胡曉麗，程鵬

（1.山東臨沂水利工程總公司，山東臨沂276000；2.山東省水利工程局有限公司，山東濟(jì)南250013）

塑性混凝土防滲墻缺陷分析與處理

胡曉麗1，程鵬2

（1.山東臨沂水利工程總公司，山東臨沂276000；2.山東省水利工程局有限公司，山東濟(jì)南250013）

隨著施工技術(shù)的不斷更新和改進(jìn)，薄壁混凝土結(jié)構(gòu)使用越來越普及到水利工程當(dāng)中。如何在不同地質(zhì)條件下，做好薄壁混凝土結(jié)構(gòu)的施工至關(guān)重要，目前，大部分水庫(kù)工程防滲采用薄壁塑性混凝土防滲墻，由于施工水文地質(zhì)條件、施工工藝、施工氣候環(huán)境以及人為因素的影響，施工過程中難免出現(xiàn)質(zhì)量缺陷，針對(duì)防滲墻缺陷產(chǎn)生的原因，做好缺陷的分析與處理是確保工程建設(shè)質(zhì)量的根本。

水庫(kù)工程；塑性混凝土；防滲墻

目前，塑性混凝土防滲墻施工工藝比較成熟，但由于受水文地質(zhì)和氣候環(huán)境等因素影響，防滲墻在施工過程中難免會(huì)出現(xiàn)塌孔、接頭縫和局部不密實(shí)等缺陷情況。如何根據(jù)防滲墻檢測(cè)結(jié)果，分析缺陷形成的原因，制定相應(yīng)的缺陷處理方案至關(guān)重要。

1　工程概況

雙王城水庫(kù)位于壽光市北部的羊口鎮(zhèn)臥鋪社區(qū)寇家塢村北廢棄水庫(kù)處，新建水庫(kù)壩軸線總長(zhǎng)9 636 m，水庫(kù)總面積718.5萬m2，設(shè)計(jì)最高蓄水位12.5 m，設(shè)計(jì)蓄水深度9.0 m，最大庫(kù)容6 150萬m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容5 320萬m3。垂直防滲采用全壩段范圍內(nèi)塑性混凝土防滲板墻，其軸線位于距上游壩腳2 m處，墻厚30 cm，平均成墻深度28 m，墻頂高程3.5 m。主要控制指標(biāo)：滲透系數(shù)小于1×10-7cm/s，抗壓強(qiáng)度不小于3 MPa，彈性模量不大于1 000 MPa，孔位偏差±30 mm，垂直偏斜率≤2‰；一、二期槽孔接頭的兩次孔位中心在任意深度的偏差值，不得大于設(shè)計(jì)墻厚的1/3。

2　塑性混凝土防滲墻缺陷原因分析

2.1施工水文地質(zhì)條件

雙王城水庫(kù)庫(kù)區(qū)淺層地下水類型為第四系松散層孔隙潛水，含水層主要為砂壤土、壤土。庫(kù)區(qū)地下水類型以氯化鈉型水為主，其礦化度范圍值3.00～87.72 g/L，pH值7.39～8.35，全硬度457.2～17 119.8 mg/L，屬極硬咸水～鹵水，水質(zhì)差。在施工過程中造成嚴(yán)重塌孔。

2.2施工氣候環(huán)境

雙王城水庫(kù)地處壽光市北部，屬暖溫帶濕潤(rùn)季風(fēng)型大陸性氣候，春、夏、秋、冬四季分明，春季多西南風(fēng)，干燥少雨；夏季偏南風(fēng)，濕潤(rùn)而炎熱；秋季偏北風(fēng)逐漸增強(qiáng)，偏南風(fēng)不斷減弱，雨云較少，多秋高氣爽，個(gè)別年份夏季風(fēng)勢(shì)力較強(qiáng)，濕暖空氣活躍，造成秋雨連綿；冬季多偏北風(fēng)，干燥寒冷。根據(jù)壽光氣象站1959—1999年氣象資料分析，多年平均氣溫12.5℃，施工大部分在冬季，一方面是混凝土拌制、運(yùn)輸、保溫、澆筑等措施受施工現(xiàn)場(chǎng)的影響，很難達(dá)到規(guī)范的要求。另一方面是開槽需要拌制泥漿護(hù)壁，由于氣溫低拌制的泥漿稠度、黏結(jié)力等達(dá)不到理想效果，造成槽段塌孔，澆筑形成夾泥縫和夾泥洞等。

