■黃 維 ■廈門東方佰川工程勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司,福建 廈門 361100
現(xiàn)階段,我國(guó)雖然引進(jìn)了多項(xiàng)防滲施工技術(shù),也廣泛的應(yīng)用到了水利工程的實(shí)際建設(shè)中去,但就水利工程防滲技術(shù)整體施工狀況來(lái)看,還存在或多或少的問(wèn)題。防滲技術(shù)在使用性和適用性上具有一定的局限性,阻礙了水利工程的不斷發(fā)展。其缺陷主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
我國(guó)水利工程防滲技術(shù)尚不完善,過(guò)于側(cè)重防滲墻技術(shù)、排水網(wǎng)固技術(shù)和高壓噴射技術(shù),卻忽視了多項(xiàng)技術(shù)都存在不同的局限性。譬如高壓噴射技術(shù)主要使用于粘土,要將粘土加入少量的水拌合之后進(jìn)行灌注。施工地基的特點(diǎn)、泥土的種類不同決定了防滲技術(shù)的不同。建筑施工人員應(yīng)合理調(diào)整防滲技術(shù),以更好地保障水利工程的防水性。
大多建筑在工程競(jìng)標(biāo)成功之后,將任務(wù)直接分包出去,沒有專業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo),建筑企業(yè)僅僅只是派遣管理人員對(duì)其日常工作進(jìn)行監(jiān)督,忽視了專業(yè)性指導(dǎo)在施工中的重要性。施工隊(duì)伍按照施工進(jìn)度和任務(wù)操作,沒有選擇合適的防滲技術(shù),僅憑主觀臆斷進(jìn)行建設(shè),沒有實(shí)地考察,是水利工程質(zhì)量不能達(dá)到相關(guān)要求的重要原因。
水利工程在完工后,應(yīng)有建筑管理部門進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),質(zhì)量檢測(cè)作為工程建設(shè)中的最后一環(huán)也是最為關(guān)鍵的一環(huán),直接關(guān)系到人們的生產(chǎn)生活,這就要求質(zhì)量監(jiān)督管理部門應(yīng)嚴(yán)格把好質(zhì)量關(guān)。但是由于水利工程的特殊地理位置,其大多運(yùn)用在地下或者建筑的內(nèi)部,檢測(cè)人員不能對(duì)施工的各細(xì)節(jié)進(jìn)行論證和監(jiān)督,導(dǎo)致了很多水利工程在質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況下便投入到實(shí)際運(yùn)行中去。
防滲墻施工技術(shù)具有用工少、成本低、滲透系數(shù)較小的特點(diǎn),因其墻壁較薄、持久性等優(yōu)勢(shì)在水利工程建設(shè)中備受青睞。其施工工藝技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面:(1)塑性混凝土成墻技術(shù)。塑性混凝土城墻技術(shù)是基于專用的鉆孔機(jī)械的運(yùn)用,在已建成的堤壩、地基或表層鉆得槽孔,再用泥漿進(jìn)行加固,避免發(fā)生坍塌。還有另一種方法即采用鋼繩沖擊鉆鉆具,在鉆頭深入巖層內(nèi)部的時(shí)候,也有壓實(shí)槽孔璧的作用,從而節(jié)省了泥漿加固的程序。(2)振動(dòng)成墻技術(shù)。振動(dòng)成墻的施工幾乎不受外界因素的影響,具有一定的穩(wěn)定性。其是在振動(dòng)錘大頻率的振動(dòng)作用下將兩塊插板壓切振動(dòng)到設(shè)計(jì)深度。然后使用起重機(jī)拔出插板,向槽內(nèi)注漿,形成連續(xù)性較強(qiáng)的防滲墻。(3)沖擊成槽法成墻技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)是指采用沖擊鉆在土壩表面沖擊出一定距離和一定深度的孔洞,在孔內(nèi)注滿一定濃度的泥漿來(lái)加固槽璧,在此基礎(chǔ)上,將孔內(nèi)的泥漿清除干凈,將相鄰的孔洞打通,然后灌注混凝土,形成第一道凝土墻。然后進(jìn)行其他凝土墻的施工,最后將三段墻連接起來(lái)。(4)抓斗成槽法城墻技術(shù)。在防滲墻的施工中,液壓抓斗機(jī)的使用也是十分普遍的。此方法主要是采用液壓抓斗機(jī)在壩體上挖槽,然后將土抓到地面指定位置,反復(fù)此項(xiàng)作業(yè)直到挖除具有一定深度、長(zhǎng)度、寬度的槽體之后,依次澆筑泥漿和水下混凝土,最后依次連接起來(lái),形成完整的防滲墻。
(1)高壓噴射灌漿技術(shù)。此項(xiàng)技術(shù)就是在地基或巖層表面使用工程鉆孔機(jī)械,鉆至一定深度時(shí),利用高壓泥漿泵加壓噴射漿液,使噴嘴附近的土體固化,使泥土和石塊緊密結(jié)合起來(lái),達(dá)到一定密實(shí)度后起到防滲的作用。
