摘要:混凝土防渗墙在水利工程防渗工作中占据重要位置,同时也是其重要组成部分,现阶段已经在水利工程建设中进行广泛应用,能够在一定程度上提升水利工程施工质量。本文主要对水利工程中混凝土防渗墙施工技术进行分析,这对水利工程的顺利进行有极大的促进作用,同时对社会以及经济发展有积极意义。
关键词:水利工程;防渗墙;混凝土;施工
水力工程对国民基础设施建设有直接影响,其质量以及效用会直接作用于经济发展以及人民群众的生活水平,可持续发展目标以及生态环境的保护等也与水利水电工程有直接关系。因此,我们必须在结合实际情况的基础上借助先进的科学技术对水利水电工程质量进行提升。现阶段混凝土防渗墙已经逐渐实现在水利水电工程中的广泛应用,这对水利水电工程的整体使用与运行有直接影响,同时对施工工作的顺利进行有极大的促进作用。
一、混凝土防渗墙分类
1.板桩灌注防渗墙
首先将钢板桩打入到地基中,主要用于小管的焊接,一直到达设计深度后再拔出钢板桩,注意保持匀速。将防渗材料填入桩身拔出所形成的空隙中就可形成防渗薄墙,在这一过程中形成的薄墙具有一定的持续性。
2.槽板式防渗墙
槽型是上述防渗墙横截面的主要形式,在实际进行固壁作业时可结合实际情况对泥浆进行利用,槽孔开凿也需要选择合适的地点,同时槽孔也是放置混凝土的主要地点。不同的单元槽是上述防渗墙的主要连接方式,连锁型以及搭接型是其两种形式,在实际施工中注意对上述形式进行科学合理的选择。
3.桩柱式防渗墙
将套管或者泥浆作为主要互壁方式的防渗墙就是指桩柱式防护墙,混凝土经由钻孔进进行灌入作业。桩孔的连接形式对布置方式有决定作用,因此在实际进行布置工作时必须实现对其连接形式的充分考虑。连锁以及搭接是土石坝地基中防渗墙的两种主要形式。
4.泥浆槽防渗墙
较为特殊是泥浆槽防渗墙的主要特征,其适宜长度需要保持在15-30cm之间,泥浆槽防渗墙与桩柱式防渗墙一样都需要利用泥浆进行固壁。当槽孔达到设计深度后即可利用混合料取代泥浆,这种混合料主要包括砂、砾石以及粘土,防渗墙就是在这一过程中逐渐形成。
二、混凝土防渗墙前期质量把控
水泥是防渗墙中必不可少的重要组成部分,水泥标号必须大于等于42.5。水量以及水温对水泥搅拌效果有直接影响,因此在实际对水泥进行搅拌时必须结合实际情况将水量以及水温控制在合理范围内。注意将温度控制在40°C以下。卵石以及砾石也是防渗墙的重要组成部分。从细骨料角度来说,其含泥量、黏粒量以及细度模数都是必须充分考虑的因素。与之相对的粗骨料则需要考虑泥块量、含泥量以及粒径等。在实际对泥浆进行制作时除黏土之外我们也可以利用膨润土。根据相关实验与调查发现是,膨润土可获取较好的应用效果。
为在真正意义上实现对精度的保证,我们必须在实际施工中做到反复检验,这也是从根本上对施工质量进行保证。在对图纸进行设计时我们要注意与水土性质、地址特点以及环保要求等因素有机结合,图纸设计工作必须实现对覆盖层的厚实、松紧程度和颗粒的组成以及承压水状况的涵盖。在实际对墙体材料以及墙体厚度进行确定时也可将其作为主要依据,注意对其适宜性以及可操作性进行保障。
三、混凝土防渗墙的施工技术
1.混凝土超薄型防渗墙的施工技术
在实际施工之前我们需要完成泥浆向导向打入的工作,注意泥浆水平面不得超过导墙面,可将其差距控制在30cm范围之内。在工程的上半部分需要利用烧碱以及膨润土对泥浆进行合理的调配。20以及50分别是塑性指数以及黏粒含量必须保持的特性范围,这对混凝土防渗墙施工工作的顺利进行有极大的促进作用。
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2.塑性混凝土防渗墙的施工技艺
土石坝具有极易变形的特征,为实现对上述情况的有效改善必须结合实际情况对混凝土防渗墙进行使用。因此适应变形能力较强是先是塑性混凝土防渗墙的显著优势与特征,常规混凝土的缺陷可在这一过程中被有效的弥补,大量的黏土以及膨润与塑性混凝土混合后其物理性质会发生相当大的改变。
