時(shí)間：2023-07-12 17:07:17
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水利水電防滲墻施工規(guī)范，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：水利水電工程；滲漏原因；防滲施工技術(shù)
引言
在當(dāng)今社會發(fā)展過程中，水利水電工程項(xiàng)目是比較重要的一個(gè)組成部分，這種水利水電工程項(xiàng)目的施工建設(shè)也就值得引起高度重視，需要保障其能夠在后續(xù)應(yīng)用過程中體現(xiàn)出較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。結(jié)合當(dāng)前水利水電工程項(xiàng)目的應(yīng)用狀況來看，滲漏問題是需要重點(diǎn)解決的一個(gè)核心問題，其威脅和影響是極為惡劣的，這也就需要針對相應(yīng)的防滲施工技術(shù)手段進(jìn)行重點(diǎn)控制，切實(shí)提升防滲施工技術(shù)的應(yīng)用效果又需要首先明確滲漏問題存在的根源和主要影響因素，如此才能夠保障其相關(guān)處理和施工操作的針對性。
1水利水電工程滲漏問題產(chǎn)生原因分析
結(jié)合當(dāng)前我國現(xiàn)階段水利水電工程項(xiàng)目的具體施工建設(shè)以及后續(xù)的應(yīng)用表現(xiàn)來看，滲漏問題的出現(xiàn)是最為常見的一個(gè)問題，這種滲漏問題的產(chǎn)生必然會較大程度上影響到水利水電工程項(xiàng)目的應(yīng)用效果，因此，了解滲漏問題出現(xiàn)原因，做好防滲施工處理也就顯得極為必要。水利水電工程中滲漏問題產(chǎn)生的原因主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.1設(shè)計(jì)不合理
具體到水利水電工程項(xiàng)目的建設(shè)過程中來看，其滲漏問題的產(chǎn)生和設(shè)計(jì)階段存在著較為密切的聯(lián)系，尤其是對于整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而言，更是關(guān)系到穩(wěn)定性效果，一旦水利水電工程項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性失去控制，必然會影響到滲漏問題的出現(xiàn)，比如對于力學(xué)荷載的分析設(shè)計(jì)工作來說，其整體結(jié)構(gòu)力學(xué)體系不合理，造成其在應(yīng)用中受力不平衡，就容易帶來一些破損現(xiàn)象，最終引發(fā)滲漏問題。
1.2施工處理不規(guī)范
在水利水電工程項(xiàng)目的具體施工建設(shè)過程中，其各項(xiàng)操作不夠規(guī)范同樣也是影響其施工質(zhì)量效果的重要原因，并且也是滲漏問題形成的一個(gè)重要原因。結(jié)合水利水電工程項(xiàng)目的具體施工處理來說，因?yàn)槠渌幁h(huán)境的特殊性，相應(yīng)的施工處理難度也是比較大的，在一些壩體結(jié)構(gòu)的施工建設(shè)過程中，很容易表現(xiàn)出一些施工隱患和缺陷，最終影響到施工質(zhì)量效果。比如對于水利水電工程項(xiàng)目中所用的施工材料來說，如果混凝土材料的性能不合格，或者是混凝土材料的澆筑以及養(yǎng)護(hù)處理不規(guī)范，都可能會影響到壩體的構(gòu)建效果，造成水利水電工程項(xiàng)目壩體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)一些裂縫問題，進(jìn)而形成滲漏隱患。
1.3維護(hù)管理不到位
基于水利水電工程項(xiàng)目中出現(xiàn)的滲漏問題進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，相應(yīng)的維護(hù)管理不當(dāng)也是比較重要的一個(gè)問題，并且這一點(diǎn)在當(dāng)前極為常見，“重建設(shè)，輕維護(hù)”的理念依然占據(jù)著較為重要的地位，進(jìn)而也就限制了維護(hù)管理工作的發(fā)展，很多水利水電工程項(xiàng)目都得不到較好的維護(hù)管理，最終造成工程項(xiàng)目中容易受到一些破損影響，導(dǎo)致其相應(yīng)的滲漏問題出現(xiàn)。尤其是在一些特大洪水災(zāi)害等問題發(fā)生后，相對應(yīng)的維護(hù)管理工作落實(shí)不到位，更是會埋下滲漏隱患，容易出現(xiàn)滲漏問題。
