关键词：水利水电工程；混凝土防渗墙；桩柱式；槽板式
引言
混凝土防渗墙是常用的水利水电工程防渗措施，目前该工程混凝土防渗墙施工已经顺利完成，经检查，防渗墙质量合格，防渗效果良好，说明该工程所用防渗墙施工技术合理可行，值得类似工程参考借鉴。
1、工程概况
某水库以灌溉功能为主，辅以防洪和水产养殖，集水面积为72km2，库容约3.618×107m3，因大坝槽段上游和下游坡自身抗滑稳定性无法达到规范要求，故下游坝坡出现一定局部滑动。上游护坡已经严重损坏，且清基不到位，填筑质量未达到要求，基础未采取防渗措施，浸润线上的出逸点相对较高，在出逸段没有采取有效保护措施。经技术经济综合对比，决定采用混凝土防渗墙技术，墙体的位置为坝顶中部，顶部高程为62.3m，厚0.4m，深22.4m左右，总工程量约1万m2。墙体伸入不透水层中2m，其起迄桩号为0+000～0+650，总长约650m。现围绕该工程实际情况，对其混凝土防渗墙施工技术作如下深入分析。
2、混凝土防渗墙规范
混凝土防渗墙技术在我国水利水电行业的应用已有约60年的历史，但至今无专门的设计规范，《碾压式土石坝设计规范》（SL274－2001）6.2.8条及条文说明对防渗墙设计做了一些原则性规定，可作为设计依据。可供参考的规范还有《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174－2014）和《水电水利工程混凝土防渗墙施工技术规范》（DL/T5119－2004）。
3、墙体材料选择
混凝土防渗墙可采用普通混凝土、粘土混凝土和塑性混凝土等墙体材料。本水库防渗墙防渗面积虽然达到5.79万㎡，但防渗墙最大成墙深度只有21.7m，作用在防渗墙上的最大水头差也只有32.3m，普通混凝土、粘土混凝土和塑性混凝土作为墙体材料均可满足工程要求。防渗墙墙体材料选择主要考虑工程安全和施工便利性，三种材料从施工便利性考虑粘土混凝土最优，普通混凝土次之，塑性混凝土最差；从工程安全性考虑普通混凝土最优，塑性混凝土次之，粘土混凝土最差。水库大坝在平面上呈折线，有拐点3处，防渗墙在拐点处应力集中而可能产生裂缝，设计主要考虑安全因素选择普通混凝土作为墙体材料，并在墙中配构造钢筋防止墙体开裂。
4、防渗墙设计指标
1）墙体厚度；墙体厚度除满足容许渗透坡降外，还应结合施工情况考虑。本水库作用在防渗墙上的最大水头差32.3m，墙体容许渗透坡降取80%，计算墙体厚度0.40m。墙体厚度还应考虑槽孔施工容许孔斜，防渗墙最大成墙深度21.7m，孔斜率取0.6%，施工容许最大孔斜0.13m，墙体厚度宜不小于0.5m。再考虑坝下防渗墙建造时墙体内预埋基岩帷幕灌浆管，墙体设计厚度0.8m，副坝末端拟上游防渗处理延长段防渗墙墙体内不预埋帷幕灌浆管，墙体设计厚度0.6m。
2）入岩深度；防渗墙底部入岩深度《碾压式土石坝设计规范》（SL274－2001）6.2.8条规定较为明确，本水库施工时防渗墙采用SG-40A型液压抓斗成槽，设计对防渗墙入岩深度不做硬性要求，入岩后以抓斗抓不动作为施工控制标准。
3）入土高度；防渗墙顶部入土高度《碾压式土石坝设计规范》（SL274－2001）6.2.8条规定十分明确，本水库严格遵照规范设计。
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4）抗压强度；《碾压式土石坝设计规范》（SL274－2001）对防渗墙抗压强度无相关要求。引起防渗墙受压因素主要为普通混凝土与两侧土体变形不协调，提高混凝土抗压强度时同时提渗墙结构安全性，普通混凝土防渗墙抗压强度取值不宜高，本水库防渗墙设计抗压强度C20。
