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摘要:我国已兴建各型水库9万多座，给社会创造效益的同时也出现了许多病险情况，给人民生命财产带来严重的损失。本文介绍了土石坝加固中的防渗墙技术，并重点对防渗墙施工方法进行了分析和研究。
关键词:防渗墙;施工方法
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1引言
防渗墙技术最初应用于砂砾石地层中房建基础处理，随后成为深基础和地下构筑物施工的重要手段，历经多年实践与探索，该项技术主要应用于:心墙土坝坝基防渗处理，斜墙土坝坝基防渗处理，混凝土闸坝基础防渗处理，病险坝加固处理、土石围堰堰体及堰基防渗处理、城市地下构筑物的基础处理等。
2防渗墙施工分析
2.1钻孔成槽
根据不同工程设置防渗墙槽段长度(假设为6m ),槽孔内有7个或9个单孔，其中主孔为直径0.6m的圆形孔，副孔宽度为1.05-1.20m 施工中还可根据造孔讲度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。成槽采用CZ-22A冲击钻机，十字钻头冲击钻进，钻。先钻主孔，主孔终孔后，对副孔采用十字钻头劈打法施工。对于坝土、砂卵砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。
2.2固壁泥桨的生产与使用
在钻孔月划曹的同时开始泥浆的生产。采用当地粘土作为原材料，以试验确定配合比。粘士浆液品质指标应满足工程的要求。粘土泥浆采用2m卧式搅拌机搅拌，搅拌时间不少于30min。泥浆搅拌后在贮浆池内放置24h以上，待粘土颗粒充分水化、膨化后使用。储浆池内的泥浆要用泥浆泵经常循环搅拌，保持指标均匀稳定。使用安装在储浆池中的泥浆泵，将泥浆输送至槽孔中或混凝土搅拌系统内的储浆桶中。
2.3基岩面鉴定及终孔
当主孔孔深钻到接近地质剖面预测的位置威手挟钢绳感觉地层变侧时，即开始取样，此时可每隔0.5-1.0m取一次样，当样品中基岩含量为20%-40%时，可初步确定为基岩面，往下钻进每20cm取一次样，按顺序、深度、位置进行编号。岩样应一次比一次新鲜，最后一次岩样中弱风化基岩成分不少于90%，便可以终孔。副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔涤。
2.4清孔及验收
槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补人槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
2.5混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和棍凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。
混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法。压球法开浇，以减小开浇时混凝土快速下落与泥浆的絮凝反应。根据拌和系统的生产能力、混凝土输送能力以及槽孔水平断面尺寸等相关因素，确保混凝土面具有较高的上升速度(4-8m/h)。浇筑要点如下:
(1)混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm。
(2)期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0-1.5m;二期槽孔导管距孔端的距离为1.0m，两相邻导管之间的距离不大于3.5m。
(3)导管牵孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管。
(4)开浇顺序严格遵守先深后浅的原则。
(5)开浇后立即检查导管是否漏浆，发现问题立即处理。:
(6)混凝土面上升速度不小于2m/h。
(7)导管埋人混凝土的深度不小于lm，不宜超过6m。
(8)每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度;在开浇和结尾阶段适当增加测量次数。
(9}孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
2.6槽段连接
尽量减少墙段的连接缝，增加墙体的整体性。一期槽孔浇筑完毕后，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后二期槽孔与一期槽墙体搭接0.6m，以保证墙体的连续性，且使搭接处满足设计墙厚。
3施工期检查
施工过程中，施工、监理单位对造孔、泥浆生产与运送、混凝土生产与浇筑的工序及主要参数进行严格检查与控制，并保持记录。
(1)造孔检查
a.槽孔位置和墙厚的检查。挖槽精度决定了防渗墙质量好坏，挖槽是在泥浆下进行的，只有随时进行检查和纠正，才能使挖槽工作顺利进行。槽段中心线应与设训墙体中心线平行，孔位(分缝位置)偏差应小于1-3cm。冲击钻机施工时，对轨道和导墙的变位影响很大，施工时应特别注意测量基准线变化清况。