2水利水電工程防滲施工技術(shù)
基于當(dāng)前我國現(xiàn)階段水利水電工程項(xiàng)目防滲施工技術(shù)手段的應(yīng)用來說，為了達(dá)到最為理想的除險(xiǎn)加固效果，必須要重點(diǎn)針對滲漏問題進(jìn)行切實(shí)高效解決，從應(yīng)用實(shí)效性角度來看，當(dāng)前比較常見的防滲施工技術(shù)主要有防滲墻施工技術(shù)以及灌漿施工技術(shù)兩種。
2.1防滲墻施工技術(shù)
具體到防滲墻施工技術(shù)手段的處理操作過程中來看，其相應(yīng)的處理效果比較理想，耐久性較為突出，并且在造價(jià)方面也比較低，適合在水利水電工程項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。這種防滲墻施工技術(shù)手段的應(yīng)用主要就是通過構(gòu)建合理的防滲墻方式進(jìn)行處理，提升水利水電工程項(xiàng)目的防滲漏等級，而相應(yīng)的防滲墻構(gòu)建方式主要有以下幾種：2.1.1沖擊成槽法沖擊成槽法主要就是指采用沖擊鉆針對相應(yīng)的水利水電工程項(xiàng)目壩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行造孔處理，針對孔洞內(nèi)部形成的一些殘?jiān)瑯有枰M(jìn)行有效排除，切實(shí)保障孔洞的應(yīng)用效果，針對這些孔洞就可以采用注漿方式進(jìn)行處理，提升其應(yīng)用效果，達(dá)到改善目的。該處理方法的應(yīng)用操作較為簡便，質(zhì)量可靠性也比較突出，可以在水利水電工程項(xiàng)目中推廣應(yīng)用。2.1.2抓斗成槽法抓斗成槽法主要就是采用液壓抓斗機(jī)針對水利水電工程項(xiàng)目的壩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)處理，促使其能夠在預(yù)先規(guī)劃好的位置形成較為合理的槽段，進(jìn)而也就能夠在該槽段內(nèi)采用恰當(dāng)合理的泥漿進(jìn)行填筑，確保其能夠形成穩(wěn)定的墻體結(jié)構(gòu)，最終達(dá)到防滲漏效果。這種抓斗成槽法的應(yīng)用具備著較強(qiáng)的高效性，能夠?qū)τ诰唧w的施工項(xiàng)目較快完成，但是卻需要格外關(guān)注相應(yīng)的施工條件以及施工現(xiàn)場具體狀況，尤其是對于一些巖層施工處理，更是容易出現(xiàn)一些沉渣問題，影響最終的施工效果，需要在操作前做好預(yù)防和控制。2.1.3鋸槽法鋸槽法施工處理則是主要在施工處理中依靠鋸槽機(jī)進(jìn)行切割處理，并且采用移動方式進(jìn)行開槽，如此也就能夠較好為后續(xù)的泥漿應(yīng)用提供較強(qiáng)的條件保障。在具體的處理操作過程中，同樣需要切實(shí)做好排渣工作，確保塑性混凝土材料應(yīng)用的可靠性效果。2.1.4射水法射水法防滲墻施工技術(shù)手段的應(yīng)用主要就是針對粘土、砂層或者是砂礫石層具備著理想的應(yīng)用效果，其在操作過程中應(yīng)用到的設(shè)備有造孔機(jī)、澆注機(jī)以及混凝土攪拌機(jī)，三類設(shè)備協(xié)同運(yùn)作，進(jìn)而也就能夠促使防滲墻得到高效有序的構(gòu)建，并且能夠發(fā)揮出加強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效果。2.1.5鏈斗法該種防滲墻構(gòu)建方法主要就是運(yùn)用開槽機(jī)進(jìn)行處理，其開槽機(jī)選擇存在鏈斗的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行處理，在實(shí)際操作過程中，可以將開槽機(jī)排樁置于施工現(xiàn)場中所需要構(gòu)建防滲墻的相關(guān)區(qū)域，并且保障其深度符合于成墻需求，在此基礎(chǔ)上，也就能夠充分運(yùn)用鏈斗進(jìn)行取土處理，在取土操作過程中，同時(shí)采用泥漿材料進(jìn)行護(hù)壁處理，進(jìn)而保障所形成的防滲墻高效可靠。
