中山市水庫水電工程管理中心 廣東中山 528400

摘要：近年來，混凝土防滲墻技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用越來越廣泛，加強(qiáng)混凝土防滲墻施工質(zhì)量控制就顯得尤為重要。本文結(jié)合工程實(shí)例，針對水庫大壩滲漏問題，提出了防險加固的方案，并且對施工要點(diǎn)作了簡要的論述，對于同類工程施工具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：防滲墻；水庫大壩；施工要點(diǎn)；加固

1 前言

水庫作為一項(xiàng)重要的水利基礎(chǔ)設(shè)施，擔(dān)負(fù)著防洪、灌溉、養(yǎng)殖和發(fā)電等重任。隨著使用時間的增加，不少水庫都在不同程度上出現(xiàn)滲漏問題，這不僅僅影響水庫的正常使用，而且直接威脅到下游人民的生命和財產(chǎn)安全。防滲墻對地質(zhì)條件的適應(yīng)性強(qiáng)、既可防水、防滲、又可擋土、承重，在水庫大壩防滲中得到了廣泛應(yīng)用。但是大壩混凝土防滲墻施工技術(shù)復(fù)雜，若不重視其施工工程和質(zhì)量控制，會影響防滲墻的施工和使用。因此，筆者結(jié)合實(shí)例，就防滲墻在水庫除險加固的施工應(yīng)用進(jìn)行了探討。

2 工程概況

金鐘水庫位于廣東中山市城區(qū)東南面白石涌河上游。離中山城區(qū)只有2km，均質(zhì)土壩，建于1959年。大壩位置處于東經(jīng)113°22′、北緯22°29′，是一宗以防洪、供水為主的小（I）型水庫。水庫集雨面積4.24㎞2，總庫容320萬m3。壩址以上河流長度2.65㎞，平均坡隆0.032，河流由南向北流經(jīng)白涌匯入歧江河。

水庫樞紐包括大壩、輸水洞、溢洪道和壩后電站等建筑物組成。壩長317米，壩頂高程29.00米，壩頂寬度5米，最大壩高14.85米，防浪墻高度為0.65米，大壩迎水坡坡度為1：2.00和1：2.25，采用C15素混凝土板護(hù)坡，背水坡坡度為1：2.00和1：2.50，采用混凝土預(yù)制塊護(hù)坡。

3 存在主要問題

該庫大壩由于地形地質(zhì)條件和建設(shè)資金不足等原因制約，又屬于“三邊”工程。大壩工程施工質(zhì)量差，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低，水庫建成后就帶病運(yùn)行。在五十多年的運(yùn)行中，水庫壩體曾發(fā)生5次嚴(yán)重裂縫，大壩發(fā)生沉陷，兩岸壩肩嚴(yán)重滲漏等安全隱患。2002年11月水利部大壩安全管理中心以壩函[2002]1813號文同意水庫安全鑒定為三類壩。

4 大壩防滲加固

金鐘水庫總庫容320萬m3，工程等別為I等，工程規(guī)模為中型。大壩、溢洪道、輸水涵管等主要建筑物為3級建筑物。1979年冬起按50年一遇洪水設(shè)計，500年一遇洪水校核的防洪標(biāo)準(zhǔn)加固，2013年防滲加固工程是大壩實(shí)施灌漿，灌漿孔分2排，排距1.2m，孔距2m，沿壩頂軸線梅花型布置，共布316孔。壩體中間灌漿高程為15.0m-2.0m（珠基）兩頭壩肩高程為23.0m-20.0m。

防滲加固橫剖面如下圖所示。

大壩防滲加固平面圖如下圖所示。

4.1 大壩防滲加固方案比選

根據(jù)該水庫具體地形、地質(zhì)情況和壩體、壩基的滲漏情況，壩體防滲選取壩前垂直防滲墻結(jié)合上游坡面復(fù)合土工膜防滲方案、高壓旋噴樁防滲墻方案、薄壁抓斗灌注塑性混泥土防滲墻和鉆孔灌注樁防滲墻方案進(jìn)行分析比較。經(jīng)過分析對比。薄壁抓斗灌注塑性混泥土防滲墻施工簡單、適用地層廣泛、墻段連接可靠、質(zhì)量易于控制、檢測方便、造價低。根據(jù)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，選取薄壁抓斗灌注塑性混泥土防滲墻作為大壩壩體防滲方案。

