃金水庫大大大壩防滲加加固固工程性性砼防防滲墻設(shè)設(shè)計(jì)質(zhì)質(zhì)量標(biāo)、施施工工方案、施施工工設(shè)備布布置、施施工方法法、特特殊情況況處理理和施工工質(zhì)量量控制等等。關(guān)鍵詞塑性砼防防防滲墻；；三鉆鉆兩抓法法造槽槽；大壩壩防滲滲加固1工程概況黃金水庫位于豐豐豐城市荷荷湖鄉(xiāng)鄉(xiāng)境內(nèi)，是是清清豐山溪溪豐水水河上游游一座座以灌溉溉為主主，結(jié)合合防洪洪、發(fā)電電、養(yǎng)養(yǎng)魚等綜綜合利利用的中中型水水利樞紐紐工程程。水庫庫壩址址以上控控制流流域面積55.22kkm2，總庫容5079萬m3。大壩為為均均質(zhì)土壩壩，最最大壩高36.00m，壩軸線線長446m。由于壩壩體體填筑土土中含含有大土土塊并并夾有風(fēng)風(fēng)化石石，且架架空現(xiàn)現(xiàn)象嚴(yán)重重，因因此壩體體總體體填筑質(zhì)質(zhì)量很很差。在在大壩壩運(yùn)行過過程中中棱體頂頂部出出現(xiàn)滲水水，樁樁號0+2000處棱體以以上2m出現(xiàn)一處處集集中滲流流，為為大壩留留下嚴(yán)嚴(yán)重的滲滲漏隱隱患。由由于建建壩時(shí)清清基不不徹底，河河床床部位未未做截截水槽，壩壩基基滲漏嚴(yán)嚴(yán)重。在在下游壩壩基樁樁號0+2000處出現(xiàn)面面積積約700mm2的濕潤和和沼沼澤區(qū)，在在壩壩腳出現(xiàn)現(xiàn)幾股股滲水，壩壩后后田中也也有多多處泡泉泉。2塑性砼防滲滲墻墻主要設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)質(zhì)量指指標(biāo)設(shè)計(jì)質(zhì)量指標(biāo)：：：塑性砼砼防滲滲板墻軸軸線位位于壩軸軸線上上游3.666m處。塑性性砼砼防滲墻墻設(shè)計(jì)計(jì)墻體厚厚度0.6m，全封閉閉式式深墻結(jié)結(jié)構(gòu)，墻墻底伸入入基巖巖面以下0.5m；設(shè)計(jì)槽槽孔孔孔斜率≤1/2000；墻體滲滲透透系數(shù)K≤1.0××110-6cm//s；抗壓強(qiáng)強(qiáng)度R28≥3.0MMPPa；滲透破破壞壞比降大大于80。3塑性砼防滲滲墻墻的施工3.1塑性砼砼砼防滲墻墻施工工方案塑性砼防滲墻施施施工方案案為：：分三序序孔施施工，采采用“三鉆兩抓”法造槽孔孔；；配料機(jī)機(jī)配料料，強(qiáng)制制式攪攪拌機(jī)拌拌砼，40型砼泵輸輸送送砼，水水下直直升導(dǎo)管管法澆澆筑墻體體砼。3.2設(shè)備布布布置防滲墻軸線上游游游距軸線0.85米為第一一根根鋼軌，第第二二根鋼軌軌與第第一根鋼鋼軌距距離為2.4米。沖擊擊反反循環(huán)鉆鉆機(jī)、液液壓抓槽槽機(jī)、澆澆筑機(jī)（自自制制）均在在鋼軌軌上行走走，以以保證防防滲墻墻軸線不不變。根根據(jù)混凝凝土泵泵的最大大輸送送距離隨隨時(shí)調(diào)調(diào)整拌和和系統(tǒng)統(tǒng)與施工工槽孔孔之間的的距離離。施工工設(shè)備備布置見見圖1。85cm85cm240cmⅢⅣⅠⅡⅠ、Ⅳ為反循環(huán)環(huán)沖擊擊鉆；Ⅱ?yàn)橐簤鹤プゲ鄄蹤C(jī)；Ⅲ為澆筑機(jī)機(jī)。圖1施工設(shè)設(shè)設(shè)備布置施工工藝流程3.4槽孔劃劃劃分防滲墻的施工分分分為三序序（見見圖4），單號號孔孔為一期期槽孔孔，長度度為5ｍ（見圖3），這是是由由于沖擊擊反循循環(huán)鉆機(jī)機(jī)成孔孔直徑為0.6ｍ，抓斗斗的的最大張張開度度為2.2ｍ。即為2.2++22.2++0..3+00.33＝5ｍ，雙號號孔孔為二序序槽孔孔。槽孔孔長度度與一序序孔相相同。一一二序序槽孔接接頭（三三序槽孔孔）采采用雙反反弧鉆鉆頭樁柱柱連接接，長度度為0.8ｍ。