(2)土壩壩體破裂灌漿施工技術(shù)。它主要目的是修復(fù)一些大面積的變形、坍塌和裂縫的現(xiàn)象,還針對(duì)一些流土和管涌的現(xiàn)象。通過(guò)將壩體劈裂的方式,根據(jù)壩體內(nèi)部的應(yīng)力分布規(guī)律確定灌漿壓力,最后與原本的破裂結(jié)構(gòu)銜接起來(lái),形成防滲帷幕。
某水庫(kù)地處我國(guó)西南地區(qū),位于瀾滄江流域,屬于中型水庫(kù),其灌溉面積可達(dá)2.2 萬(wàn)畝,主要是以灌溉為主的一項(xiàng)水利工程。由于興建時(shí),施工技術(shù)有限,使大壩地基清理不干凈,導(dǎo)致壩體坐落在8m 的沖洪積層上。本工程于2001 年出現(xiàn)了大面積的水滲漏的現(xiàn)象。引起了相關(guān)部門的高度重視,相關(guān)工作人員對(duì)其進(jìn)行除險(xiǎn)加固,主要采用混凝土防滲墻與帷幕灌漿的垂直防滲技術(shù)。即為在壩體和壩基的位置采用混凝土防滲墻技術(shù),而在兩側(cè)壩肩采用帷幕灌漿技術(shù),其具體的施工方案有如下幾點(diǎn):(1)確定防滲邊界。防滲墻的底部應(yīng)將沖洪積層截?cái)?,并使其進(jìn)入基巖相對(duì)隔水層,其透水率應(yīng)控制在≤10Lu 范圍內(nèi),而帷幕灌漿應(yīng)將透水率控制在≤5Lu 范圍內(nèi)。兩者的防滲邊界應(yīng)根據(jù)地下水位和水庫(kù)正常的蓄水位置之間的相交處來(lái)確定。(2)防滲墻的基本要求。本工程應(yīng)考慮其耐久性、適應(yīng)性和施工條件等,應(yīng)采用抗壓強(qiáng)度≥C15 的混凝土,且其抗?jié)B強(qiáng)度應(yīng)該≥W6。(3)防滲墻的厚度。其厚度應(yīng)考慮設(shè)備和工程實(shí)際條件,確?;炷练罎B墻厚度達(dá)60cm,并保證上游水位和下游水位在585.12 -568.4m 之間。(4)防滲結(jié)構(gòu)。防滲墻軸線應(yīng)與壩體的軸線銜接。防滲墻面積達(dá)10312 m2。兩壩肩應(yīng)采用帷幕灌漿技術(shù),而軸線應(yīng)布置在壩體抽閑的70cm 處,對(duì)單排孔應(yīng)分三序孔進(jìn)行加密。(5)混凝土防滲墻的施工。防滲墻工程應(yīng)分成壩頂施工平臺(tái)修建、混凝土澆筑、墻體質(zhì)量檢查孔及施工平臺(tái)的修建這四個(gè)部分。應(yīng)在壩頂開挖施工平臺(tái)和導(dǎo)向槽,再加上CZ-5 型沖擊鉆機(jī)的使用,大約為6 臺(tái)機(jī)械在壩體和基巖中按照1 期槽和2 期槽隔槽造孔。其過(guò)程中,應(yīng)保證槽璧的穩(wěn)定性,采用泥漿進(jìn)行加固。一般來(lái)說(shuō),泥漿面應(yīng)保持在導(dǎo)墻以下0.3m-0.5m 處。并在槽孔驗(yàn)收后的4 小時(shí)內(nèi)采用直升導(dǎo)管法澆筑混凝土,導(dǎo)管中心應(yīng)處槽孔頂端100cm -150cm 處。最后將相鄰的槽段連接起來(lái)。(6)帷幕灌漿施工。在施工前,應(yīng)選定9個(gè)鉆孔分布位于左右岸、按照150cm 孔距進(jìn)行灌漿實(shí)驗(yàn),在獲得施工參數(shù)后,將生產(chǎn)孔按照1、2、3 孔序進(jìn)行灌漿,在這一步驟之前,都應(yīng)進(jìn)行注水實(shí)驗(yàn)。應(yīng)注意分段的距離:第一段長(zhǎng)200cm,第二段長(zhǎng)300cm,第三段長(zhǎng)為500cm。
最后,應(yīng)確保墻體無(wú)裂縫、無(wú)空洞等問(wèn)題,對(duì)其進(jìn)行注水實(shí)驗(yàn),通常情況下,壓水壓力按照相應(yīng)灌漿壓力的百分之八十進(jìn)行壓水測(cè)試,檢查孔到數(shù)量達(dá)灌漿孔總數(shù)的百分之十。經(jīng)檢測(cè),混凝土防滲墻質(zhì)量全部合格,帷幕灌漿單元工程質(zhì)量全部達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)階段的水利工程滲漏問(wèn)題較為普遍,所以加強(qiáng)水利工程的維護(hù)顯得尤為重要。這就要求相關(guān)工作人員無(wú)論是在施工前還是施工中,設(shè)計(jì)和選擇優(yōu)質(zhì)的防滲技術(shù),對(duì)原材料、工程的地基、壩體的防滲技術(shù)嚴(yán)格把關(guān),在施工后,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定,對(duì)水利工程進(jìn)行日常的維護(hù)工作,形成一條良性循環(huán)的生產(chǎn)鏈。
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