趙曙繁 李四發(fā)

摘? ? 要：隨著我國(guó)水利工程建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)水庫(kù)土石壩工程質(zhì)量的要求越來越高。現(xiàn)階段，我國(guó)修建的很多土石壩存在質(zhì)量比較差的問題。這就需要對(duì)水庫(kù)土石壩防滲墻加固技術(shù)的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行研究和分析，同時(shí)加強(qiáng)土石壩防滲墻加固工程的質(zhì)量控制工作，對(duì)防滲墻的施工過程進(jìn)行分析和探討，才能夠保證土石壩防滲墻的加固施工質(zhì)量，并為類似的工程提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：水庫(kù)土石壩施工;加固工程;防滲墻技術(shù)

1? 水庫(kù)土石壩加固工程防滲墻設(shè)計(jì)工作

1.1? 防滲墻深度設(shè)計(jì)

對(duì)防滲墻的深度進(jìn)行確定的過程中要明確土石壩防滲墻的設(shè)計(jì)深度。如果防滲墻的底部是壩基，在這種齊納工況下，設(shè)計(jì)防滲墻底部時(shí)，必須開挖截水槽，將全風(fēng)化巖徹底挖出，然后嵌入相對(duì)不透水層，不透水層的厚度為0.5m～1m左右，這樣可以確保頂部嵌入到壩體的防滲體中。如果防滲墻的墻體是壩身或壩基，需要保證頂部以及壩頂防浪墻連接，使頂部低于壩頂0.5m[1]。

1.2? 防滲墻體厚度設(shè)計(jì)

對(duì)防滲墻墻體厚度進(jìn)行確定的過程中，除了要確保能夠滿足防滲墻的抗震性、耐久性需求之外，并且要滿足墻體應(yīng)力變形要求。在對(duì)防滲墻體的厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮土石壩所處區(qū)域的地質(zhì)情況、施工機(jī)械設(shè)備等因素。在對(duì)土石壩防滲墻厚度進(jìn)行計(jì)算時(shí)，沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的計(jì)算要求，在土石壩防滲墻設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)類似的工程經(jīng)驗(yàn)，主要是將防滲墻破壞時(shí)產(chǎn)生的水利坡降作為主要參考數(shù)據(jù)對(duì)墻體厚度進(jìn)行確定。其計(jì)算公式為：

對(duì)土石壩防滲墻修建數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后，防滲墻允許水力坡降JP=Jmax/K最大為100，J=5，，JP=60時(shí)，可以假定防滲墻承受的最大水頭差與壩前水深相同。

1.3? ?防滲墻體插入高度設(shè)計(jì)

對(duì)防滲墻插入高度進(jìn)行確定時(shí)，要根據(jù)碾壓式土石壩的設(shè)計(jì)規(guī)范確定防滲體插入高度。防滲墻墻頂插入到壩體的最佳高度為1/10壩高。防滲墻插入壩體3m以上的情況下，可以使用C10混凝土對(duì)基巖內(nèi)1.5m到壩基面以上的3m的區(qū)域進(jìn)行施工。為了確保防滲墻與壩基協(xié)調(diào)，在對(duì)壩基3m以上的部分進(jìn)行施工時(shí)，要利用塑性混凝土，對(duì)防滲墻頂部進(jìn)行施工采用高塑性粘土封頂最佳。

1.4? ?確定防滲墻施工材料

防滲墻墻體材料的質(zhì)量會(huì)直接影響身體的使用性能，并且會(huì)決定土石壩的修建質(zhì)量。因此，在防滲墻墻體材料選擇過程中，要綜合考慮已經(jīng)修建的防滲墻工程，一般會(huì)采用塑性混凝土作為墻體材料，因?yàn)樗苄曰炷恋闹饕攸c(diǎn)是抗?jié)B性能比較優(yōu)良，變形模量比較低，極限應(yīng)變值相對(duì)較大，具有較強(qiáng)的適應(yīng)變形能力。