3.5成槽方方方法先用一臺CJFFF－15型沖擊反反循循環(huán)鉆機(jī)機(jī)施工工單槽段段的3個(gè)導(dǎo)向水電及交通等準(zhǔn)準(zhǔn)準(zhǔn)備場地平整整構(gòu)筑施工工平平臺構(gòu)筑泥漿漿站站槽孔放樣樣安裝攪送送漿漿設(shè)備安裝設(shè)備泥漿貯存存及及靜化沖擊鉆槽槽孔孔施工制備泥漿漿抓斗抓槽槽施施工泥漿處理理沖擊鉆入入巖泥漿靜化化終孔驗(yàn)收泥漿回收收清孔驗(yàn)收排除廢漿漿貯備砂石、水泥泥泥、膨潤潤土下設(shè)導(dǎo)管管、漏漏斗拌制塑性混凝土土土澆筑混凝凝土土形成I、Ⅱ期塑塑性砼防滲墻墻墻雙反弧樁法連接接接段墻圖2“三三三鉆兩抓”法造塑性性混混凝土防防滲墻墻工藝流流程圖圖圖3圖4孔（中心方向距距距2.2ｍ）直至至入入巖50，，然然后后用HG6000液壓抓斗斗機(jī)機(jī)先后抓抓取3個(gè)導(dǎo)孔間間的的土體，利利用用ZLC－50裝載機(jī)配配合合出碴，形形成成弧頂間間距為為5.0ｍ的槽段段?？卓卓陔S時(shí)時(shí)補(bǔ)充充固壁泥泥漿。另另用一臺CJF－15型沖擊反反循循環(huán)鉆機(jī)機(jī)依次次沖擊抓抓斗部部位的基基巖，并并在沖擊擊反循循環(huán)鉆機(jī)機(jī)出口口處提取取新鮮鮮基巖，經(jīng)經(jīng)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)理理、業(yè)業(yè)主認(rèn)可可后方方能清孔孔。一一個(gè)槽段段沖擊擊6次。利用CJF－型沖擊擊反反循環(huán)鉆鉆機(jī)的的反循環(huán)環(huán)泵進(jìn)進(jìn)行泵吸吸法清清孔。性性能良良好的泥泥漿經(jīng)經(jīng)導(dǎo)向槽槽送至至孔內(nèi)，并并至至孔內(nèi)泥泥漿符符合槽孔孔驗(yàn)收收標(biāo)準(zhǔn)。3.6砼拌和和和與運(yùn)輸輸方法法塑性砼的拌和采采采用一臺TLD112200型配料機(jī)機(jī)配配料，一一臺JZ5000型強(qiáng)制式式攪攪拌機(jī)集集中拌拌和混凝凝土。砼運(yùn)輸采用一臺臺臺HBT－40型混凝土土泵泵泵送運(yùn)運(yùn)混凝凝土。3.7墻體砼砼砼澆筑方方法墻體砼澆筑采用用用泥漿下下直升升導(dǎo)管法法澆筑筑，澆筑筑導(dǎo)管管內(nèi)徑為215mmm。由于槽孔孔長長度為5ｍ。根據(jù)據(jù)規(guī)規(guī)范要求求應(yīng)采采用二根根澆筑筑導(dǎo)管，二二導(dǎo)導(dǎo)管之間間距離離2.5米。導(dǎo)管必必須須連接密密封可可靠，導(dǎo)導(dǎo)管底底口距槽槽底的的距離應(yīng)應(yīng)控制制在15～25cm范圍內(nèi)。開開開澆前，導(dǎo)導(dǎo)管管內(nèi)應(yīng)置置入可可浮起的的隔離離塞球。開開澆澆時(shí)，應(yīng)應(yīng)先注注入水泥泥砂漿漿，隨即即澆入入足夠的的混凝凝土，擠擠出塞塞球并埋埋住導(dǎo)導(dǎo)管底端端。導(dǎo)導(dǎo)管埋入入砼的的深度不不得小小于1ｍ，不宜宜大大于6ｍ。砼面面應(yīng)應(yīng)均勻上上升，各各處高差差應(yīng)控控制在0.5米以內(nèi)。3.8墻段連連連接方法法兩槽之間采用雙雙雙反弧樁樁柱法法連接，雙雙反反弧鉆頭頭的主主要設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù)數(shù)為：鉆鉆頭重重為2.7噸、長為0.8米、寬為0.6米、高為1.8米。3.9特殊情情情況處理理措施施⑴導(dǎo)墻嚴(yán)重變形形形或坍塌，采采用以下處理理方法：重新修筑導(dǎo)墻或或或采用其其他安安全施工工措施施，改善善地基基條件和和槽內(nèi)內(nèi)泥漿性性能；；⑵地層嚴(yán)重漏漿漿漿，應(yīng)迅速速填填入堵漏漏材料料，同時(shí)時(shí)孔口口備足粘粘土、鋸鋸末，必必要時(shí)時(shí)可回填填槽孔孔；⑶混凝土澆筑過過過程中導(dǎo)管管堵堵塞、拔拔脫或或漏漿，需需重重新下設(shè)設(shè)時(shí)，必必須采用用下列列辦法：：將導(dǎo)管全部拔出出出、沖洗洗、并并重新下下設(shè)，抽抽凈導(dǎo)管管內(nèi)泥泥漿繼續(xù)續(xù)澆筑筑；繼續(xù)澆筑前必須須須核對混混凝土土面高程程及導(dǎo)導(dǎo)管長度度，確確認(rèn)導(dǎo)管管的安安全插入入深度度。