2.2灌漿防滲施工技術(shù)
在當(dāng)前水利水電工程項(xiàng)目防滲施工處理中，灌漿防滲施工技術(shù)同樣也是比較重要的一個(gè)方面，這種灌漿防滲施工技術(shù)的操作較為先進(jìn)，并且能夠在很多施工項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用，其具體的處理手段和方式有以下幾種：2.2.1基礎(chǔ)帷幕灌漿該處理方式主要就是針對水利水電工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)采用灌漿的方式進(jìn)行處理，促使其能夠形成較為有效的基礎(chǔ)帷幕結(jié)構(gòu)，其在砂礫石地基等結(jié)構(gòu)中能夠得到較好的應(yīng)用，并且能夠具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性保障效果，基礎(chǔ)帷幕灌漿在我國得到了較為廣泛的應(yīng)用。2.2.2壩體劈裂灌漿壩體劈裂灌漿主要就是采用灌漿過程中產(chǎn)生的較大壓力，促使其能夠在壩體結(jié)構(gòu)中形成劈裂效果，進(jìn)而也就能夠在劈裂位置進(jìn)行漿液的灌注，促使其能夠形成較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，保障其具備理想的防滲效果，經(jīng)濟(jì)適用效果也比較明顯。2.2.3高壓噴射灌漿該處理手段主要就是借助于高壓水進(jìn)行處理，促使其能夠針對地層結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割，如此也就能夠在相關(guān)位置進(jìn)行漿液的關(guān)注，促使其能夠有效混合形成完整的防滲結(jié)構(gòu)體。
3結(jié)束語
綜上所述，對于水利水電工程項(xiàng)目防滲施工技術(shù)的應(yīng)用來說，為了切實(shí)高效提升其處理效果，必須要首先明確當(dāng)前存在滲漏問題的主要原因和影響因素，然后才能夠采取合理的施工技術(shù)手段來進(jìn)行處理，保障其構(gòu)建形成的防滲結(jié)構(gòu)能夠滿足于水利水電工程項(xiàng)目后續(xù)應(yīng)用的需求，降低滲漏問題的危害性。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：水利水電；樞紐工程；滲透；處理措施
水利水電工程在當(dāng)前社會發(fā)展中應(yīng)用日益廣泛，其在施工的過程中，各個(gè)施工工序的管理和控制要求是保證施工技術(shù)的主要影響和制約因素。這些工程的主要病險(xiǎn)有：（1）防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，達(dá)不到現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)要求。（2）壩體、壩基多有滲漏、滲透破壞等。（3）工程建筑物老化失修。這些病險(xiǎn)不僅造成水利水電樞紐工程不能正常運(yùn)行，不能充分發(fā)揮其效益，而且還嚴(yán)重威脅到下游人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此急需進(jìn)行除險(xiǎn)加固處理。病險(xiǎn)水利水電樞紐工程最主要的病征是滲透問題，有地基（包括壩肩）滲透和壩體滲透。根據(jù)不同的壩型、壩基和病因情況，應(yīng)采取不同的處理方法。常用的是防滲墻和灌漿。
一、防滲墻類型及其特點(diǎn)
防滲墻在當(dāng)前水利水電工程施工的過程中是不可缺少的一部分，是保證施工質(zhì)量和控制措施的關(guān)鍵因素和管理控制措施。防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強(qiáng)、耐久性好及單位面積造價(jià)低。在當(dāng)前混凝土技術(shù)措施和防滲施工措施和管理應(yīng)用是當(dāng)前建筑工程施工的主要應(yīng)用和控制方法。防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。
