塑性混凝土防滲板墻在病險(xiǎn)堤壩工程中的應(yīng)用

張?jiān)瞥? 孫威

摘 要：本文對塑性混凝土防滲板墻在水庫堤壩加工中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，在進(jìn)行塑性混凝土防滲板墻施工中，首先要嚴(yán)格按照施工工藝進(jìn)行施工及管理，還要針對施工的重點(diǎn)及難點(diǎn)，制定切實(shí)有效的控制措施，并在施工中貫徹執(zhí)行，從而保證整個(gè)工程的施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：混凝土；防滲墻；塑性混凝土

中圖分類號：TV697 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 工程概況

在進(jìn)行病險(xiǎn)堤壩水庫整治中，堤基防滲工作是水利工程中的重點(diǎn)。目前水利工程中，已經(jīng)有很多病險(xiǎn)土壩水庫采用塑性混凝土防滲板墻進(jìn)行堤壩加固。許家崖水庫是一座以防洪、灌溉、發(fā)電、供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖為主的大Ⅱ型土壩水庫，該工程大壩加固采用塑性混凝土防滲墻截滲，本文以塑性混凝土防滲墻在該工程中的應(yīng)用為背景，對塑性混凝土防滲墻施工技術(shù)進(jìn)行了探討。

2 塑性混凝土防滲板墻的施工重點(diǎn)難點(diǎn)

2.1 導(dǎo)墻的施工要點(diǎn)。導(dǎo)墻設(shè)計(jì)為“┑┏“型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其等級為C20，厚度為0.2m，深度為1.0m，水平施工平臺0.8m，導(dǎo)墻采用單面配筋。防滲板墻設(shè)計(jì)厚度為0.4m，兩導(dǎo)墻間距為0.48m，以便于抓斗正常入槽施工。導(dǎo)墻是控制容蓄泥漿和成槽位置，避免槽頂發(fā)生坍塌的輔助性設(shè)施，也是施工垂直和水平量測的基準(zhǔn)。施工測量和導(dǎo)墻混凝土澆筑是導(dǎo)墻施工施工中的重點(diǎn)。采用相關(guān)的測量儀對防滲墻軸線進(jìn)行測量，同時(shí)建立及復(fù)核施工測量控制網(wǎng)。

2.2 成槽施工要點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場施工條件，成槽采用液壓抓斗成槽機(jī)成槽，采用隔槽施工的方式，在液壓成槽機(jī)施工到較堅(jiān)硬的地層時(shí)，要改用沖擊鉆機(jī)進(jìn)行施工，沖孔采用跳孔兩期成槽的施工方法。施工中的主要質(zhì)量控制措施如下：將槽段劃分為7m，成槽采用隔槽施工，液壓抓斗“三抓成槽法”施工，分Ⅰ期、Ⅱ期進(jìn)行成槽和混凝土澆筑施工，根據(jù)地層地質(zhì)條件及槽孔孔壁穩(wěn)定性對槽段進(jìn)行合理的調(diào)整，槽段之間采用接頭管法套接。為了保證槽孔的穩(wěn)定，槽內(nèi)泥漿面要高于導(dǎo)墻面0.4m左右，不足時(shí)要隨時(shí)向槽內(nèi)補(bǔ)充泥漿。在進(jìn)行二序槽孔施工時(shí)，要處理好槽孔接頭部位，因于塑性混凝土強(qiáng)度低，故可采用切削法對接頭部位進(jìn)行處理，成槽造孔工序施工完畢后，為保證槽段端頭連接緊密，可采用鋼刷對接頭進(jìn)行刷壁處理，從而保證整體鏈接的緊密性，最終保證了防滲墻的質(zhì)量。

2.3 泥漿制備與循環(huán)。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況以及工期要求分期設(shè)置2個(gè)300m3的泥漿池。嚴(yán)格按照投料順序并準(zhǔn)確計(jì)量配合比投料。攪拌要均勻，攪拌的時(shí)間要≥8分鐘。泥漿在拌制好并送入貯漿池后，在貯漿池內(nèi)的靜止時(shí)間不得少于6小時(shí)，確保膨潤土充分水化并膨脹，保證泥漿的質(zhì)量。新拌制的泥漿密度要控制在1.04～1.05，循環(huán)中的泥漿密度則要控制在1.25～1.30，如果地層松散，泥漿密度可適當(dāng)?shù)募哟螅换炷猎诠嘧⑶?，泥漿的密度應(yīng)控制在1.15～1.20。在施工過程中，要加強(qiáng)對泥漿的管理，定時(shí)檢測泥漿的性能并及時(shí)調(diào)整泥漿的配合比。對于新拌制的泥漿，其含砂率等項(xiàng)目要全部測試?；炷猎诠嘧⑶耙獪y一次密度，在成槽過程中，每三個(gè)小時(shí)或進(jìn)尺2m～3m，要測定一次泥漿的粘度和密度，并在清槽的前后階段，要各測一次含砂率、粘度和密度；在槽段的底部、中部以及上部，設(shè)定取樣的位置；在每個(gè)槽段的中部和底部，要各測一次pH值、泥皮厚度以及失水量，如果檢測不合格，要及時(shí)做出調(diào)整。