2.3施工工藝

施工機(jī)械采用液壓抓斗，施工分Ⅰ期槽段和Ⅱ期槽段，當(dāng)導(dǎo)墻施工結(jié)束后，進(jìn)行抓槽工作，抓槽順序Ⅰ期槽段先抓兩邊后抓中間；Ⅱ期槽段先抓中間后抓兩邊。開挖過程是，第一抓長(zhǎng)2.2 m，履帶式液壓抓斗就位于待開挖槽段靠近第一抓位置，將抓斗斗體懸在導(dǎo)墻上邊，中心線對(duì)準(zhǔn)導(dǎo)墻的中心線，抓斗的一邊緊貼槽段分界線，這時(shí)泥漿站往導(dǎo)墻內(nèi)注入新制好的泥漿，待泥漿面至導(dǎo)墻頂以下0.3～0.5 m時(shí)，斗體下入導(dǎo)墻內(nèi)開始抓槽。受水文地質(zhì)和氣候環(huán)境的影響，液壓抓斗的施工效率降低，在開挖過程抓斗往返運(yùn)轉(zhuǎn)，造成槽段塌孔，Ⅱ期槽段與Ⅰ期槽段銜接處受塌孔的影響，結(jié)合部位形成夾泥縫，甚至槽段不連續(xù)等?；炷翝仓^程中，由于槽內(nèi)塌陷物墜落，還易在防滲墻上部墻體內(nèi)形成夾洞。

3　防滲墻缺陷類型統(tǒng)計(jì)及分類

采用物探（高密度電法檢測(cè)、探地雷達(dá)檢測(cè)）、縱向取芯、水平取芯、鉆機(jī)打孔注水和開挖深坑等多種檢測(cè)試驗(yàn)手段和方法，對(duì)雙王城水庫(kù)塑性混凝土防滲墻實(shí)體質(zhì)量進(jìn)行了檢測(cè)，根據(jù)歷次檢測(cè)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，可歸納如下質(zhì)量問題：一是塌孔較多，造成混凝土超澆現(xiàn)象；二是二期槽接頭縫處上部（0～4 m）存在縱向夾泥縫或夾泥洞；三是塑性混凝土上部（0～1 m）存在膠結(jié)松散現(xiàn)象。

4　塑性混凝土防滲墻處理方案

4.1塌孔超澆質(zhì)量缺陷處理方案

由于雙王城水庫(kù)地質(zhì)條件差，水位埋深淺，地下水屬于極硬鹵水，該水質(zhì)對(duì)泥漿有嚴(yán)重的破壞性，致使在施工過程中泥漿護(hù)壁效果差，極易塌孔，造成混凝土超澆現(xiàn)象。該類質(zhì)量缺陷不進(jìn)行處理。

4.2夾泥洞質(zhì)量缺陷處理方案

根據(jù)檢測(cè)報(bào)告和現(xiàn)場(chǎng)開挖情況來看，夾泥洞質(zhì)量缺陷主要存在于防滲墻上部，埋深約1～4 m，處理方案是先進(jìn)行鑿除、清洗，然后支立模板，采用與墻體同強(qiáng)度的塑性混凝土填堵，內(nèi)側(cè)貼復(fù)合土工膜（一布一膜），用乳交瀝青黏貼并固定，然后用黏土回填壓實(shí)。