（一）多頭深層攪拌水泥土成墻工藝多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn)，把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，樁與樁搭接形成水泥土防滲墻，目前最大成墻深度為22m，水泥土滲透系數(shù)0.3MPa.其優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、無泥漿污染、造價(jià)較低，適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層（砂礫直徑小于5cm）。實(shí)踐證明，多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯，在地下防滲工程中質(zhì)量可靠，投資最經(jīng)濟(jì)、最有效，具有一定發(fā)展前景。
（二）鋸槽法成墻工藝在先導(dǎo)孔中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動，一邊以0.8-1.5m/h的速度（根據(jù)地層狀況）向前移動開槽；被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外，并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土，形成寬度為0.2-0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤、動力及傳動系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成；傳動方式有機(jī)械式與液壓式2種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合，開槽寬度可達(dá)0.2-0.5m、深度達(dá)到40m.鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層；還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。
（三）鏈斗法成墻工藝由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土，同時(shí)將斜放的排樁下放到成墻深度，開槽機(jī)前進(jìn)開挖溝槽，并采用泥漿護(hù)壁，其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為16-50cm，深度可達(dá)10-15m.適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。
（四）薄型抓斗成墻工藝采用斗寬為0.3m的薄型抓斗挖土開槽，泥漿護(hù)壁，澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻，最大成墻深度可達(dá)40m.適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。
（五）射水法成墻工藝射水法成墻設(shè)備主要由造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)組成。利用造孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴，射出高速水流來切割土層，成型器上下運(yùn)動切割修整孔壁，采用泥漿護(hù)壁，正循環(huán)或反循環(huán)出渣。槽孔形成后，澆筑水下混凝土或塑性混凝土，形成薄壁防滲墻。成墻厚度為0.22-0.45m，深度可達(dá)30m。成墻垂直精度可達(dá)1/300，適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于100mm的砂礫石地層。在1998年歷史罕見的特大洪水過后，在長江、贛江、鄱陽湖等國內(nèi)重要堤防加固工程中，射水法得到廣泛采用，取得了較好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
二、灌漿類型及其特點(diǎn)
土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質(zhì)土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。
