楊建林

(四會(huì)市建筑安裝工程公司，廣東 四會(huì) 526200)

試論砼防滲墻在水庫(kù)大壩加固中的應(yīng)用

楊建林

(四會(huì)市建筑安裝工程公司，廣東 四會(huì) 526200)

由于大壩出現(xiàn)了嚴(yán)重的滲漏和管涌，四會(huì)市水逕水庫(kù)被鑒定為病險(xiǎn)水庫(kù)。開始了除險(xiǎn)加固工程，對(duì)四會(huì)市水逕水庫(kù)的防滲問題采用溝槽大壩砼防滲墻處理。經(jīng)過處理加固后，從實(shí)際運(yùn)行和實(shí)測(cè)資料來看，防滲墻防滲效果達(dá)到前期設(shè)計(jì)目的。

水逕水庫(kù)；防滲墻；水庫(kù)大壩加固

1 工程概況

四會(huì)市水逕水庫(kù)是一座以灌溉為主，結(jié)合防洪、供水、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用的中型水庫(kù)。水庫(kù)正常蓄水位 195.27 m(1985國(guó)家高程基準(zhǔn))，相應(yīng)庫(kù)容947.5×104 m3，總庫(kù)容1 464×104 m3。壩長(zhǎng)168 m，壩頂寬度7 m，為含砂粉質(zhì)黏土心(斜)墻壩；防滲墻頂高程200.00 m，全長(zhǎng)168 m，左岸和山體連接，右岸和溢洪道泄洪閘邊墩連接，墻底伸入弱風(fēng)化基巖1 m以上，最大墻深為46 m，墻體厚度0.8 m，截水面積6 740 m2，采用C10改性混凝土作為墻體材料，造孔采用鉆劈法。

防滲墻設(shè)計(jì)指標(biāo)為：①?gòu)椥阅Ａ縀28≤10 000 MPa；②抗壓強(qiáng)度R28≥10 MPa；③抗拉強(qiáng)度R28≥1 MPa；④滲透系數(shù)K≤1.0×10－4cm/S；⑤極限滲透坡降J＞250。

壩址區(qū)工程地質(zhì)條件較差，大壩河床覆蓋第四系沖擊含砂粉質(zhì)黏土和砂卵石，壩基巖層為侏羅系上統(tǒng)黃尖組段，巖性為流紋熔結(jié)凝灰?guī)r，夾流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r，表層屬?gòu)?qiáng)風(fēng)化巖體，厚度薄，以下為弱風(fēng)化巖體，節(jié)理裂隙較發(fā)育。

2 施工工藝

2.1 造孔

2.1.1 單元槽段的劃分

槽段劃分一般需考慮地質(zhì)條件、墻體深度、施工方法等諸多因素，本工程原設(shè)計(jì)槽段長(zhǎng)度12 m，因本工程老壩土質(zhì)比較差，故將槽段長(zhǎng)度調(diào)整為中對(duì)中7 m，共劃分為24個(gè)槽段。

2.1.2 砼導(dǎo)向槽和施工平臺(tái)的制作

防滲墻軸線基本位于壩項(xiàng)中間位置，為滿足防滲墻施工平臺(tái)寬度的要求，按設(shè)計(jì)要求，先將壩項(xiàng)降至200.0 m高程，再進(jìn)行防滲墻施工平臺(tái)的制作。防滲墻施工平臺(tái)高程為200.0 m，平臺(tái)總寬11.4 m。

2.1.3 泥漿

泥漿具有穩(wěn)定孔壁、懸浮巖屑、沖洗孔底和冷卻鉆頭等作用，本工程利用當(dāng)?shù)仞ね临Y源制作泥漿。本工程除12號(hào)槽段漏漿外，無明顯坍孔。

2.1.4 鉆機(jī)造孔

(1)造孔機(jī)械的選擇?？紤]到本工程老壩土質(zhì)不太好，如果鉆機(jī)投入太多，震動(dòng)太大，對(duì)壩體穩(wěn)定不利，且易造成坍孔，故投入6臺(tái)(CZ－22、CZ－30型)沖擊式鉆機(jī)造孔。造孔工藝選擇鉆劈法(主孔鉆進(jìn)，副孔劈打)，每槽段設(shè)兩個(gè)鉆機(jī)。鉆機(jī)由鉆頭、機(jī)架、卷?yè)P(yáng)機(jī)三部分組成，鉆頭由5T慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引提升，鋼絲繩自由懸掛，無動(dòng)力下放，掘削的泥土混在泥漿中以正循環(huán)方式排出槽外。由于本工程地質(zhì)條件主要為心墻粘土和砂礫地層，用沖擊式鉆機(jī)造孔時(shí)，配空心長(zhǎng)鉆頭，這種鉆頭能提高在黏土層等松軟地層的鉆進(jìn)效率，該鉆頭切削力大，重心穩(wěn)。

