摘要:在水利工程中,混凝土防渗墙使用广泛,而且对水利水电工程具有关键性的作用,在混凝土防渗墙施工的过程中,需要按照相关的施工技术和施工规范进行施工,要根据设计要求和设计工艺来完成各个工序,只有保证了工程的施工质量,才可以使得混凝土防渗墙稳定牢固。
关键词:水利水电;防渗墙;施工技术
1、混凝土防渗墙的类型
(l)槽板式防渗墙。槽板式防渗墙的横截面为槽型使用泥浆,和其它方法进行固壁然后,在合适的位置进行凿孔开凿,再使用混凝土在槽孔中进行回填,构成防渗墙。通常槽孔的长度为6一9m,这种防渗墙根据单元槽不同的连接形式,可以分成连锁型和搭接型两种类型。(2)桩柱式防渗墙。柱桩式防渗墙的横截面为圆孔,使用套管或泥浆护壁,使用混凝土回填到大直径的钻孔中,然后形成连续防渗墙,根据打桩孔的连接类型,混凝土的防渗墙的布置形式是不同的,比如,为了使土石坝地基防渗墙达到防渗的要求,一般使用连锁形和搭接形两类。(3)泥浆槽防渗墙。泥浆槽防渗墙是挖掘出宽度为1.6一3.Om的沟槽,然后使用泥浆固壁的方法来使孔壁维持在直立的状态,在将槽孔挖掘到设计的深度后使用没有经过压实的砾石、砂、粘土的混合料进行回填,从而构成一道防渗墙。(4)板桩灌注防渗墙。使用桩边焊有小管的钢板打入到地基中,在打到合适的深度时,缓慢拔出钢板桩,然后利用桩自身把防渗材料使用小管塞入到桩身拔出后留下的空隙,构成连续防渗薄墙。
2 水利工程中的防渗施工技术
2.1 灌浆技术
灌浆技术是指为改善施工项目材料的物理特性,利用压力和钻孔把没有凝结的混凝土泥浆灌注到建筑物缝隙或者岩石孔隙中的混凝土灌注技术。
灌注技术包括高压喷射技术、卵砾石层防渗帷幕技术和土坝坝体劈裂技术3个方面。①高压喷射灌浆技术的施工要点。高压喷射灌浆技术指的是利用泥浆的高压射流冲击破坏被灌注的地层结构,使土颗粒与泥浆混合后形成壁状的凝结体,起到防渗的作用。高压喷射灌浆技术在防渗处理中的优点有造价低、搭接防渗效果好、工效高和设备简单等。缺点是要求技术实施的地质条件高,容易在大于200mm的颗粒背后出现漏喷的现象。②卵砾石层的防渗帷幕灌浆技术。主要是指用粘土水泥混合泥浆灌注水利工程。因为灌浆不容易自立钻孔,所以灌注时要采用循环钻灌阀跟管灌浆、打管灌浆等专业方法作业,这种技术仅用于勘探和防渗处理的补充。③土坝坝体劈裂灌浆技术。主要指的是根据水利工程的坝体的应力分布,使坝体沿着坝轴线的方向劈裂开,向其中关注泥浆形成连续铅直的防渗泥墙,以提高坝体的防渗能力。
灌浆技术施工应注意的问题:①掩饰的可灌性和透水性。在实际施工时,岩石的可灌性和透水性对灌注施工能否成功至关重要。所以在施工前要对岩石进行全面的勘察,准确地掌握施工现场岩石和土壤的情况,确保工程可以顺利实施;②小口径的钻孔问题。目前,高压灌浆技术采用的一般是小口径的钻孔技术,小口径灌浆技术具有孔内泥浆流速快、泥浆均匀、不易有沉淀产生的优点,可以有效避免施工过程中的事故性中断;③用浆量及吸水率的问题。在实际施工中,用浆量通常是通过压水试验和灌浆试验一起确定的。吸水率是通过压水试验对比后确定的,吸水率也是判断工程基岩水性能的主要依据。
2.2 防渗墙技术
混凝土防渗墙技术是很常用的防渗技术。它能够有效控制工程的墙体厚度,具有安全可靠、结合紧密的特点。水利工程防渗墙技术有很多,其中链斗成墙法主要是通过链斗式的开槽机排桩进行旋转链斗的取土,在开槽机的前行方向挖沟槽,用泥浆进行护壁处理。射水成墙法是用塑性或水下混凝土对坝体墙壁进行泥浆浇筑,形成薄壁式的防渗墙。多头深层搅拌法是将水泥浆和土体混合搅拌,形成水泥土式的防渗墙。锯槽成墙法是用锯槽机按一定的速度向前移动进行开槽作业,用塑性混凝土泥浆浇筑护壁形成防渗墙。薄型抓斗法是利用薄型抓斗开挖土槽,用自凝灰浆或者塑性混凝土进行护壁浇筑,形成薄壁式防渗墙,一般适用于卵石砂土层的施工上。
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3 水利工程混凝土防渗墙的设计要点