2.4 泥漿回收及再生。在成槽階段，混凝土的循環(huán)與置換過程而排出的泥漿，其主要消耗的為膨潤土等材料，并混入電解質(zhì)離子和土渣，導(dǎo)致泥漿的綜合性能明顯降低。為了減少這些廢棄的泥漿對環(huán)境的污染以及實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本的目地，可對泥漿采用重力沉渣的方法進(jìn)行處理。處理后的泥漿，要進(jìn)行檢驗(yàn)，并根據(jù)檢驗(yàn)得出的結(jié)果，填充相應(yīng)的材料后再次調(diào)制，直到滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，再送入貯漿池，待摻入材料并完全溶合后再使用。

2.5 終槽驗(yàn)收。槽孔按照設(shè)計(jì)完成施工后，施工單位要自行檢測成槽的深度、寬度及垂直度等尺寸。在自檢合格后，再報(bào)請現(xiàn)場監(jiān)理人員驗(yàn)收，在監(jiān)理人員驗(yàn)收合格后，要及時(shí)清槽換漿。清槽過程可采用空氣吸泥法并反復(fù)循環(huán)，吸泥管徑可采用Φ125的鋼管。將空氣壓入到槽底的吸泥裝置并吸出泥砂，同時(shí)要向槽段內(nèi)持續(xù)輸送新鮮的泥漿，置換出帶渣的泥漿。吸泥管要不斷移動吸泥的位置，保證清槽后的槽底，其沉渣厚度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。在孔底靜止1小時(shí)后，在距離槽底0.5m高度內(nèi)的泥漿，其比重要低于1.15，含砂率低于4%，粘度要介于18～22S。在Ⅱ期槽段成槽并要清槽前，要在槽內(nèi)一期槽段的混凝土端頭處，利用特制的方錘來回清刷，直至鋼絲刷不帶有泥污。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求做好連續(xù)墻接頭部位的施工。

2.6 防滲墻混凝土澆筑質(zhì)量控制要點(diǎn)。塑性混凝土采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，混凝土澆筑采用“直升導(dǎo)管法”，導(dǎo)管內(nèi)徑為φ230mm，壁厚4mm，根據(jù)規(guī)范要求及施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，明確導(dǎo)管布置的間距。導(dǎo)管在組裝完成后，要進(jìn)行密閉承壓試驗(yàn)，導(dǎo)管的提升可采用25t汽車吊。拌制好的塑性混凝土，采用4臺汽車混凝土運(yùn)輸車運(yùn)送到施工現(xiàn)場，再由儲料斗的卸料槽導(dǎo)入至導(dǎo)管漏斗，混凝土的澆筑速度，應(yīng)以≥2m/h為宜，其終澆面的高程應(yīng)控制在150.6m上下，并高于設(shè)計(jì)高程10cm。混凝土的原材料，粗骨料的最大粒徑要≤20mm，超徑含量≤5%，雜質(zhì)含量要<2%。水泥可采用普通的硅酸鹽水泥?；炷林懈髟牧系膿饺肫睿?、石為±2%，摻合料、水泥、水為±1%?；炷恋臄U(kuò)散度要控制于35cm～40cm，坍落度18cm～22cm?？?jié)B、抗壓、彈模試驗(yàn)應(yīng)在每個(gè)槽段的槽口處取樣?；炷恋臐仓^程，要有專人繪制澆筑曲線圖和指示圖，及時(shí)記錄導(dǎo)管的拆卸情況，核對并測量混凝土的平面度以及埋入混凝土的導(dǎo)管深度，避免出現(xiàn)“拔空”事故。

3 應(yīng)用效果評價(jià)

由于塑性混凝土的強(qiáng)度相對較低，所以，成墻混凝土的取樣不可采用鉆孔取芯法，只可在混凝土的澆筑階段制作試件并試驗(yàn)。在對防滲墻混凝土的質(zhì)量進(jìn)行檢測分析時(shí)，對設(shè)計(jì)28d齡期混凝土進(jìn)行取樣試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果均滿足彈性模量≥500MPa，抗?jié)B性能≤1×10-7cm/s，抗壓強(qiáng)度≥2.0MPa，完全滿足設(shè)計(jì)要求。費(fèi)縣許家崖水庫除險(xiǎn)加固工程于2013年11月份開始，至2014年汛前基礎(chǔ)處理及工程主體已全部完成。從施工后的蓄水情況來看，壩體滲漏量明顯減少，防滲指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求，對增加穩(wěn)定、減少水資源流失起到重要作用，有效解決了壩體滲漏問題，為水庫更好地發(fā)揮作用提供了可靠保障。由于塑性混凝土防滲墻獨(dú)特的優(yōu)越性，使其在水利工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]袁國培.塑性混凝土防滲墻在水庫大壩除險(xiǎn)加固中的應(yīng)用[J].水利規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2010（04）：59-62.