弹性模量小、适应较大的变形以及较大的极限应变是塑性混凝土防渗墙施工技术的显著优势与特征,塑型混凝土可以说是一项性能良好的防渗墙体材料,不仅可对水泥进行有效的节省,同时对也可在一定程度上减少施工难度,下面我们对其施工工艺进行仔细分析。首先是对先施工平台以及导向槽进行合理的充分合理的准备,然后在泥浆固壁的基础上进行混凝土浇筑工作。注意促使防渗墙与导向槽在中心线上呈现出一致的状态。
用钢筋混凝土墙建造导向槽,其净宽超过设计的防渗墙10到20厘米。此外,深度取决于上部的土层情况。最后是造孔,先期需要详尽细致地做好准备,由预先划分好的槽孔来进行造孔,首要的原则是尽量使墙段接头少,由此可以快速、温度以及安全施工。
四、施工中常见的问题及处理技术方法
1.造孔中钻头的脱落
(1)分析原因
其原因一般是下列的几个方面:没有预先安装保护绳;钢丝绳磨损严重时没有立即更换;孔底不干净坍塌严重造成埋钻事故后硬性提钻;钢丝绳回头联结钻头,钢丝绳子夹头(卡子)松动,没有及时发现而脱落。
(2)采取措施
针对钻头脱落所采取的措施如下:在钻头上设置保护绳;定期检查正在使用的钢丝绳,如果发现破损超过要求必须立刻更换,钢丝卡子松动及时紧固;保持孔内干净。
(3)处理方法和技术
事故发生以后及时查清原因。一方面如果是主绳断裂,应当通过下偏勾套来取出保护绳。另一方面如果没有保护绳时,需要先把泥浆更换掉,接着将钻头附近的钻渣抽取干净,再用工具来打捞。卡住后轻微地提起或者卸下加重杆,然后稍微地震打活动后,在合适时候取出。
2.造孔时孔壁的坍塌
(1)防渗墙施工过程中,发生孔壁坍塌的原因一般有以下几点:
第一,钻孔进入到特殊的地层,可能会出现突然漏失掉大量的泥浆,同时又没有立刻补充浆体,此时会由于突然减小的孔内泥浆压力而坍孔。
第二,坝体土料密实度程度不足。先前调配的固壁泥浆的性能指标不满足设计要求,因此,孔壁不能有效地得到泥浆的保护。③在停工期间没有做到定期地检查泥浆,没有及时地补充那些漏失的泥浆。同时也没有定期地搅动泥浆,由此发生泥浆沉淀,还会发生降低浆液比重,最后导致孔壁的坍塌。
(2)造孔过程中集中漏浆或向一侧突然坍塌。主要原因是:①坝体填筑料碾压密实度质量差由于输水隧洞放空于库水位的影响而形成渗漏通道。②坝体河床地段基础部位有一层厚3~7m的淤泥。③库内无水,防渗墙槽内浆液压力大,外水压力产生的反作用力丧失。
3.预防措施
(1)存储黏土块和大麻以及稻草等这些具有很强的纤维性的物质。
(2)钻取时,严格按照地层的实际情况,采用适合的泥浆护壁,同时还要经常检查,在必要的时候调整泥浆的性能指标。
(3)终孔后,不能使孔内泥浆突然稀释,更不能清水稀释泥浆。
(4)发生停工的情况,应该每4~8小时搅动孔内的泥浆一次。发现有漏失的情况,立即补充。确保泥浆高度超过槽口板以下的05米处,同时还要确保不低于地下水位2米。
五、结语
由于混凝土防渗墙技术工期短、简单方便、成本低廉的特性,其在水利水电工程中应用广。此外,混凝土防渗墙的施工技艺更是影响到水利工程以后的发展前景。本文综述了混凝土防渗墙的分类、前期质量把控、施工技术、常见问题及处理方法等,希望能有助于业界同行的工作。
参考文献:
[1] 辛晓坡.浅谈水利工程中混凝土防渗墙施工技术[J].城市建设理论研究:电子版,2015(29):138-139.
[2] 阮恩典.浅谈水利工程应用混凝土防渗墙施工技术[J].城市建设理论研究:电子版,2015(10).
论文作者:张燕完
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/19
标签:防渗墙论文; 泥浆论文; 混凝土论文; 水利工程论文; 施工技术论文; 塑性论文; 钻头论文; 《防护工程》2017年第15期论文;