（一）土壩壩體劈裂灌漿土壩壩體劈裂式灌漿是運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律，用一定的灌漿壓力，將壩體沿壩軸線方向劈裂，同時(shí)灌注合適的泥漿，形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻，從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層，提高壩體的防滲能力，并通過漿、壩互壓和濕陷，使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布，提高壩體變形穩(wěn)定性。針對裂縫的局部灌漿，在可能有裂縫的區(qū)域，均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群；對壩體施工質(zhì)量差，甚至出現(xiàn)上下游貫通的橫縫，一般應(yīng)做全線的劈裂灌漿。我國廣東省寶樹水庫用土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)來解決土壩壩體的滲漏問題，結(jié)果表明灌漿后壩體密實(shí)度得到提高，滲透系數(shù)降低，背水坡濕潤滲水現(xiàn)象消失，壩體滲流量減少70%以上。
（二）高壓噴射灌漿高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu)，使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混，形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同，又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備簡單、工效高、料源廣、造價(jià)低，搭接防滲的效果好。缺點(diǎn)是：機(jī)具較多、對地質(zhì)條件的要求較高，控制不好易在較大（>200mm）顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。
（三）卵礫石層防滲帷幕灌漿卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注，不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔，故常采用套閥式灌漿、循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿、打管灌漿的方法。因受地質(zhì)條件的限制，不能有效控制漿液的填充范圍，為達(dá)到相對較高的防滲標(biāo)準(zhǔn)，常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟，目前較少采用該方法，僅用于當(dāng)灌漿作為補(bǔ)充勘探的手段，同時(shí)兼顧防滲處理，可以更加準(zhǔn)確地針對發(fā)生集中滲漏的地點(diǎn)，通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下。
（四）控制性灌漿控制性灌漿是近年來提出的一種改進(jìn)型灌漿工藝，是對傳統(tǒng)灌漿工藝的一種調(diào)整，通過控制漿液壓力和流量，在保證質(zhì)量和效果的前提下，有效控制灌漿范圍，節(jié)約時(shí)間和投資。
（中國水利水電第十工程局有限公司，成都 610083）
摘要：作者講述本人在四川嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程施工中，對水下深厚層無碾壓土石圍堰防滲體系施工技術(shù)的研究與成功應(yīng)用，為類似土石圍堰工程防滲施工提供借鑒和成功經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞 ：深厚層；無碾壓；土石圍堰；防滲；技術(shù)
中圖分類號：TV543 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）17-0141-05
作者簡介：王利（1976-），男，四川仁壽人，高級工程師，中國水利水電第十工程局有限公司嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程項(xiàng)目經(jīng)理部副經(jīng)理兼總工程師，長期從事水利水電工程施工技術(shù)與管理工作。
0 引言