槽宽必须大于墙的设计厚度，通常按照设计墙厚的1.2倍进行控制。施工时通过定期检测钻头直径来进行控制，如果钻头直径小于60cm，就得对钻头进行加厚至60cm。为保证墙体质量及墙厚，在一期槽段浇筑完24-48小时后，进行接头孔套接施工。套接度让算采用相交
圆原理，取最不利孔深组合进行计算，以一期槽接头孔孔口测量基准点为坐标原点算相应孔深圆心坐标得出套接厚度。
b.槽孔偏斜的检查。《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》规定，防滲墙的孔斜率应不大于0.4，含孤石、漂石地层以及基岩面倾斜度极大等特殊情况，孔斜率应控制在0.6%以内，一二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心在任何深度的偏差值不得大于设计墙厚的1/30
c.孔深及人岩深度的检查。孔深是指自导墙顶面向下到槽孔底部的深度，它通常要大于设计深度。可用钢尺逐节丈量钢丝绳或钻杆长度来测得精确孔深，为鉴定基岩、清孔验收和计算工程量提供可靠数据。
(2)清孔检查
a.接头刷洗清况检查。接头是防渗墙墙段之间的接缝。为了施工方便，常在混凝土浇筑后20-30h左右开始钻凿接头孔，使混凝土中尚未水化完成的Ca(OH)2与泥浆起了化学反应，而生成较厚的泥皮，由于钻凿表明凹凸不均，很难把泥皮清洗干净。孔壁上淤积物如果不被清除，会降低墙体抗渗性和结构强度。用专用的钢丝刷沿接缝分段上下提动冲刷，直至钢丝刷上下不再带有泥屑，孔底淤积不再增加，方可认为刷洗合格。
b.淤积厚度检查。槽底淤积是产生防渗墙沉降、淤积夹杂在混凝土中降低强度以及产生管涌等危险的原因，因此在挖槽结束后和馄凝土浇筑之前，要等待淤积沉降到槽底之后在进行认真的清底，清孔换浆1h后孔底淤积厚度不得大于l0cm。
(3 )混凝土检查
检测项目:水泥-标号、凝结时间、安定性、稠度、细度、快速检定标号:混合材料一细度、需水量比、烧失量、密度、强度比:砂-表面含水率、细度模数、含泥量:石子-超逊径、表面含水率(小石)、含泥量;外加剂-有效物含量（或密度)。
新拌混凝土性能:为了保证拌制混凝土的质量，工程施工时应严格控制混凝土的配合比，各种原材料的加量，使其控制在水工混凝土施工规范规定允许的误差范围内。尤其在下雨时骨料含水量变化的情况下，相应地改变混凝土拌和用水量和拌制混凝土内加的泥浆用水量，维持泥浆比重不变，或根据储浆池泥浆实际比重调整加浆量和拌制混凝土另外加水量。每2h在拌和机口进行一次抽样检查，人槽混凝土塌落度控制在18-22cm，扩散度为34-40cm,塌落度保持在1 5cm以上时间应不小于lh。
关键词:防渗墙;施工方法
中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：
1引言
防渗墙技术最初应用于砂砾石地层中房建基础处理，随后成为深基础和地下构筑物施工的重要手段，历经多年实践与探索，该项技术主要应用于:心墙土坝坝基防渗处理，斜墙土坝坝基防渗处理，混凝土闸坝基础防渗处理，病险坝加固处理、土石围堰堰体及堰基防渗处理、城市地下构筑物的基础处理等。
2防渗墙施工分析
2.1钻孔成槽
根据不同工程设置防渗墙槽段长度(假设为6m ),槽孔内有7个或9个单孔，其中主孔为直径0.6m的圆形孔，副孔宽度为1.05-1.20m 施工中还可根据造孔讲度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。成槽采用CZ-22A冲击钻机，十字钻头冲击钻进，钻。先钻主孔，主孔终孔后，对副孔采用十字钻头劈打法施工。对于坝土、砂卵砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。
2.2固壁泥桨的生产与使用
在钻孔月划曹的同时开始泥浆的生产。采用当地粘土作为原材料，以试验确定配合比。粘士浆液品质指标应满足工程的要求。粘土泥浆采用2m卧式搅拌机搅拌，搅拌时间不少于30min。泥浆搅拌后在贮浆池内放置24h以上，待粘土颗粒充分水化、膨化后使用。储浆池内的泥浆要用泥浆泵经常循环搅拌，保持指标均匀稳定。使用安装在储浆池中的泥浆泵，将泥浆输送至槽孔中或混凝土搅拌系统内的储浆桶中。
2.3基岩面鉴定及终孔
当主孔孔深钻到接近地质剖面预测的位置威手挟钢绳感觉地层变侧时，即开始取样，此时可每隔0.5-1.0m取一次样，当样品中基岩含量为20%-40%时，可初步确定为基岩面，往下钻进每20cm取一次样，按顺序、深度、位置进行编号。岩样应一次比一次新鲜，最后一次岩样中弱风化基岩成分不少于90%，便可以终孔。副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔涤。
2.4清孔及验收
槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补人槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