4.2 薄壁抓斗灌注塑性混泥土防滲墻

主壩段壩體防滲墻總長317.0m，深5-23m。總成墻面積為2920m2。防滲墻中心線布置在距原上游防浪墻邊緣線0.9m的位置，墻頂高程29.00m，河床段底高程16.90m；防滲墻墻體材料采用膨潤土C15塑性低彈?；炷嗤粒瑸橐患壟?，彈性模量E=2.8GPa，抗壓強(qiáng)度R28=7.5MPa，抗?jié)B等級為W6；根據(jù)結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B強(qiáng)度、耐久性防滲墻厚確定為60cm。為防止施工期防滲墻頂部土方崩塌，同時便于機(jī)械作業(yè)施工，防滲墻施工前在頂部兩側(cè)布置C20鋼筋混泥土導(dǎo)墻，導(dǎo)墻為倒“L”形結(jié)構(gòu)，高0.7m，頂寬0.5m，墻身寬0.3m。

5 大壩防滲墻施工

施工的主要工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→測量、放樣→導(dǎo)墻施工→造孔成槽→清孔→驗(yàn)孔→混泥土澆筑→起拔接頭管。

5.1 測量、放樣

復(fù)核建設(shè)單位提供的測量控制點(diǎn)，根據(jù)測量控制點(diǎn)和施工圖紙放樣壩頂施工平臺高程，在施工平臺上放出導(dǎo)墻中心線和設(shè)計高程，并在地面上埋設(shè)穩(wěn)定牢固的標(biāo)樁，在導(dǎo)墻溝兩側(cè)設(shè)置可以復(fù)原導(dǎo)墻中心線的標(biāo)樁，以便隨時檢查導(dǎo)墻的走向中心線。

5.2 導(dǎo)墻施工

為滿足大壩薄壁抓斗灌注塑性混泥土防滲墻設(shè)備所需的平臺，按設(shè)計圖紙尺寸開挖導(dǎo)墻基礎(chǔ)、鋼筋制安、模板安裝和混泥土澆筑。導(dǎo)墻具有標(biāo)定防滲墻平面位置、成槽方向、鎖定槽口、保持泥漿液面、槽口上部保護(hù)、外部荷載支撐作用。導(dǎo)墻的穩(wěn)定是混泥土防滲墻施工安全的關(guān)鍵。導(dǎo)墻施工時平行于防滲墻中心線，保證垂直度。模板拆除后，導(dǎo)墻溝內(nèi)每隔2m設(shè)一道水平支撐，及時回填土方，在自然養(yǎng)護(hù)條件下，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度50%以上才能進(jìn)行成槽作業(yè)。

5.3 造孔成槽

5.3.1 槽段劃分

造孔成槽是決定施工進(jìn)度和質(zhì)量的關(guān)鍵工序，是防滲墻施工中的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)地質(zhì)情況的好壞、周圍環(huán)境、單位時間內(nèi)供應(yīng)混泥土的能力、液槽容積、場地面積、連續(xù)作業(yè)時間、槽段之間接頭位置來確定槽段長度，主壩槽段長度6.0m，副壩槽段長度6.5m，槽寬60cm。

5.3.2 槽段開挖

根據(jù)工程地質(zhì)特征和成槽要求，選真砂型液壓抓斗成槽機(jī)。液壓抓斗成槽機(jī)挖槽時，采用兩孔一抓施工工藝，即在每一挖掘單元兩端用潛水鉆機(jī)鉆兩個直徑60cm的垂直導(dǎo)孔，然后抓斗在吃土阻力均衡的狀態(tài)下挖除導(dǎo)孔之間的土體，使之形成槽段。待單孔和孔間隔墻都挖到設(shè)計深度后，再沿槽長方向套挖幾斗，修理整平槽內(nèi)凹凸面，保證其良好的直線性；在成槽作業(yè)中，時刻關(guān)注傾斜儀器的動向，及時糾正垂直偏差，保證其良好的垂直度。

5.3.3 泥漿固壁

在槽段開挖的全過程都用膨潤土制成的泥漿中進(jìn)行作業(yè)。主要起到固壁、攜渣、冷卻和潤滑等作用，成墻后還可以增加墻體的抗?jié)B性能。泥漿按配合比配制到容積為125m3的制漿池中溶脹24h后，用3LM型泥漿泵輸送到槽內(nèi)，槽內(nèi)泥漿液面保持在不外溢的最高液面；暫停施工時，漿面不低于導(dǎo)墻頂面30～50cm，護(hù)壁泥漿配合比見表1所列。

表1 護(hù)壁泥漿配合比

5.4 清孔

在混泥土澆筑前，清除每一單元槽內(nèi)漿液中懸浮的鉆渣和槽底的沉渣。

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