高壓噴射灌漿技術(shù)自20世界70年代引進(jìn)至我國，后逐漸在各行業(yè)建筑工程領(lǐng)域推廣，普遍應(yīng)用于建筑物的地基加固，提高地基承載能力。高噴灌漿技術(shù)在水利水電行業(yè)中除了地基加固外，更為廣泛地應(yīng)用于水工建筑物的防滲工程中，與一般的地基加固相比，建造高噴防滲墻有不同的特點(diǎn)和要求，多年來經(jīng)過我國水利水電工程行業(yè)廣大工程技術(shù)人員的共同努力，在各種規(guī)模的水工建筑物中建造了大量的高噴灌漿防滲墻，積累了一些成功經(jīng)驗(yàn)。
我國水利水電工程界技術(shù)人員通過大量工程實(shí)例證明，高噴防滲墻施工技術(shù)主要適用于軟弱地層，在淤泥質(zhì)土層、粉質(zhì)黏土、粉土、砂土、黃土、級配較好的砂卵（碎）石層等松散透水地基或填筑體內(nèi)的防滲工程中，效果較好。對含有較多漂石或塊石的地層，需慎重使用，且在某些水電工程項(xiàng)目有失敗的教訓(xùn)，如某公司在重慶烏江某水電站高噴防滲墻施工失敗，造成發(fā)電工期滯后；某公司在四川岷江某水電站高噴防滲墻施工失敗，給工程防洪度汛造成嚴(yán)重影響；某公司在四川青衣江某水電站高噴防滲墻施工失敗，使工程工期延誤了一個(gè)枯期等等。根據(jù)水利水電工程施工特點(diǎn)，工程基本處于深山峽谷區(qū)，河道中存在大量的漂石和大塊石。嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程中的土石圍堰是當(dāng)?shù)厝硕嗄攴磸?fù)采用船采砂石料后，河床形成了深槽區(qū)，深槽區(qū)內(nèi)有采砂船拋投的大量廢棄塊石料，且圍堰是在水下深厚層無法實(shí)施碾壓的條件下填筑而成的，圍堰存在大塊石集中、圍堰填筑體結(jié)構(gòu)松散等復(fù)雜的地質(zhì)條件，基本沒有類似的工程成功經(jīng)驗(yàn)可借鑒。因此，本工程圍堰的防滲施工具有極大的挑戰(zhàn)性和重要意義。
為了使本工程圍堰防滲墻施工取得成果，本了大量的試驗(yàn)研究和技術(shù)工作，根據(jù)高噴防滲墻成墻機(jī)理和工藝特點(diǎn)，本文采取了高壓旋噴、高壓旋噴和高壓擺噴相結(jié)合、高噴和傳統(tǒng)的控制性灌漿堵漏技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行圍堰防滲體系施工。
1 工程介紹
1.1 工程概況
嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程屬嘉陵江干流四川廣元至蒼溪河段梯級開發(fā)的第一級，工程壩址位于四川省廣元市嘉陵江河段下游，樞紐工程開發(fā)任務(wù)為發(fā)電、航運(yùn)、建設(shè)城市水環(huán)境和景觀工程，并兼有提高城市防洪能力的作用，屬河床式開發(fā)，水庫正常蓄水位472.5m，總庫容6860萬m3，日調(diào)節(jié)庫容412萬m3。電站額定水頭13.4m，引水流量253.4m3/s，電站裝機(jī)容量30MW，為貫流式機(jī)組。船閘按Ⅳ級航道通行2×500t級船隊(duì)，船閘單向年過閘貨運(yùn)量近期為62萬t，遠(yuǎn)期為109萬t。嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程建筑物垂直河流呈“一”字型排列，沿壩軸線自左至右依次為左岸連接壩段、船閘、泄洪沖砂閘及右岸廠房。壩軸線全長378.5m，泄洪沖砂閘閘室共13孔，單孔凈寬14m，閘軸線總長為223m，閘壩最大高度39m。右岸廠房包括進(jìn)水口建筑物、主廠房、副廠房、開關(guān)站、尾水渠及進(jìn)廠交通公路等。船閘由上引航道、上閘首、閘室、下閘首和下引航道組成。
本工程合同工期為32個(gè)月，主要工程量有土石方開挖157萬m3，混凝土澆筑36萬m3，鋼筋制安6500噸，金屬結(jié)構(gòu)制作安裝3850t，圍堰填筑33.7萬m3，圍堰高噴防滲墻35150m，合同金額為人民幣32336.91萬元。
1.2 地質(zhì)條件
工程區(qū)內(nèi)地下水類型主要有第四系松散堆積層中的孔隙潛水、基巖裂隙潛水、基巖裂隙空隙承壓水三種類型。主要為賦存于河床、漫灘砂卵礫石層中，砂卵礫石滲透系數(shù)K=1.9×10-1～9.7×10-3cm/s，平均值K=3.5×10-2cm/s，屬強(qiáng)透水層，含水豐富。地下水位與河水位關(guān)系密切，隨河水漲落而變化。
