□賈 賓（河南省鶴壁市工農(nóng)渠管理處）□王文禮（中國水利水電第四工程局有限公司向家壩項目部測量隊）□劉中慶（河南省鶴壁市工農(nóng)渠管理處）

1.工程概況

楊邑水庫位于河南省鶴壁市山城區(qū)西北部楊邑村南，海河流域衛(wèi)河水系湯河支流上，控制流域面積18 km2,總庫容214萬m3,是一座以防洪為主兼引蓄灌溉、養(yǎng)殖等綜合利用的?。?）型水庫。水庫樞紐工程主要由大壩、溢洪道、輸水洞3部分組成。大壩為均質(zhì)土壩，全長139 m，壩頂高程為199.0 m，最大壩高22.77 m，壩頂寬4.5 m。水庫于1958年5月動工修建，1960年完工，由于受當(dāng)時資金、技術(shù)、設(shè)備等諸多因素的限制，使得水庫建成后不久，就暴露出一些問題。1963年大水后，大壩出現(xiàn)縱向裂縫3條，深約3.5～4 m，縫寬0.1 m左右，部分壩體出現(xiàn)滑塌，開始出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象等，存在安全隱患。1976年對水庫進行了一次治漏加固，使問題有所緩解，但隨著水庫的繼續(xù)使用，滲漏問題逐年加重，壩體也出現(xiàn)了裂縫、塌落等問題日益嚴(yán)重，時刻威脅到著大壩的安全和使用，急需對水庫進行一次徹底的治漏加固來保證水庫的正常持續(xù)使用。本次工程中的防滲漏處理主要采用防滲墻。

2.防滲墻概念

防滲墻是使用專用機具鉆鑿圓孔或直接開挖槽孔，孔內(nèi)澆灌混凝土、回填黏土或其他防滲材料等或安裝預(yù)制混凝土構(gòu)件形成連續(xù)的地下墻體。也可用板樁、灌注樁、旋噴樁、定噴樁等各類樁體連續(xù)形成防滲墻。較淺的透水地基用黏土截水槽，下游設(shè)反濾層；較深的透水地基用槽孔型和樁柱體防滲墻，槽孔型防滲墻由一段段槽孔套接而成，樁柱體防滲墻由一個個樁柱套接而成。

3.防滲墻在此次工程中的設(shè)計和選材

3.1 防滲墻范圍

防滲墻軸線壩軸線布置，右壩頭向臺地方向延伸1 m，全長139.2 m，防滲墻底部深入到第四層粘土或第五層石灰?guī)r中1 m。防滲墻利用開槽機具開槽，槽孔長為6 m，澆筑封閉式混凝土。

3.2 厚度

防滲墻厚度應(yīng)滿足墻體抗?jié)B性、耐久性、滿足墻體應(yīng)力和變形的要求，同時還應(yīng)考慮地質(zhì)情況及施工設(shè)備等因素。根據(jù)防滲墻破壞時的水力坡降確定墻體厚度（δ），計算公式：δ=K△H-m ax/Jm ax

式中：△H m ax—作用在防滲墻上的最大水頭差（m）；K—抗?jié)B坡降安全系數(shù)，一般取3～5；Jm ax—防滲墻滲透破壞坡降，取300。根據(jù)已建成的混凝土防滲墻統(tǒng)計，防滲墻允許承受的水力坡降Jp=Jm ax/K，可達(dá)到100，當(dāng)K=5是，Jp為60，假定防滲墻承受的最大水頭差與壩前水深相同。計算得δ=0.25 m～0.42 m即可滿足要求。參考省內(nèi)類似工程經(jīng)驗，大壩混凝土防滲墻墻體應(yīng)確定為0.5 m。

3.3 防滲墻材料及要求

參考國內(nèi)外已建防滲墻，工程采用塑性混凝土做防滲墻墻體材料，有抗?jié)B性好，變形模量低，極限應(yīng)變值大，適應(yīng)能力強等特點。彈性模量600～700 M pa,28d抗壓強度≥2.3 M Pa，滲透系數(shù)≤1×10-6 cm/s。護壁泥漿一般由水、粘土及化學(xué)處理劑組成。泥漿從水庫庫區(qū)直接抽取，配制前進行水質(zhì)分析。土料優(yōu)先選用膨潤土，其次根據(jù)實際情況選滿足施工條件和造孔工藝的當(dāng)?shù)卣惩?。?dāng)?shù)赝亮闲柽M行物理實驗、化學(xué)分析和礦物鑒定，以粘粒＞50%，塑性指數(shù)＞20，含砂量＜5%，二氧化硅與三氧化二鋁含量的比值為3～4的粘土為宜。泥漿的性能指標(biāo)和配合比必須根據(jù)地層特點、造孔方法、泥漿用途等通過實驗選定。

3.4 導(dǎo)墻

導(dǎo)墻是挖掘機具造孔澆筑防滲墻的重要組成部分，對造孔起著導(dǎo)向和定位控制作用，同時還起著槽孔護壁和外部荷載的支撐作用。導(dǎo)墻為1.2 m高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級采用C20，墻頂和墻低寬度分別為0.6m和0.8m，兩道墻間距0.6m。導(dǎo)墻要保證縱向分段與地下連續(xù)混凝土墻的分段應(yīng)錯開一定距離，同時墻面與縱軸線的偏差≤±10 m m，兩條導(dǎo)墻間距偏差≤±5 m m。

