石大永
(徐州市銅山區(qū)水務(wù)局機械化施工處,江蘇徐州221116)
1950年左右,混凝土防滲墻的施工技術(shù)工藝方法在意大利誕生,隨后傳入很多國家,到現(xiàn)在為止,被各國廣泛使用;我國在1958年開始對混凝土防滲墻施工技術(shù)與工藝進行研究。我國在各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中,例如密集孤石層、淤泥層、純砂層,都成功地開展了混凝土防滲墻的施工。現(xiàn)在,混凝土防滲墻施工技術(shù)與工藝,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在水利、水電的工程中,防滲墻混凝土常常具有與工程匹配的強度、較高的防滲標(biāo)準(zhǔn)等工程特性。但是為了進一步適應(yīng)堤壩防滲工程工作的需要,我國在混凝土防滲墻施工工藝上不斷創(chuàng)新,并開發(fā)出了更適合中國地質(zhì)環(huán)境的技術(shù)和工藝,且取得了良好的社會和經(jīng)濟效益。
基于大壩的施工,由于大壩頂端的填筑質(zhì)量較好,但是由于考慮到施工器械負載過重,同時考慮到施工的導(dǎo)墻在工程完成后不必拆除而且可以起到一定作用采用“L”型混凝土導(dǎo)墻。在設(shè)計時候,需要注意的尺寸為:導(dǎo)墻深度1.3 m,導(dǎo)向槽口寬取0.9 m,導(dǎo)墻深取1.3 m,墻厚取0.3 m。導(dǎo)墻底端和頂端均都安置縱向支撐鋼筋,因為一旦在導(dǎo)向槽下方的土體崩塌,即可形成支撐梁,從而保證了鉆機設(shè)備安全。
充分了解截滲墻的地質(zhì)條件和施工條件以及泥漿供應(yīng)等實際情況后,這個工程完全可以采用液壓抓斗成槽的方式來進行槽段的分區(qū);首先將單元槽段的長度設(shè)定在6.2~6.5 m。然后開始選定抓斗開斗寬度設(shè)置為2.6 m;然而對于一般的槽段施工方式,首先設(shè)置出一期單元,然后再設(shè)置出二期單元。最后在槽孔內(nèi)填充入泥漿。同時為了達到墻面可以底面平直的效果,一期單元的長度要比二期單元的長度略微小些。
在黏土墻內(nèi)挖槽的時候需要配備BH—8型液壓和5 t自動卸載型車進行除碴的工作?;诒WC槽孔的穩(wěn)定和免除在槽孔底部形成弧形的底角的現(xiàn)實需求,在嵌入基巖部位的時候我們配備了CZ—23型鉆機,使用來擊碎巖石,當(dāng)遇到特別堅硬的巖石的時候可以采用小炸藥包給予爆破支持;然后用砂石泵進行連續(xù)的出渣的工作,采用抽筒對殘渣進行徹底清理。
造孔工藝一般來說有3種方法,分別是抓取法、鉆抓法和鉆劈法,其工藝為:
2.4.1 抓取法
在面對在石層中存在的顆粒直徑比較小的時候,我們通常采用抓取法來挖掘成槽,修葺防滲墻,這樣可以在一定程度上提高工程的效率,加快進度。
2.4.2 鉆抓法
我們在面對地層中的密度比較小的時候,可以采用鉆抓法來進行造槽,有兩鉆一抓或者三鉆一抓的方式。
2.4.3 鉆劈法
對于一般的石層都是適用的;在進行造槽的時候,可以分一期和二期來進行施工;本文涉及的工程就是采用這個方式進行的,這種方法的安全系數(shù)非常高。
此外,在進行造孔的工作中,我們按照事先計劃的分區(qū)進行施工,在挖槽的時候我們把槽段分開進行施工;然而在鉆孔作業(yè)中,我們首先將包含著殘渣的泥漿抽出,注入新的泥漿。在下一步進行澆筑前需對孔進行清洗,為了確保防滲墻的澆筑質(zhì)量。我們還可以運用氣舉排渣法,把高壓狀態(tài)的空氣灌入導(dǎo)管底部,根據(jù)密度分層差異來排出孔底的殘渣。
面對從壩底部產(chǎn)生的黏土可能含有石塊等雜質(zhì),所以制造的泥漿的質(zhì)量無法得到充分的保證,當(dāng)石層的透水性較強或者泥土層比較松的時候,可以運用密度較高泥漿,用來維持槽孔的固定,施工時候我們應(yīng)該做好泥漿泄露的應(yīng)急準(zhǔn)備,并應(yīng)做好堵漏泥漿的各項準(zhǔn)備,而當(dāng)?shù)讓拥男孤斗浅?yán)重的時候可以用石膏泥漿來堵住泄露。
在經(jīng)過對槽段進行清洗換成新的泥漿后,我們應(yīng)該及時對防滲墻混凝土進行澆筑,一般采用直升導(dǎo)管法來進行澆筑,經(jīng)過攪拌、輸送、導(dǎo)管、槽孔過程來進行澆筑;在進行混凝土澆筑前,把導(dǎo)管的內(nèi)壁上黏上苯乙烯泡沫片,為了能夠使得在澆筑的時候混凝土層和泥漿流是相互隔開,待泥漿沖出導(dǎo)管后,泡沫片就自然浮在泥漿上面。在進行混凝土澆筑作業(yè)中,一般來說導(dǎo)管進入混凝土的深度大致在3~4.5 m,還要隨著澆筑的進行對深度進行不斷的測試,而后進行核算,確保后面可以方便的將一般的混凝土替換為塑性的混凝土?;炷翝仓^程中的向上提升速度一般維持在6 m/h左右。
在進行墻段連接的時候,我們以鉆鑿法和拔管法相結(jié)合的方式進行連接。當(dāng)?shù)谝黄诓劭诐仓炷恋臅r候,將接頭管道安裝在槽孔的兩側(cè),而后進行澆筑然后澆筑混凝土。在進行槽孔清洗的時候,同時用刷子對鉆頭進行徹底的洗滌,為了去除殘渣,使得墻段的連接達到自然的融合。
后期的質(zhì)量檢測包括2個:
1)鉆孔偏斜檢測:在進行造孔作業(yè)中鉆孔容易瘦自然條件的影響可能使得孔的位置出現(xiàn)略微的歪斜,所以在進行造孔的施工作業(yè)中要隊孔的位置在固定的時間進行詳細的檢測,若出現(xiàn)問題應(yīng)該及時通報并糾正歪斜的問題。
2)造孔檢測:在造孔作業(yè)中,鉆機配置鉆頭的直徑必須保持大于防滲墻的厚度;最后進行造孔的檢測時候,在槽孔內(nèi)隨意放置鉆頭,來觀察是否出現(xiàn)縫隙。
在進行混凝土防滲墻施工中通過對大壩的地質(zhì)環(huán)境不斷的調(diào)查的基礎(chǔ)上,進行了大量細致的測量和計算工作以及一系列技術(shù)上的創(chuàng)新應(yīng)用,不斷在施工中獲得寶貴經(jīng)驗,有益于大壩的整體的建造質(zhì)量。在社會和經(jīng)濟效益方面也都滿足了前期預(yù)計的需要。我們在進行混凝土防滲墻施工的時候采用了前所未有的嘗試,節(jié)省了大量的成本,我們也希望繼續(xù)吸取這方面的經(jīng)驗,與高校和研究所合作來進行理論上的突破。
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