圍堰經(jīng)過左右岸漫灘及河床，圍堰地段漫灘覆蓋層厚度一般7.1m～9.6m，河床覆蓋層厚度一般11.8m～23.7m，縱向圍堰及左岸下游圍堰位于河谷基巖深槽區(qū)，上、下游圍堰地基覆蓋層厚度6m～21m，主要由砂卵礫石組成，局部夾中細(xì)砂透鏡體。砂卵礫石層滲透系數(shù)K＝3.5×10－2cm/s，屬強(qiáng)透水層，應(yīng)進(jìn)行防滲處理。由于受當(dāng)?shù)厝硕嗄攴磸?fù)船采砂石料的影響，縱向圍堰河床段形成了深槽區(qū)，水下深度一般在10m～20m。
1.3 施工進(jìn)度規(guī)劃
根據(jù)嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程施工進(jìn)度規(guī)劃，工程分為兩期施工。施工導(dǎo)流采用兩期兩段分期導(dǎo)流的方式，為土石圍堰結(jié)構(gòu)。第一期為全年圍堰導(dǎo)流，導(dǎo)流時(shí)段為2013年11月1日~2014年9月30日。一期上游圍堰堰頂高程為EL471.5m，土石圍堰堰頂至基巖面高度約為40m，圍堰長度為687m。第二期為枯期導(dǎo)流，導(dǎo)流時(shí)段為2014年10月1日~2015年4月30日，二期上游圍堰堰頂高程為EL464m，土石圍堰堰頂至基巖面高度約為24m，圍堰長度為665m。
2 圍堰填筑施工
本工程圍堰采用土石圍堰結(jié)構(gòu)，分水上和水下兩部分施工。當(dāng)?shù)厝硕嗄攴磸?fù)采用船采砂石料后，河床形成深槽區(qū)。縱向圍堰深槽區(qū)水下填筑深度約25m左右，由于水下深厚層土石圍堰填筑時(shí)無法實(shí)施碾壓，圍堰的防滲體系施工將是極大的挑戰(zhàn)。因此，水下圍堰填筑時(shí)盡量采用級配相對較好的土石料和砂卵石料進(jìn)行填筑，避免用大塊徑拋填。水上部分的圍堰填筑按照土石壩施工工藝分層填筑分層碾壓。
3 一期圍堰防滲體系施工
3.1 防滲方案的確定
根據(jù)本工程實(shí)際情況，并結(jié)合類似工程施工積累的成功經(jīng)驗(yàn)，該土石圍堰可采用混凝土防滲墻和高噴防滲墻兩個(gè)方案。根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排，一期需要完成土石方開挖55萬m3，混凝土澆筑17.5萬m3；二期需要完成土石方開挖51萬m3，混凝土澆筑18.5萬m3。由于工期緊，任務(wù)重，從工期、工程投資和施工條件綜合分析論證，最終確定采用高噴防滲墻施工方案。
3.2 高噴防滲墻工藝介紹
高噴防滲墻是依靠高壓噴射灌漿形成的連續(xù)防滲墻。高壓噴射灌漿是一種采用鉆孔，將有特制合金噴嘴的注漿管下到預(yù)定位置，然后用高壓水泵和高壓泥漿泵（30～40MPa）將水或漿液通過噴嘴高速噴射出來，通過高速射流束沖擊、切割破壞地層，使水泥基質(zhì)漿液在噴射范圍內(nèi)擴(kuò)散、充填和置換，并與原地層摻混攪合后形成凝結(jié)體，從而改變原地層的結(jié)構(gòu)和組成，提高地基和壩體防滲性能和承載力的新型防滲施工技術(shù)。高壓噴射灌漿的施工方法有單管法、二管法、三管法和多管法。高噴灌漿噴射形式有高壓旋噴、高壓擺噴和高壓定噴三種。噴嘴噴射時(shí)，一邊提升，一邊進(jìn)行旋噴則形成柱狀墻體；一邊提升，一邊進(jìn)行擺噴則形成啞鈴狀墻體；一邊提升，方向固定不變，進(jìn)行定噴，則形成板狀墻體。
高壓旋噴灌漿施工示意及工藝流程見圖1、圖2。
3.3 一期全年圍堰防滲施工
根據(jù)鉆孔勘察資料和圍井試驗(yàn)鉆孔資料分析，本工程土石圍堰主要由砂卵礫石層和回填砂卵石土層組成，并結(jié)合嘉陵江流域類似工程施工經(jīng)驗(yàn)，一期圍堰高噴灌漿采用旋噴形式。
3.3.1 高噴鉆孔
鉆孔采用中風(fēng)壓空氣潛孔錘雙偏心鉆進(jìn)方法，鉆機(jī)型號為YXZ-90，鉆孔直徑Φ146mm，入巖1m。該施工工藝方法改變了傳統(tǒng)的研磨與切削鉆進(jìn)機(jī)理，使巖石及礫石成體積破碎，大大提高了鉆進(jìn)速度和成孔質(zhì)量，且在碎巖的同時(shí)導(dǎo)管同步跟進(jìn)，避免了鉆孔垮塌和重復(fù)破碎，提高了施工效率。在該工藝方法中，空氣既為碎巖提供動力又作為排渣的介質(zhì)使巖屑及時(shí)排出孔外，保證了鉆孔的清潔和垂直度。鉆進(jìn)結(jié)束后，采用直徑Φ110mm的pvc管將地質(zhì)套管置換出孔外，再將孔口保護(hù)好。
3.3.2 高噴灌漿