(2)沖擊鉆機(jī)造孔工藝。本工程采用鋼繩沖擊鉆和鉆劈法造孔成槽，成槽時(shí)先鉆進(jìn)主孔，后劈打副孔。選用 1.3～2.5 t十字；中擊鉆頭和空心長(zhǎng)鉆頭造孔，為保證終孔孔徑不小于80 cm，施工中及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊，主副孔的鉆進(jìn)，主要依靠鉆頭的沖擊切削作用成孔，對(duì)于主、副孔之間小隔墻劈打，要將鉆機(jī)移到小墻中心才能進(jìn)行，劈打時(shí)適當(dāng)控制沖程，做到輕打穩(wěn)打。打副孔時(shí)在主孔內(nèi)放入掏碴桶，及時(shí)掏抽槽底鉆碴。根據(jù)碴樣準(zhǔn)確判斷地層變化以指導(dǎo)施工。堆放的鉆碴須及時(shí)清運(yùn)出場(chǎng)外，以保持施工現(xiàn)場(chǎng)通暢。

2.2 防滲墻砼澆筑

2.2.1 導(dǎo)管

砼澆筑采用“直升導(dǎo)管法”，導(dǎo)管內(nèi)徑為Φ230 mm，壁厚4 mm，提升導(dǎo)管采用16T汽車吊機(jī)作業(yè)。每槽段內(nèi)下入二套導(dǎo)管，兩導(dǎo)管間距不大于3.0 m，每根導(dǎo)管距離槽頭不大于1.5 m。導(dǎo)管的選用與混凝土澆筑強(qiáng)度和混凝土面上升速度相匹配，導(dǎo)管安裝豎直，接頭連接緊密不漏水。每根導(dǎo)管均置于槽寬的 1/2處，下端高出槽底0.4 m。漏斗容量須滿足開澆混凝土封底并達(dá)到埋管1 m以上的要求，按以往的慣例，導(dǎo)管中應(yīng)設(shè)隔水球，但是近年來的施工經(jīng)驗(yàn)，在不加隔水球的條件下，更能保證混凝土開澆順利，本工程采用漏斗底部加裝活板的方法，此法在實(shí)踐中多次運(yùn)用，從未出現(xiàn)過開澆不能順利下料的情況。

2.2.2 砼的運(yùn)輸和澆筑強(qiáng)度

砼從攪拌站出料后，用1臺(tái)HBT60A拖式砼泵(備用1臺(tái))，直接輸送到施工平臺(tái)的儲(chǔ)料斗里，通過儲(chǔ)料斗的卸料槽流入導(dǎo)管漏斗，砼澆筑強(qiáng)度以槽段內(nèi)砼面上升速度不小于2 m/h為宜，砼面高差不大于50 cm，砼終澆面高程控制在200 m，高于設(shè)計(jì)高程100 cm。開澆后，立即測(cè)量槽內(nèi)混凝土頂面高程，核對(duì)計(jì)算混凝土量與實(shí)際上升高度是否吻合。隨著槽內(nèi)混凝土面的上升，以后每隔30 min測(cè)量一次混凝土面的標(biāo)高，并計(jì)算、核對(duì)深度不小于1.5 m亦不大于6.0 m。嚴(yán)防將導(dǎo)管底口提出混凝土面。砼澆注過程中，做好導(dǎo)管拆卸及砼澆注記錄。澆筑過程中要嚴(yán)格控制砼坍落度并按規(guī)范及時(shí)抽取試樣。

3 防滲墻和溢洪道泄洪邊墩連接

按原設(shè)計(jì)要求，先做防滲墻，再做閘室邊墩，用邊墩的刺墻包住防滲墻，從而起到防滲作用，由于水庫(kù)蓄水要求，泄洪閘和防滲墻需同時(shí)施工，故需先對(duì)閘室邊墩和刺墻進(jìn)行施工，刺墻預(yù)留直徑為80 cm的圓弧凹槽，內(nèi)設(shè)止水銅片，凹槽內(nèi)塞滿木屑，以防止土方回填時(shí)凹槽內(nèi)形成泥皮，回填黏土后進(jìn)行防滲墻連接段的施工，成槽后，木屑上浮，然后進(jìn)入防滲墻砼澆筑程序。在防滲墻澆筑28 d后，刺墻和防滲墻體間設(shè)騎縫孔，從而達(dá)到防滲效果。