2.5混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和棍凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。
混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法。压球法开浇，以减小开浇时混凝土快速下落与泥浆的絮凝反应。根据拌和系统的生产能力、混凝土输送能力以及槽孔水平断面尺寸等相关因素，确保混凝土面具有较高的上升速度(4-8m/h)。浇筑要点如下:
(1)混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm。
(2)期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0-1.5m;二期槽孔导管距孔端的距离为1.0m，两相邻导管之间的距离不大于3.5m。
(3)导管牵孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管。
(4)开浇顺序严格遵守先深后浅的原则。
(5)开浇后立即检查导管是否漏浆，发现问题立即处理。:
(6)混凝土面上升速度不小于2m/h。
(7)导管埋人混凝土的深度不小于lm，不宜超过6m。
(8)每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度;在开浇和结尾阶段适当增加测量次数。
(9}孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
2.6槽段连接
尽量减少墙段的连接缝，增加墙体的整体性。一期槽孔浇筑完毕后，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后二期槽孔与一期槽墙体搭接0.6m，以保证墙体的连续性，且使搭接处满足设计墙厚。
3施工期检查
施工过程中，施工、监理单位对造孔、泥浆生产与运送、混凝土生产与浇筑的工序及主要参数进行严格检查与控制，并保持记录。
(1)造孔检查
a.槽孔位置和墙厚的检查。挖槽精度决定了防渗墙质量好坏，挖槽是在泥浆下进行的，只有随时进行检查和纠正，才能使挖槽工作顺利进行。槽段中心线应与设训墙体中心线平行，孔位(分缝位置)偏差应小于1-3cm。冲击钻机施工时，对轨道和导墙的变位影响很大，施工时应特别注意测量基准线变化清况。
槽宽必须大于墙的设计厚度，通常按照设计墙厚的1.2倍进行控制。施工时通过定期检测钻头直径来进行控制，如果钻头直径小于60cm，就得对钻头进行加厚至60cm。为保证墙体质量及墙厚，在一期槽段浇筑完24-48小时后，进行接头孔套接施工。套接度让算采用相交
圆原理，取最不利孔深组合进行计算，以一期槽接头孔孔口测量基准点为坐标原点算相应孔深圆心坐标得出套接厚度。
b.槽孔偏斜的检查。《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》规定，防滲墙的孔斜率应不大于0.4，含孤石、漂石地层以及基岩面倾斜度极大等特殊情况，孔斜率应控制在0.6%以内，一二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心在任何深度的偏差值不得大于设计墙厚的1/30
c.孔深及人岩深度的检查。孔深是指自导墙顶面向下到槽孔底部的深度，它通常要大于设计深度。可用钢尺逐节丈量钢丝绳或钻杆长度来测得精确孔深，为鉴定基岩、清孔验收和计算工程量提供可靠数据。
(2)清孔检查
a.接头刷洗清况检查。接头是防渗墙墙段之间的接缝。为了施工方便，常在混凝土浇筑后20-30h左右开始钻凿接头孔，使混凝土中尚未水化完成的Ca(OH)2与泥浆起了化学反应，而生成较厚的泥皮，由于钻凿表明凹凸不均，很难把泥皮清洗干净。孔壁上淤积物如果不被清除，会降低墙体抗渗性和结构强度。用专用的钢丝刷沿接缝分段上下提动冲刷，直至钢丝刷上下不再带有泥屑，孔底淤积不再增加，方可认为刷洗合格。
b.淤积厚度检查。槽底淤积是产生防渗墙沉降、淤积夹杂在混凝土中降低强度以及产生管涌等危险的原因，因此在挖槽结束后和馄凝土浇筑之前，要等待淤积沉降到槽底之后在进行认真的清底，清孔换浆1h后孔底淤积厚度不得大于l0cm。
(3 )混凝土检查
检测项目:水泥-标号、凝结时间、安定性、稠度、细度、快速检定标号:混合材料一细度、需水量比、烧失量、密度、强度比:砂-表面含水率、细度模数、含泥量:石子-超逊径、表面含水率(小石)、含泥量;外加剂-有效物含量（或密度)。
新拌混凝土性能:为了保证拌制混凝土的质量，工程施工时应严格控制混凝土的配合比，各种原材料的加量，使其控制在水工混凝土施工规范规定允许的误差范围内。尤其在下雨时骨料含水量变化的情况下，相应地改变混凝土拌和用水量和拌制混凝土内加的泥浆用水量，维持泥浆比重不变，或根据储浆池泥浆实际比重调整加浆量和拌制混凝土另外加水量。每2h在拌和机口进行一次抽样检查，人槽混凝土塌落度控制在18-22cm，扩散度为34-40cm,塌落度保持在1 5cm以上时间应不小于lh。