通常情况下,在设计混凝土防渗墙的过程中,设计人员必须要对水利工程的地质结构、地形特点等诸多方面进行综合考虑,其设计内容主要包括:水利工程混凝土防渗墙总体的布置,确定水利工程混凝土防渗墙墙厚度,控制水利工程混凝土防渗墙墙体材料及泥浆,确定水利工程混凝土防渗墙浇筑的方法。
从我国现行的《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》的规定中,有相关规定指出,在采用混凝土防渗墙施工过程中,水泥浆的粘粒含量应不得小于 50%。塑性指数不得小于 20,而且含砂量不得超过 5%,另外,泥浆中的氧化硅与三氧化二铝的含量比值应该控制在 3~4 之间,只有这样,才能够从根本上保证防渗墙的施工质量。
在进行混凝土防渗墙施工过程中,施工人员往往会采用塑性混凝土来当作防渗墙的建筑材料,在此基础上,施工人员必须要严格控制塑性混凝土的配合比,并且在实践之前需要通过实验,在实际工作中对其严格控制,从而保证混凝土的质量。
4 水利工程混凝土防渗墙施工技术的控制措施
4.1 防渗墙施工中造孔技术的控制
造孔施工是防渗墙施工的最基本工作环节,在造孔施工过程中,施工人员需要严格控制孔斜、孔深、孔宽以及偏差等,在这一类因素当中,施工人员需要对孔斜加以重视。所以,在造孔施工过程中,设计方、业主方、承建方以及监理方都需要对其进行严格控制与管理,如遇到相关问题需要共同探讨,找到更为合适的方案进行解决,这样才能够有效的提高防渗墙的造孔质量。
4.2 防渗墙清槽换浆的技术控制
在对混凝土防渗墙凿槽施工当中,施工人员往往会采用射水法、冲击式反循环钻进法、锯槽法等来进行造槽施工。在此施工过程中,施工人员应该根据混凝土防渗墙施工的实际情况出发,选用科学合理的、行之有效的方法进行施工。
首先,初步清理防渗墙的沟槽,采用用抽碴桶逐段捞碴换浆的方法进行。其次,采用气举反循环法换新浆的方法清槽一遍。最后,控制混凝土浇筑前孔底沉碴控制在 10cm以内。
4.3 防渗墙浇筑质量的技术控制
混凝土在浇筑过程中,施工人员必须要根据相关规定进行,施工人员在施工过程中需要注意以下几点:(1)将混凝土拌制完成之后应该及时运送到施工现场;(2)在混凝土浇筑之前,施工人员必须要在管道内放入一个皮球,然后采用一个带有钢丝绳的钢板将集料口绑扎封闭;(3)当凹槽内都灌注满混凝土之后应将钢板拉开,此时混凝土就会深入到孔底,施工人员应采用冲击式钻孔机轻轻提料斗。
首先,浇筑前对混凝土骨料粒径、含水量、泥浆比重等进行必要的测量。其次,要严格按照水利工程混凝土防渗墙施工的配合比进行配料,并根据现场情况,及时检测各种原材料的含水量。其三,规范水利工程混凝土防渗墙混凝土拌合作业,控制混凝土的坍落度在18~24cm之内。最后,防渗墙混凝土浇筑过程中应该控制浇筑高度,确保浇筑质量。
5 结束语
现今,各种先进的技术不断涌现,混凝土防渗墙施工技术也在这种背景之下得到提高,从而使水利工程混凝土防渗墙质量得到有效地保障。水利工程质量的提高,关系着国计民生,应给予充分地重视。
参考文献
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[2]林森.水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J].价值工程,2010(8).
[3]孙俊峰,孙光阳.水利工程防渗处理施工技术的应用[J].中国科技财富,2011(10).
论文作者:蔡国权
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:防渗墙论文; 混凝土论文; 泥浆论文; 水利工程论文; 技术论文; 防渗论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第26期论文;