5、水利水电工程中的混凝土防渗墙施工探究
5.1超薄防渗墙施工技术
在混凝土超薄防渗墙施工的前期阶段，就需要先向导向孔内灌入泥浆，泥浆需要保证至少低于墙面30cm。而在整体工程的施工过程中，泥浆需要通过常用性的膨润土和烧碱进行调配而成，而且整体配制达成的黏粒量必须＞50，而塑造指数也必须＞20，而整体的含沙量必须＜5%。在制作过程中，对于各项指标，严格按照量的要求进行调配制作，这是混凝土超薄防渗墙施工技术中的最重要、最难制作的环节。为了防止孔壁坍塌情况的出现，挖槽的过程中不可以让孔内的泥浆脱离之前灌入的水平线范围，施工过程中要记得及时进行新鲜泥浆的快速补充，这样才可以保证不会发生坍塌事故。一般的防渗墙的接头管采用直径约为330mm、壁厚约为100mm的焊接管。在整体成槽之后，为了尽可能减少管壁与混凝土之间运动所产生的摩擦，在制作之前，在接头管的管壁上抹上一层润滑油，此润滑油直接使用工程机械常用的润滑油即可。
5.2塑性混凝土防渗墙施工技术
在建筑体系不断完善的背景下，我国水利水电工程建筑技术也在不断成熟，尤其是在构建水库工程时，防渗墙施工技术质量也将直接影响到整体工程的应用效果。就塑性混凝土防渗墙的整体施工技术而言，该技术的应用原理是利用含有大量黏土和膨润土的材料，对防渗墙结构进行搭建，此类墙体的弹性模量较低，具备较高的抗压能力，适用于水库或土石坝工程的建造当中。在具体施工中，施工人员需要注意以下几方面内容：第一，委派技术人员对作业环境进行勘察，根据勘察结果来选择则相应的导向槽宽度，一般宽度保持在15cm左右即可满足实际操作需求。第二，进行打孔操作时，施工人员需要严格遵守施工工序和操作质量标准，减少防渗墙段的接头数量，提升整体施工过程的安全等级。
6、混凝土防渗成墙施工中应注意事项
（1）导墙严重变形时，影响成槽施工时，可采用处理：①局部加固支撑；②改善导墙地基条件；③重新修筑导墙或在变形破坏部位补贴一段导墙。（2）塌孔、漏浆处理。当导墙底部塌孔时用优质粘土（含20%水泥）回填到坍塌处以上1～2m，槽孔中下部坍塌时，应及时补充浓浆。（3）导管堵塞。成墙灌注混凝土过程中会出现导管堵塞，将事故导管全部拔出，清洗检查导管；核对混凝土面高度及导管长度，成槽顺序图重新下设导管，确认导管插入混凝土深度不小于1.0m。（4）防渗墙体发生断墙或混凝土严重混浆时，可采取如下处理：①凿除已浇筑混凝土，重新成槽、清孔、混凝土浇筑。②在需要处理的墙段迎水侧补贴一段新墙。③在需要处理的墙段迎水面采用水泥灌浆或高压喷射灌浆。（5）防渗墙顶部欠浇未达到设计高程，应清除顶部混合物至新鲜混凝土，采用现浇混凝土方式至设计高程。
结束语
在水利水电工程中，防渗始终是一个关键问题，可在工程中采取的防渗技术有很多，其中混凝土防渗墙以施工方便、效果显著等优势得到广泛应用，是目前最常用的一种防渗措施。
参考文献：
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[6]李磊磊.水利水电工程混凝土防渗墙施工技术[J].河南建材,2019(01):10-11.
论文作者:张海忠
论文发表刊物:《城镇建设》2019年22期
论文发表时间:2019/12/16
标签：防渗墙论文; 混凝土论文; 墙体论文; 工程论文; 水利水电工程论文; 防渗论文; 施工技术论文; 《城镇建设》2019年22期论文;