鑿除已澆入槽孔孔孔內(nèi)的混混凝土土后重新新澆筑筑。3.10施工工工設(shè)備（主主要要施工設(shè)設(shè)備表表）4施工質(zhì)量控控制制4.1施工過過過程控制制⑴施工平臺應(yīng)碾壓密實(shí)，以以以防止鉆鉆機(jī)下下沉；鉆鉆機(jī)側(cè)側(cè)鋪設(shè)的的臥木木，要求求前高后低，有2%%%的坡度，為為為使臥木木連成成整體，橫橫向向縱向都都用扒扒釘連接接；倒倒渣平臺臺應(yīng)削削成里高高外低低，有1/10的坡度；；在在倒渣平平臺下下沿線開開挖排排水溝。塑性混凝土防滲滲滲墻主要要施工工設(shè)備表表序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單位數(shù)量1沖擊反循環(huán)鉆機(jī)機(jī)機(jī)CJF-120000臺22液壓抓槽機(jī)HG600臺13挖掘機(jī)PC200臺14裝載機(jī)ZL-50臺25混凝土泵HBT40臺16混凝土拌和機(jī)JZ500臺17混凝土配料機(jī)TLD120000臺18柴油發(fā)電機(jī)D200KW---T臺19潛水泵50m3/h臺210制漿機(jī)ZJ-400臺211空壓機(jī)L-10/8臺1⑵導(dǎo)向墻應(yīng)平行于防滲墻墻墻中心線線，其其允許偏偏差為為±1cm；導(dǎo)向墻墻頂頂面高程程（整整體）允允許偏偏差±1cm；導(dǎo)向墻墻頂頂面高程程（單單幅）允允許偏偏差0.5ccm；導(dǎo)向墻墻間間凈距允允許偏偏差0.5ccm。⑶槽孔建造根據(jù)地質(zhì)復(fù)勘資資資料編制制槽孔孔軸線剖剖面圖圖，劃分分槽段段。根據(jù)據(jù)類似似工程經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，在在防滲墻墻中心心線部位位進(jìn)行行生產(chǎn)性性試驗(yàn)驗(yàn)，以取取得造造孔、固固壁泥泥漿、墻墻體澆澆筑等施施工工工藝和參參數(shù)。設(shè)設(shè)置地表表水排排水系統(tǒng)統(tǒng)，防防止地表表水滲滲入槽內(nèi)內(nèi)，以以免影響響泥漿漿性能和和破壞壞孔壁穩(wěn)穩(wěn)定。造造孔中，孔孔內(nèi)內(nèi)泥漿面面應(yīng)保保持在導(dǎo)導(dǎo)墻頂頂面以下30cm～50cm。漏失地地層層，應(yīng)采采取預(yù)預(yù)防措施施，發(fā)發(fā)現(xiàn)泥漿漿漏失失，應(yīng)立立即堵堵漏補(bǔ)漿漿。保保證槽孔孔平整整垂直，孔孔位位中心允允許偏偏差不大大于3cm、孔斜率率不不大于0.2%；遇有含含孤孤石、漂漂石的的地層及及基巖巖面傾斜斜度較較大等特特殊情情況時(shí)，其其孔孔斜率應(yīng)應(yīng)控制制在0.6%以內(nèi)。槽槽孔孔嵌入基基巖的的深度必必須達(dá)達(dá)到0.5m?；鶐r需需按按下列方方法確確定：依依據(jù)防防滲墻中中心線線地質(zhì)先先導(dǎo)孔孔剖面圖圖，當(dāng)當(dāng)孔深接接近預(yù)預(yù)計(jì)基巖巖面時(shí)時(shí)，即開開始取取樣，然然后根根據(jù)巖樣樣的性性質(zhì)確定定基巖巖面或?qū)φ锗忇徔谆鶐r巖面高高程，并并參考考鉆進(jìn)情情況確確定基巖巖面。造造孔結(jié)束束后，應(yīng)應(yīng)對造孔孔質(zhì)量量進(jìn)行全全面檢檢查。經(jīng)經(jīng)檢查查合格后后方可可進(jìn)行清清孔換換漿。