丁 莉，張守城，張星娟

（臨沂正平質(zhì)量檢測有限公司，山東 臨沂 276006）

凌山頭水庫壩址位于臨沭鎮(zhèn)，是一座以防洪、供水、灌溉為主的中型水庫。經(jīng)多年運行，大壩漏水嚴重，存在安全隱患，無法正常運行。為此2020 年對該水庫進行除險加固，大壩防滲部分的主要建設(shè)內(nèi)容為：樁號0+050～1+160 段在距上游壩肩2.5 m 處設(shè)塑性混凝土防滲板墻，墻頂高程97 m，墻底伸入到基巖面頂高程以下0.5 m，厚度0.4 m。板墻設(shè)計指標為滲透系數(shù)2×10-7cm/s，塑性混凝土抗壓強度為1~5 MPa，設(shè)計允許比降100。清孔標準為孔底淤積厚度≤10 cm。

1 質(zhì)量檢測

1.1 前期工作

1）為保證導(dǎo)墻穩(wěn)固，在導(dǎo)墻基礎(chǔ)開挖至設(shè)計高程后，采用專用碾壓設(shè)備。檢測單位利用環(huán)刀對基礎(chǔ)壓實度進行了抽檢，每個斷面抽檢3 點次，合格率均不小于98%。

2）為滿足防滲墻伸入到基巖面頂高程以下深度達到0.5 m 的設(shè)計要求，在大壩南側(cè)壩腳位置參照防滲墻底高程開挖出一段試坑，查看巖層屬性為中風(fēng)化或強風(fēng)化片麻巖，并利用成槽機械對巖層進行了試抓，查看入巖深度及破碎巖石的實際狀況，確定施工方案，為防滲墻質(zhì)量檢測提供參考。

1.2 防滲墻施工檢測程序

防滲墻施工檢測程序如圖1 所示。

圖1 防滲墻施工檢測程序圖

1.3 導(dǎo)墻施工檢測

1）導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計。本工程項目導(dǎo)墻采用“L”型現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其混凝土強度等級為C25，內(nèi)配Φ12@200 和Φ8@200 的鋼筋網(wǎng)，來滿足承載力，保證穩(wěn)定及抗沖刷能力。導(dǎo)墻坐落在底高程為95.8 m 的堅實土層基面上，導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)間距為400 mm，頂高程為97.0 m。

2）導(dǎo)墻質(zhì)量檢查。按要求對導(dǎo)墻使用原材料進行了抽樣檢測，在施工過程中用水準儀對導(dǎo)墻的底高程及頂高程進行了復(fù)測抽檢，底高程設(shè)計高程為95.8 m，實測值為95.83 m，95.79 m，95.75 m，95.81 m，95.76 m；頂高程設(shè)計高程為97.0 m，實測值97.04 m，97.01 m，97.05 m，97.03 m，97.08 m，檢測結(jié)果均在允許偏差±20 mm 范圍內(nèi)。并利用鋼卷尺對防滲墻導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)間距進行了測量，用GPS 對防滲墻軸線及導(dǎo)墻平面軸線偏差進行了檢測，結(jié)果均滿足要求。

1.4 泥漿制備檢測

泥漿性質(zhì)的好壞，直接影響塑性混凝土防滲墻的施工質(zhì)量。該工程泥漿使用膨潤土拌制，為確保泥漿護壁效果，對泥漿質(zhì)量必須嚴格控制。新制備的泥漿配合比要根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況進行試配調(diào)整，根據(jù)泥漿性能，對新制備泥漿的黏度、比重等性能指標進行了檢測，檢測成果均＜1.15 g/cm3，滿足要求；使用馬氏漏斗法對泥漿黏度進行檢測，使用pH 試紙對pH 值進行檢測，均滿足要求。泥漿含砂量用含砂量測量儀測定，均滿足規(guī)定的＜6%，泥漿檢測數(shù)據(jù)均達到參數(shù)標準后繼續(xù)使用。槽孔回收的泥漿性能指標的檢測同上述內(nèi)容一致。檢測頻率控制在每10～20槽至少檢測一次。期間注意泥漿存放時間，槽孔泥漿液面高度及離析沉淀現(xiàn)象。過程檢測保證了泥漿具備良好的穩(wěn)定性、流動性等性能。

1.5 成槽質(zhì)量檢測

成槽質(zhì)量檢測工作又包括槽孔和清孔的質(zhì)量檢測。

1）本工程成槽選用機械設(shè)備為：履帶式液壓成槽機（液壓抓斗寬度2.8 m）。成槽垂直度控制是本工程的關(guān)鍵，因此孔斜率的檢測也是至關(guān)重要的。為保證施工垂直度要求，利用測斜儀對其孔斜率進行了檢測，要求小于4‰，并利用測繩及鋼尺對槽孔孔深進行了抽樣檢測，要求不小于每段設(shè)計孔深。

2）防滲墻具體施工順序：先對一期槽段進行施工，混凝土澆筑時間須滿足24 h，且強度≥2 MPa時，進行二期槽段施工，二期槽段采用順作法施工，每一槽段都采用三抓成槽的方法。每一槽段寬7.0 m，其中一抓寬2.8 m、二抓寬2.8 m、三抓寬1.4 m。