2? ?對(duì)水庫(kù)土石壩加固工程防滲墻施工質(zhì)量進(jìn)行控制的措施

2.1? 成槽施工控制

在造孔之前，監(jiān)理單位必須檢查孔位，要對(duì)成孔中心線的誤差進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保誤差在允許范圍內(nèi)。造孔過程中必須按照施工要求進(jìn)行，保證造孔位置準(zhǔn)確，同時(shí)要采取有效標(biāo)識(shí)進(jìn)行標(biāo)記。如果造孔作業(yè)出現(xiàn)孔位不準(zhǔn)確，會(huì)直接影響整體施工質(zhì)量。在造孔過程中，因?yàn)槭┕?chǎng)地的地質(zhì)條件存在差異，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不同的問題，最為常見的問題就是塌孔問題。在成孔施工過程中，如果出現(xiàn)大面積塌孔問題，孔深達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，完成成孔后必須對(duì)孔深進(jìn)行仔細(xì)測(cè)量，如果成孔的深度沒有達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，需要使用粘土完成回填。之后要重新鉆孔。成孔施工完成后，必須及時(shí)開展混凝土澆筑作業(yè)。造孔時(shí)，需要仔細(xì)觀察槽孔內(nèi)的泥漿面，如果出現(xiàn)塌孔問題，會(huì)導(dǎo)致漿位上升或者冒泡。出現(xiàn)這兩種問題要立即停止造孔，判斷有沒有出現(xiàn)塌孔，這樣能及時(shí)解決塌孔問題，控制成孔質(zhì)量。

在造孔過程中，必須嚴(yán)格控制孔斜率，保證孔斜率符合工程設(shè)計(jì)要求。監(jiān)理人員要對(duì)孔斜率進(jìn)行嚴(yán)格檢查，保證一期槽孔兩端主孔的孔斜率在3.0‰之下，其他槽孔孔斜率小于4.0‰。造孔過程中，如果存在巖層陡壁或者堅(jiān)硬巖石塊，孔斜率要小于6.0‰，保證造孔質(zhì)量[2]。

造孔作業(yè)完成后，監(jiān)理單位要確定防滲墻嵌巖深度，必須以先導(dǎo)孔勘探結(jié)果為基礎(chǔ)確定終孔深度，實(shí)際孔深的確定必須由各參與方共同驗(yàn)收、鑒定。成孔作業(yè)完成后，工作人員需要檢查終孔以及槽孔，相關(guān)參數(shù)檢查合格后，需要進(jìn)行清孔作業(yè)，清孔完成1小時(shí)后，監(jiān)理人員需要對(duì)孔深、二期槽清洗后的殘留物以及孔底淤積厚度、泥漿密度、泥漿粘度等進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。清孔完成后要及時(shí)進(jìn)行預(yù)埋管下設(shè)作業(yè)。在墻內(nèi)進(jìn)行預(yù)埋下管的過程中，監(jiān)理工作人員必須進(jìn)行全程監(jiān)控，確保預(yù)埋管下設(shè)質(zhì)量。

