浅谈薄壁抓斗造塑性砼墙在水库除险加固工程中

　　摘要：结合水库除险加固工程主坝防渗墙施工，对薄壁抓斗造塑性混凝土防渗墙的施工工艺流程、技术要求等作简要的阐述，施工过程中，如何进行控制，使之满足设计参数的要求。

　　关键词：薄壁抓斗 工艺流程 技术要求 控制

　　Abstract: combining of the diaphragm wall construction unsteading reinforcement engineering problems, the thin wall made of plastic concrete wall grab the construction process, technical requirements, the paper briefly described, construction process, how to control, to meet the requirements of the design parameters.

　　Key words: process technical requirements for thin-walled grab control

　　中图分类号： TV697 文献标识码：A 文章编号：

　　近年来，薄壁抓斗造塑性混凝土防渗墙技术广泛应用于江河堤防以及病险水库的除险加固处理，它是一种成熟的防渗新技术，适应于各类土层、砂卵层、强风化岩层等地质结构，最大深度可达60米。其最大特点是：施工速度快、适应变形能力强、防渗效果好等。该项技术在下琴水库除险加固工程主坝防渗中被采用，取得了良好的效果。

　　1、工程概况：广西南宁市隆安县下琴水库是一座以城市供水为主、兼顾防洪的中型水利工程，总库容1332万m3。为确保主坝安全，2009年12月对水库主坝采用薄壁抓斗造砼防渗墙的方案进行防渗处理。处理范围：主坝长140米，墙顶高程239.00米，防渗墙深度须深入强风化泥岩以下1米控制。该水库主坝塑性砼防渗墙设计参数：采用抗渗标号为W6的混凝土，渗透系数K≤1.0×10-6cm/s，墙体有效厚度t=0.6m,抗压强度1Mpa≤R28d≤5Mpa;弹性模量100Mpa≤E28d≤1000Mpa;允许渗透比降J≥80。

　　2、施工设备

　　薄壁抓斗成槽机类型较多，本工程采用的薄壁抓斗成槽机型号为：SG40A。主要设备有抓斗成槽机、泥浆搅拌机、输浆泵、混凝土搅拌机、泵车、冲击钻机兼浇筑架等。

　　3、施工工艺流程

　　3.1防渗墙施工，首先把防渗墙划分成若干施工槽段，每槽段6m，施工顺序为:间跳槽段，即先进行Ⅰ序槽段抓孔成槽后才进行Ⅱ序槽段施工。抓孔成槽方法：采用SG40A液压抓斗机完成主孔成槽。主要施工工序为：测量定位→导墙建造→抓孔成槽→清底→灌注混凝土等。

　　3.2接头施工工艺防渗墙接头要求保持一定的整体性，抗渗性。防墙墙体深度较深，采用接头管方法施工时，将会较易造成卡管，接头管拔出困难等情况。本工程采用套抓接头法的切削接头施工工艺。

　　3.3测量放线 防渗墙施工段按需要在施工区内及区外施测建立1个控制网点，并根据此控制网点按设计图纸提供的防渗墙中心线特征坐标进行施测、放样防渗墙中心线。

　　3.4导墙制作 导墙制作流程：测量定位→土方开挖→钢筋制安→立模→砼浇筑→拆模、内支撑。土方开挖采用机械或人工一次按导墙尺寸挖掘成型。导墙拆模后，为防止变形，在导墙间加设横向木支撑，支撑间距为1～2m。

　　3.5泥浆制备 泥浆具有维护槽壁的稳定、悬浮携带钻渣和冷却、润滑钻具的作用。依据地质情况及所选用的抓孔机性能，采用膨润土成品料制造泥浆，膨润土成品料由市场采购，应符合SY5060-85的规定。

　　3.6槽孔开挖 槽孔开挖是防渗墙施工中的一道关键工序。根据地质资料和设计要求，结合施工经验和现场情况，采用“三抓法”成槽，选用SG40A液压抓斗机抓孔，即在导墙上标识槽段孔位，将抓斗正对孔位后进行垂直抓孔。首先施工两端2.8m的主孔，主孔完成后再抓中间1～1.5m的副孔。主、副孔完工即完成该槽段成槽，经监理、业主验收合格后，即可进行下一道工序的施工。

　　3.7塑性混凝土生产、运输、灌注。水下混凝土灌注是防渗墙施工成功的最后一道关键工序。必须确保设备运转正常和材料充足。混凝土灌注采用导管法，水下混凝土拌制及灌注根据设计和规范要求应满足以下条件，确保工程质量：a、根据设计塑性混凝土配合比进行塑性混凝土配制，搅拌。b、遵守灌注水下混凝土的有关规定。c、一个槽段内同时使用两根导管时，其间距≤3m，导管距槽段接头端不宜大于1.5m，槽内混凝土面整体基本均匀上升，上升速度不小于2m/h，并在混凝土初凝前灌注完毕。d、各工序必须紧密安排，确保工程施工质量。

　　4、施工技术要求

　　4.1施工依据：按设计图纸要求，执行《水利水电工程混凝土防渗墙施工规范》SL174-96、《水下混凝土》SDJ207-82规程规范及有关规范。

　　4.2质量标准

　　(1)造槽孔：孔位偏差不大于3cm，槽孔厚度不小于60cm。孔斜率不大于0.3%;入岩深度不小于1m;一、二序槽孔接头严密可靠;(2)护壁泥浆;(3)終孔及清孔;a、槽段終孔验收合格后清孔，清孔采用抓斗抓取沉渣，并及时换浆;b、清孔换浆结束1h后，达到下列标准：孔底淤泥厚度小于10cm;泥浆参数为：槽内泥浆比重不大于1.1g/cm3,粘度不大于35s，含沙量不大于3%。c、槽段清孔换浆结束前将钢丝刷安装在冲击钻头上，紧贴一、二期砼结合面，分段上下反复提动，达到刷子带不上泥屑，孔底淤泥不再增加。

　　5、质量检查与控制

　　5.1、防渗墙施工工程中，对槽孔、泥浆配制及使用、清孔换浆、砼浇筑等进行质量检查和控制。防渗墙墙身质量检查在成墙一个月后进行，检查方法包括钻孔取芯试验、钻孔压水试验;开挖墙体两侧揭露出墙体进行直观检测;芯样室内物理力学性试验，检查的具体位置一般是选取被监理认为可能有潜在质量缺陷的部位。

　　5.2合格标准：防渗墙物理力学强度值和抗渗标准达到设计要求值，合格率达到95%以上，不合格部分和物理力学指标必须达到设计值的70%以上，且不得集中在相邻槽孔中;压水检查标准为渗透系数k小于1×10-6cm/s,墙体厚度大于等于设计值，墙体连续可靠。钻孔芯样获得率大于80%，强度均匀。

　　6、结束语

　　下琴水库经历两个汛期运行，坝体防渗处理符合设计的预期效果。坝体薄壁抓斗成槽中漏浆现象、防渗墙与坝下输水涵管相连接段防渗问题，实际施工中也应谨慎处理。

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文章名称： 浅谈薄壁抓斗造塑性砼墙在水库除险加固工程中

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