造造孔質(zhì)質(zhì)量檢查查的項(xiàng)項(xiàng)目和指指標(biāo)為為：槽孔孔中心心偏差≤±3cm；槽孔孔孔深深偏差不不得小小于設(shè)計(jì)計(jì)孔深深；孔斜斜率≤0.2%；槽孔寬寬滿滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求求（包括括接頭頭搭接厚厚度）。槽槽槽孔鉆進(jìn)進(jìn)過程程中，必必須隨隨時(shí)檢查查孔形形，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問題題，及時(shí)時(shí)修孔孔。同一一孔鉆鉆進(jìn)使用用的抓抓斗規(guī)格格必須須一致，中中途途要勤補(bǔ)補(bǔ)焊，且且抓斗直直徑不不得大于于原來來的抓斗斗厚度度。壩基基巖石石鉆進(jìn)時(shí)時(shí)，為為防止產(chǎn)產(chǎn)生孔孔斜和溜溜坡現(xiàn)現(xiàn)象，應(yīng)應(yīng)先輕輕輕地打打出一一個(gè)平臺臺后再再適當(dāng)加加大沖沖擊力?；鶐r巖鉆進(jìn)時(shí)時(shí)應(yīng)勤勤抽砂，以以保保持孔底底清潔潔。二期期槽孔孔施工應(yīng)應(yīng)在一一期槽孔孔澆筑筑完后進(jìn)進(jìn)行，槽槽孔接頭頭鉆進(jìn)進(jìn)應(yīng)在二二期槽槽孔澆筑筑結(jié)束束48小時(shí)后進(jìn)進(jìn)行行，特殊殊情況況可適當(dāng)當(dāng)調(diào)整整。⑷清孔換漿造孔結(jié)束并經(jīng)檢檢檢查合格格后方方可進(jìn)行行清孔孔換漿工工作。接接頭槽孔孔清孔孔換漿結(jié)結(jié)束前前，應(yīng)使使用帶帶刷子的的鉆頭頭，分段段刷洗洗混凝土土孔壁壁上的泥泥皮。刷刷洗的合合格標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為刷刷子鉆鉆頭上基基本不不帶泥屑屑，孔孔底淤泥泥不再再增加。清清孔孔換漿結(jié)結(jié)束1小時(shí)后，應(yīng)應(yīng)應(yīng)達(dá)到下下列清清孔標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：孔孔底淤積積厚度度≤10cm；當(dāng)使用用粘粘土泥漿漿時(shí)，孔孔內(nèi)泥漿漿密度度密度≤1.3gg//cm3，粘度≤30s，含砂量≤10%。循環(huán)使使用用的泥漿漿應(yīng)經(jīng)經(jīng)常檢測測其性性能，當(dāng)當(dāng)泥漿漿超過規(guī)規(guī)定的的指標(biāo)時(shí)時(shí)，作作廢漿處處理；；廢漿應(yīng)應(yīng)集中中排放到到監(jiān)理理人指定定的地地點(diǎn)。4.2原材料料料與砼配配合比比4.2.1砼砼砼配合比比水水泥砂碎石膨潤土235ｋｇ150ｋｇ913ｋｇ869ｋｇ75ｋｇ水灰比：1.5557砂率：53%%%4.2.2原原原材料檢檢次批批次水泥12全部合格送檢碎石19全部合格送檢白砂19全部合格送檢澎潤土8全部合格送檢4.3中間產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量統(tǒng)計(jì)計(jì)黃金水庫塑性砼砼砼防滲墻墻機(jī)口口取混凝凝土樣樣88次，成型型抗抗壓試塊76組，抗?jié)B滲試試塊12組。檢測測結(jié)結(jié)果如下:類別組數(shù)最大值最小值平均值拉壓765.8MPａ3.1MPａ4.6MPａ抗?jié)B120000004、總結(jié)語豐城市黃金水庫庫庫加固工工程防防滲墻2004年6月27日開工，2005年4月6日完成，共共共完成1371177.899m22,澆筑塑性性混混凝土約1399900m3，平均月月完完成工程程量為為14444m2。槽孔深深度度最大達(dá)達(dá)到48.3377m,充盈系數(shù)數(shù)達(dá)達(dá)到1.7。2005年4月月月21日監(jiān)理單單位位對防滲滲墻進(jìn)進(jìn)行抽樣樣檢查查共開挖挖三處處，六條條接縫縫，段墻墻之間間連接完完好，接接縫平整整、無