4.混凝土防滲墻的施工

根據(jù)楊邑水庫自身特點和工程經(jīng)驗，選用沖擊鉆機配合液壓抓斗成槽法開槽，即兩鉆一抓法?；炷练罎B墻要分成若干個單元墻逐個施工，而澆筑單元墻需先鉆挖槽孔。槽孔的劃分與施工順序、造孔方法等有關(guān)，本次采用兩序間隔法，槽孔分兩期進行施工。槽孔長度劃分應(yīng)盡量減少墻段接頭，以有利于快速、均衡和安全施工。本次槽孔定為6 m。墻體共分24段，其中壩右側(cè)9段造孔時均遇巖石，須入巖1，其余則挖至第四層粘土層。

施工過程：一是防滲墻正式施工前，應(yīng)在現(xiàn)場較深的主河槽段進行實驗，以取得有關(guān)造孔、固壁泥漿、墻體澆筑等有關(guān)施工參數(shù)。二是施工時，采用兩轉(zhuǎn)一抓成槽，槽孔長度6 m。三是造孔時，孔內(nèi)泥漿面應(yīng)保持在導(dǎo)墻頂面以下0.3～0.5 m，如發(fā)現(xiàn)泥漿漏失，應(yīng)立即堵漏和補漿，在現(xiàn)場應(yīng)儲備粘土料以便在必要時回填槽孔，施工中應(yīng)保護好槽孔，以防坍孔。四是槽孔孔壁應(yīng)平整垂直，不應(yīng)出現(xiàn)梅花孔，小墻等，孔位偏差≤3 cm，斜率≤0.4%，一、二期槽孔接頭套接孔的兩孔位中心任一深度的偏差值不得大于墻厚的1/3，即17 cm，并應(yīng)采用措施保證墻厚（50 cm）。五是槽孔固壁漿液材料采用粘土，新制粘土漿液性能指標(biāo)應(yīng)滿足以下要求：密度1.1～1.2 g/cm3、漏斗粘度18～25 s、含沙量＜5%、1 m i n靜切力2～5 N/m2、PH值7～9。六是在清除二期槽段沉積時，需用專用刷具認(rèn)真將一期槽段混凝土側(cè)壁所附泥皮及殘留物清刷干凈。七是清孔槽換漿結(jié)束后1 h，應(yīng)達(dá)到下列清孔標(biāo)準(zhǔn)：孔底淤積厚度≤10 cm，孔內(nèi)泥漿的密度≤1.30 g/cm3,粘度≤30 s,含砂兩≤10%，如不達(dá)到以上標(biāo)準(zhǔn)，則需急需繼續(xù)清孔，清孔換漿合格后才能進行下一道工序。八是混凝土澆筑時，選用泵送混凝土，混凝土入孔塌落度18～22 cm，擴散度34～40 cm,塌落度保持在15 cm以上的時間應(yīng)≥1 h，初凝時間≥6 h，終凝時間≤24 h；水泥強度等級不低于42.5，用量≥80 kg/m3。應(yīng)連續(xù)進行，若因故中斷，中斷時間不得超過4m i n，同面上升速度≥2 m/s，且頂面均勻上升，各處高差控制在50 cm以內(nèi)。九是塑性混凝土防滲墻終澆筑高程應(yīng)高于設(shè)計規(guī)定的墻頂高程0.5 cm。十是施工中應(yīng)嚴(yán)格按照《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》（DL/T5199-2004）執(zhí)行。

5.混凝土防滲墻的要求和注意事項

混凝土連續(xù)墻必須滿足外形尺寸、澆注高度等技術(shù)性能指標(biāo)：防滲墻體墻體要均勻完整，不得有混漿、夾漿、斷墻、空洞等嚴(yán)重質(zhì)量缺陷；墻段之間連接要緊密，墻底與基巖的接觸帶和墻體的抗?jié)B性能要滿足設(shè)計要求。

防滲墻施工過程中，造孔質(zhì)量是保證防滲墻質(zhì)量的首要環(huán)節(jié)。并且，在防滲墻的施工中，造孔時間占總工期的2/3，是制約工期的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。施工中應(yīng)采取預(yù)防偏孔措施，有效地防止或減少偏孔，使孔斜控制在允許范圍內(nèi)。

保證混凝土防滲墻施工質(zhì)量和速度的關(guān)鍵在開槽的連續(xù)性，澆筑的及時性，并且要把泥漿固壁作為一個重要的施工環(huán)節(jié)去對待，否則一旦出現(xiàn)塌孔，將導(dǎo)致施工中斷，而斷開段的處理相當(dāng)困難。因此，各個工序必須嚴(yán)格按規(guī)定進行操作，控制進度和質(zhì)量，同時加強機械設(shè)備的維修養(yǎng)護，保證完好率，確保混凝土防滲墻連續(xù)作業(yè)，達(dá)到保證混凝土防滲墻質(zhì)量的目的。

按照規(guī)范質(zhì)檢人員對孔槽建造、泥漿配制及使用、清孔換漿、混凝土澆筑等質(zhì)量進行檢查與控制。在成墻一個月后，應(yīng)打檢查孔檢查混凝土防滲墻的澆筑質(zhì)量，檢查內(nèi)容為墻體的均勻性、可能存在的缺陷和墻段接縫，檢查可采用鉆孔取芯和其它無損檢測等方法。檢查孔的位置和數(shù)量，有發(fā)包單位、監(jiān)理單位會同有關(guān)單位研究決定，檢查孔的數(shù)量最少每槽段應(yīng)設(shè)一個。