4.3防滲墻上部膠結(jié)松散質(zhì)量缺陷

膠結(jié)松散質(zhì)量缺陷均存在防滲墻上部，對(duì)于＞0.5 m，鑿墻頭時(shí)不能鑿除的部位，確定鑿除到墻體密實(shí)部位，然后清洗、支立模板，采用與墻體同強(qiáng)度的塑性混凝土重新澆筑。

4.4接頭處縱向夾泥縫質(zhì)量缺陷處理方案

塑性混凝土防滲墻二期槽接頭處上部出現(xiàn)縱向夾泥縫，是防滲墻易出現(xiàn)的質(zhì)量通病，雙王城水庫(kù)防滲墻二期槽接頭處夾泥縫尤為突出，從開挖情況看，主要存在5種類型：

1）對(duì)于縫寬≤1 cm，縫深≤10 cm的夾泥縫，可不進(jìn)行處理，但要進(jìn)行缺陷備案。

2）對(duì)于縫寬≤1 cm，但縫深＞10 cm或貫穿的夾泥縫，在墻體迎水面貼防滲復(fù)合土工膜（一布一膜），土工膜膜厚與護(hù)坡土工膜厚度相同，貼膜部位處理平整、干凈，涂刷瀝青黏貼防滲復(fù)合土工膜，貼膜寬度不小于20 cm。

3）對(duì)于縫寬大于1 cm但小于5 cm的夾泥縫，不論是否貫通，都要剔除夾泥、沖洗干凈、適當(dāng)刷毛，用砂漿填充抹平，然后外部貼防滲復(fù)合土工膜（一布一膜），土工膜膜厚與護(hù)坡土工膜厚度相同，貼膜要求和方法同上，但貼膜寬度應(yīng)延伸出缺陷處邊緣兩側(cè)至少10 cm。

4）對(duì)于縫寬在5 cm以上的夾泥縫或夾泥洞等缺陷區(qū)域，應(yīng)先進(jìn)行鑿除、清洗，然后支立模板，采用與墻體同強(qiáng)度的塑性混凝土重新澆筑。

5）對(duì)于缺陷區(qū)域向下延伸較深，無法通過開挖確定深度的和檢測(cè)出的疑似缺陷位置較深不能開挖處理的，采用在防滲墻迎水側(cè)高噴（擺噴、旋噴）處理方法，考慮處理效果、不損傷墻體、地質(zhì)條件、工程造價(jià)等因素，經(jīng)工地試驗(yàn)后確定噴漿型式、噴漿壓力、噴漿寬度、噴漿孔與墻體間距等參數(shù)，處理深度要處理至物探標(biāo)明的深度以下0.5 m，噴漿寬度向兩側(cè)延1.0 m為原則來控制。

5　缺陷處理的質(zhì)量評(píng)定方法

施工質(zhì)量缺陷處理的質(zhì)量評(píng)定，主要依靠缺陷處理過程控制，依據(jù)施工記錄，旁站監(jiān)理記錄，建管檢查記錄等過程控制資料和現(xiàn)場(chǎng)音像資料，綜合加以評(píng)定。質(zhì)量缺陷處理嚴(yán)格執(zhí)行工程質(zhì)量缺陷處理程序及缺陷驗(yàn)收備案制度。

6　結(jié)語(yǔ)

塑性混凝土防滲墻缺陷處理效果，直接關(guān)系整個(gè)工程的使用和運(yùn)行管理，對(duì)于缺陷的分析與處理，必須做到分析準(zhǔn)確，處理方案可行。雙王城水庫(kù)防滲墻工程缺陷處理完成后，經(jīng)近幾年水庫(kù)蓄水運(yùn)行驗(yàn)證，沒有發(fā)現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。

（責(zé)任編輯遲明春）

TU755.8

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1009-6159（2016）-10-0037-02

2016-06-15

胡曉麗（1985—），女，助理工程師