4 漏漿處理

在12槽段3號(hào)孔造孔至10 m深時(shí)，出現(xiàn)了漏漿現(xiàn)象，立即停止造孔作業(yè)，及時(shí)對(duì)12號(hào)槽進(jìn)行補(bǔ)濃漿，然后用備用的黃土進(jìn)行回填，待24 h后二次造孔時(shí)，漏漿已不明顯，恢復(fù)正常施工。

5 施工質(zhì)量控制

(1)認(rèn)真編制施工組織設(shè)計(jì)、施工細(xì)則、施工計(jì)劃等。規(guī)定具體的施工方法、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)手段。

(2)做好質(zhì)量檢查評(píng)定工作，在施工中嚴(yán)格要求自檢、互檢、工序交接制度和專職質(zhì)量檢查制度進(jìn)行工序控制。

(3)堅(jiān)持圖紙會(huì)審制度，對(duì)施工圖進(jìn)行詳細(xì)審查，對(duì)不明白的問題書面提請(qǐng)監(jiān)理人員協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)單位澄清，完整理解設(shè)計(jì)意圖。

(4)堅(jiān)持技術(shù)交底制度，對(duì)各個(gè)施工作業(yè)面的技術(shù)要點(diǎn)、施工步驟、操作方法、注意事項(xiàng)、設(shè)備使用、人員配置、后勤保障等進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，做到施工時(shí)人人心中有數(shù)，各個(gè)環(huán)節(jié)緊密配合，秩序井然，優(yōu)質(zhì)高效地完成施工任務(wù)。

(5)堅(jiān)持材料和工程設(shè)備的驗(yàn)收制度，驗(yàn)收時(shí)將同時(shí)查驗(yàn)材質(zhì)證明和產(chǎn)品合格證書，所有不合格的材料和工程設(shè)備及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)清除，并堅(jiān)持隨機(jī)抽檢制度，確保工程質(zhì)量。

(6)按合同規(guī)定和監(jiān)理單位的指示進(jìn)行各項(xiàng)材料試驗(yàn)和工藝試驗(yàn)，為施工提供準(zhǔn)確可行的第一手試驗(yàn)資料。

(7)確保隱蔽工程和工程隱蔽部位的驗(yàn)收工作，在監(jiān)理單位確認(rèn)質(zhì)量符合技術(shù)規(guī)范要求，并在驗(yàn)收記錄上簽字后方可進(jìn)行覆蓋。

(8)建立健全技術(shù)復(fù)核制度，嚴(yán)格按資料校審運(yùn)行制度，進(jìn)行資料審查，杜絕重大差錯(cuò)的發(fā)生。

6 工程質(zhì)量鑒定

按照項(xiàng)目劃分，施工自檢和監(jiān)理工程師復(fù)核情況，依據(jù)《水利水電工程施工質(zhì)量評(píng)定規(guī)程》SL176－1996及《水利水電工程砼防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》SL174－96有關(guān)規(guī)定，鑒定結(jié)果如下：4個(gè)分部工程3個(gè)優(yōu)良，優(yōu)良率75%；中間產(chǎn)品、原材料質(zhì)量全部合格，其中砼拌和質(zhì)量?jī)?yōu)良，施工質(zhì)量檢驗(yàn)資料齊全。

1 黃九常、李光市.防滲墻施工技術(shù)在峽山水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工中的應(yīng)用[J].科技信息，2008(36)

2 劉建成、聶玉和.病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程中砼防滲墻施工質(zhì)量的控制措施[J].江西水利科技，2008(03)

On the Concrete Cutoff Wall in the Dam Reinforcement

Yang Jianlin

The dam has some serious leakage and piping, municipal water runoff four reservoirs w ill be identified as dangerous reservoirs.Reinforcement project began on the four City water runoff reservoir dam seepage problems using concrete cutoff wall trench processing.Treated reinforced, from a practical point of view the operation and the measured data, seepage cutoff wall to pre－designed effect.

water runoff reservoir; cutoff wall; dam strengthening

TV543.8

A

1000－8136(2010)30－0078－02