施工順序如圖2 所示：

圖2 防滲墻施工順序圖

3）清孔換漿。澆筑混凝土前，測定泥漿面下1 m 及槽底以上1 m 處泥漿比重和含砂量，當(dāng)比重＞1.20 時，采取置換泥漿清孔。

利用測繩測量孔底淤積是否符合要求（≤100 mm）；清孔換漿1 h 后進行孔內(nèi)泥漿檢驗（檢測方式見泥漿檢測）。

4）防滲墻接頭施工。該工程二期孔槽施工不同于傳統(tǒng)的接頭管法，采用切削法。切削厚度300 mm。為保證接頭接縫良好，首先應(yīng)保證接頭位置正確，并在導(dǎo)墻上好做標記。用測斜儀測定切削部位的孔斜率，鋼卷尺量取切削厚度，做好控制，保證接縫質(zhì)量無隱患。切削方式如圖3 所示。

圖3 孔槽切削法

1.6 塑性混凝土澆筑檢測

混凝土澆筑是防滲墻施工中的重要質(zhì)量控制點。本工程中塑性混凝土的設(shè)計強度指標為1～5 MPa。其中對混凝土的要求為：采用普通硅酸鹽水泥，粗骨料（碎石）最大粒徑≤25 mm，坍落度為18～22 cm，擴散度為34～40 cm。

在澆筑混凝土?xí)r使用兩下料管，澆筑過程中確保同步進行，隨時用測繩量測混凝土面深度，間隔時間≤30 min，確?；炷撩婢?，并記錄混凝土澆筑量?？刂坪孟铝蠒r間、提升速度及導(dǎo)管埋置深度。注意混凝土澆注的連續(xù)性。在施工現(xiàn)場隨時檢測混凝土的和易性、坍落度、擴散度等技術(shù)指標是否符合標準要求。對各檢測項目檢測頻率均為每20 槽至少檢測一次。在槽口或機口隨機抽取混凝土拌合物，現(xiàn)場成型混凝土試件，養(yǎng)護至設(shè)計齡期，進行抗壓強度試驗。抽取混凝土的坍落度、擴散度及抗壓結(jié)果見表1~2。

表1 混凝土坍落度和含氣量試驗統(tǒng)計表

表2 防滲墻混凝土抗壓試驗統(tǒng)計表

1.7 塑性混凝土防滲墻成墻連續(xù)性檢驗

混凝土防滲墻成墻方法有多種，本工程采用的是青島驕鵬工程技術(shù)研究所有限公司生產(chǎn)的E60CTS（編號E20180301）型高密度電法儀。儀器采用分布式設(shè)計，利用程控方式控制，完成數(shù)據(jù)采集，實時監(jiān)測。電極棒為不銹鋼材質(zhì)，極棒按2 m 極距打入墻體頂面0.15～0.20 m，以保證供電良好。

對大壩防滲墻進行連續(xù)性及內(nèi)部質(zhì)量檢測控制在每500 m 抽檢100 m。檢測在施工完成14 d 后進行，測線沿防滲墻軸線布置，用電法電纜將電法儀與電極連接，啟動數(shù)據(jù)采樣程序，設(shè)置參數(shù)，數(shù)據(jù)采集存盤。

通過對原始數(shù)據(jù)處理、反演軟件計算，得出電阻率解釋圖。判斷出大壩防滲墻的連續(xù)性。

本工程項目抽取大壩防滲墻0+350~0+450段、0+700~0+800 段進行了高密度電法檢測，電阻率剖面圖正常，檢測結(jié)果無不完整缺陷。

1.8 塑性混凝土防滲墻成墻滲透系數(shù)檢驗

本次滲透系數(shù)試驗采用降水頭注水試驗法，注水試驗鉆孔造孔符合SL291 的有關(guān)規(guī)定，試段采用地質(zhì)鉆機成孔，孔底沉淀物≤10 cm，成孔要注意試段不被擾動。

在進行注水試驗前，先進行地下水位觀測，水位觀測間隔為5 min，當(dāng)連續(xù)2 次觀測數(shù)據(jù)變幅小于10 cm 時，水位觀測結(jié)束，用最后一次觀測值作為地下水位計算值。

本工程第三方對滲透系數(shù)檢測抽取2 個檢查孔，檢查孔的位置根據(jù)單元隨機抽取。在檢查孔中進行注水試驗。

試段止水采用套管腳黏土止水的方法，試段長度≤5 m。止水后，向套管內(nèi)注入清水，管中水位至套管頂部作為初始水頭值，停止供水，開始記錄管內(nèi)水位變化情況。

開始間隔時間為1 min，連續(xù)觀測5 次，然后間隔為10 min，觀測3 次；后期觀測間隔時間根據(jù)水位下降速度確定，按30 min 間隔進行。

表3 鉆孔降水頭注水試驗統(tǒng)計表

該工程滲透系數(shù)較?。?×10-7cm/s）。觀測點達到10 個時，完成注水試驗。經(jīng)計算，滲透系數(shù)均小于設(shè)計值。

1.9 防滲墻墻體厚度檢測

墻體厚度檢測采用了開挖法，隨機布置2 個測點，利用鋼卷尺對開挖出墻體進行墻體厚度測量。墻體厚度要求≥400 mm。墻體厚體檢測中避免對墻體結(jié)構(gòu)質(zhì)量的破壞。檢測結(jié)果如下：

K0+050 的實測數(shù)值為410 mm，408 mm，415 mm；K1+160 的實測數(shù)值為406 mm，413 mm，410 mm，均滿足設(shè)計要求。

2 結(jié) 語

通過對臨沭縣凌山頭水庫大壩塑性混凝土防滲墻質(zhì)量檢測，確保了塑性混凝土防滲墻的施工質(zhì)量，大壩滲漏問題得到了有效的解決。目前，該水庫已經(jīng)歷兩次汛期，運行良好，充分發(fā)揮了其防洪、供水、灌溉等經(jīng)濟及社會效益。同時也為今后相關(guān)塑性混凝土防滲墻的檢測提供了參考依據(jù)。