2.2? 澆筑施工過程

在混凝土澆筑施工過程中，必須注意對(duì)混凝土的材料性能進(jìn)行嚴(yán)格控制。在開倉(cāng)前，監(jiān)理人員要檢查機(jī)械設(shè)備的配置情況、作業(yè)人員的安排情況、防滲墻的槽口蓋板覆蓋情況等，防止槽口周圍出現(xiàn)混凝土料、廢渣、廢漿。對(duì)混凝土進(jìn)行檢查時(shí)，要保證混凝土料都是通過豎井、槽口進(jìn)料的，如果有不合格的豎井或者槽口會(huì)對(duì)混凝土的送料速度產(chǎn)生影響，對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。對(duì)導(dǎo)管密閉承壓進(jìn)行檢查是控制混凝土澆筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)榛炷翝仓^程中，是利用水下直升導(dǎo)管完成澆筑作業(yè)的，導(dǎo)管密閉承壓會(huì)直接影響混凝土澆筑質(zhì)量。在施工過程中，監(jiān)理人員必須對(duì)導(dǎo)管的密閉承壓進(jìn)行檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)不合格導(dǎo)管，要立即促使施工單位更換導(dǎo)管。檢查混凝土澆筑作業(yè)是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)，混凝土的澆筑質(zhì)量會(huì)直接影響防滲墻的整體施工質(zhì)量。為了確保在澆筑過程中，混凝土可以連續(xù)快速均勻上升，監(jiān)理人員必須進(jìn)行全程動(dòng)態(tài)化監(jiān)督以及質(zhì)量控制工作，最好每隔30分鐘測(cè)量一次混凝土面高度，將高差控制在0.5m以內(nèi)。并且要每隔兩小時(shí)測(cè)量一次導(dǎo)管內(nèi)的混凝土面高度，可以掌握混凝土澆筑的實(shí)際情況。需要注意在混凝土剛開始澆筑以及快結(jié)束澆筑的過程中，要適當(dāng)增加檢測(cè)工作的頻率[3]。

2.3? 質(zhì)量檢查工作

在鉆孔取芯作業(yè)后，需要進(jìn)行必要的壓水檢查作業(yè)，可以對(duì)芯樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，保證防滲墻施工質(zhì)量符合工程設(shè)計(jì)要求。此外，還可以利用孔內(nèi)錄像的方式對(duì)防滲墻的施工質(zhì)量進(jìn)行檢查。不能觀察到帷幕灌漿預(yù)埋管的孔內(nèi)的具體情況，這種情況下，可以使用在孔內(nèi)錄像的方式了解孔內(nèi)情況?？梢杂^察與分析孔內(nèi)錄像，以便準(zhǔn)確掌握防滲墻下預(yù)埋管的實(shí)際施工情況，防止預(yù)埋管沒有下放到設(shè)計(jì)位置。但是在利用錄像方式的過程中，沉渣、破碎帶的基巖墻底出現(xiàn)涌水，會(huì)導(dǎo)致孔內(nèi)錄像不清晰[4]。因此，需要使用其他方法，檢查與測(cè)量沉渣厚度，確保防滲墻的施工質(zhì)量。

3? 結(jié)語(yǔ)

總而言之，對(duì)水庫(kù)土石壩防滲墻加固技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，還存在很多問題會(huì)對(duì)防滲墻的應(yīng)用效果產(chǎn)生一定影響。例如在設(shè)計(jì)過程中不能對(duì)防滲墻的具體參數(shù)進(jìn)行規(guī)范化的計(jì)算，會(huì)導(dǎo)致土石壩加固修建防滲墻存在一定問題。這就需要工作人員綜合分析土石壩加固修建防滲墻的建造經(jīng)驗(yàn)，提高土石壩防滲墻的設(shè)計(jì)水平，重視對(duì)土石壩加固修建防滲墻的施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，才能夠提高防滲墻的整體施工質(zhì)量，確保防滲墻在土石壩工程中能夠充分發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李靜.水庫(kù)土石壩加固工程中防滲墻的設(shè)計(jì)和施工探討[J].中國(guó)水運(yùn)月刊，2011（8）：179+183.

[2] 郝勝利.防滲墻在水庫(kù)土石壩加固中的應(yīng)用探討[A].太原市民營(yíng)企業(yè)工程技術(shù)發(fā)展推進(jìn)會(huì)[C].

[3] 黃業(yè)堅(jiān).水庫(kù)土石壩防滲墻在加固設(shè)計(jì)中的運(yùn)用[J].黑龍江科技信息，2015（15）.

[4] 孔德巖.關(guān)于水利水電工程中水庫(kù)加固施工管理的思考[J].中國(guó)科技投資，2017（17）.

作者簡(jiǎn)介：

趙曙繁，助理工程師，研究方向?yàn)樗姽こ淌┕ぁ?/p>