本次施工采用XPB-90E高壓注漿泵進(jìn)行送漿或送水，采用GYP-50步履式和ZL-50B履帶式兩種高噴臺車進(jìn)行噴漿施工。
注漿材料：采用散裝 P.O 42.5R硅酸鹽水泥，保證高噴墻體強(qiáng)度。
水灰比：“雙管法施工”采用水灰比為1∶1純水泥漿，“三管法”采用水灰比為0.8:1的水泥漿。
高壓噴射灌漿臺車就位，并先在地面進(jìn)行試噴，以檢驗(yàn)噴漿機(jī)械的各種性能，然后將噴射管下放至孔底，自下而上進(jìn)行旋噴。噴漿開始時(shí)先送入符合要求的水、氣、漿，孔底靜噴1~3min，待注入的漿液正常返出孔口后，按監(jiān)理人批準(zhǔn)的施工參數(shù)自下而上邊噴射、邊轉(zhuǎn)動、邊提升，直到設(shè)計(jì)高程。噴射灌漿結(jié)束后，繼續(xù)往孔內(nèi)送水泥漿液或?qū)⒄趪姖{施工所返出的漿液匯入已噴漿結(jié)束的孔內(nèi)，直至孔口漿液下降不明顯為止。當(dāng)噴射工作完畢后，及時(shí)對各管路沖洗干凈。
根據(jù)高噴圍井試驗(yàn)成果選定的高壓旋噴灌漿施工參數(shù)如表1所示。
一期圍堰高噴防滲墻工程量為18560m，計(jì)劃工期為60天。由于一期工期非常緊張，業(yè)主要求將一期圍堰高噴防滲墻施工工期壓縮至45天完成。施工單位項(xiàng)目部于2013年12月8日開始進(jìn)行一期圍堰高噴鉆孔施工，2014年1月15日完成。待凝7天后，進(jìn)行一期基坑排水，至2月2日，投入90～160kW的離心式水泵共計(jì)12臺，總功率971kW，額定排水量7850m3/h，盡管如此，仍無法將水抽排下去，未能達(dá)到預(yù)期的防滲效果。2014年2月10日，業(yè)主邀請?jiān)O(shè)計(jì)單位、咨詢公司、施工單位及資深的高噴防滲施工專家組織召開專題研討會，研究論證一期圍堰滲水處理方案。
各位專家一致認(rèn)為，由于工程區(qū)域河道被當(dāng)?shù)厝朔磸?fù)船采過砂石骨料形成了大量的深槽區(qū)，地質(zhì)情況發(fā)生了極大變化，水下無碾壓深厚層土石圍堰填筑體相對不密實(shí)，給防滲體系施工帶來極大難度。加之一期全年圍堰汛期將承受35m及以上的水頭壓力，專家組認(rèn)為，超過20m孔深的圍堰段采用雙排高噴防滲墻較有保障。
3.4 一期全年圍堰防滲補(bǔ)強(qiáng)處理施工情況
3.4.1 補(bǔ)強(qiáng)處理方案確定
經(jīng)現(xiàn)場勘查，主要集中涌水段位于下游圍堰，0+465～0+599m段長134m，縱向圍堰存在多處滲水段，上游圍堰無明顯滲水點(diǎn)。經(jīng)分析論證，確定對下游圍堰0+465～0+599m段集中涌水段采用控制性灌漿補(bǔ)強(qiáng)，0+60～0+465m段圍堰增設(shè)雙排高噴孔，第二排高噴防滲墻布置于第一排高噴墻軸線外側(cè)60cm處，間距1m，分兩序施工。其余部分為右岸岸坡段孔深15m以下的淺孔，視情況進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理。
3.4.2 控制性灌漿防滲機(jī)理
控制性灌漿防滲機(jī)理和帷幕灌漿機(jī)理基本相同，主要利用水泥漿液的滲透和擴(kuò)散機(jī)理起到防滲的作用。不同的是控制性灌漿從灌漿可控性出發(fā)，結(jié)合流體和固體的受力特征，應(yīng)用水泥漿液加外加劑（如水玻璃、絮凝劑等）后迅速失去流動性而變成凝固體的特性，在灌漿漿液中增加外加劑和堵漏物質(zhì)，及時(shí)堵塞流水通道，及時(shí)凝結(jié)，從而控制漿液擴(kuò)散半徑，達(dá)到控制漿液滲漏的目的。
3.4.3 控制性灌漿和普通灌漿的區(qū)別
選用控制性水泥灌漿防滲帷幕或常規(guī)水泥灌漿防滲帷幕，其施灌方法及技術(shù)參數(shù)的控制和選擇都是有一定的區(qū)別，主要的區(qū)別為：
其一，灌漿方法不同。常規(guī)水泥灌漿一般為單液灌漿系統(tǒng)，而控制性水泥灌漿必須用雙液灌漿。用雙液灌漿方法灌注控制性漿液，以控制灌入的水泥漿液的凝膠時(shí)間。
其二，普通灌漿會出現(xiàn)串漿、冒漿，在動水條件下無法施工，而控制性灌漿可以在動水下施工，施工過程中不會出現(xiàn)串漿、冒漿現(xiàn)象。常規(guī)水泥灌漿漿液遇到動水水流的稀釋后，會順?biāo)髁飨蛳掠危瑹o法達(dá)到灌漿防滲的效果。而控制性灌漿漿液中由于添加了水玻璃和絮凝劑等材質(zhì)，漿液擴(kuò)散到一定范圍后立即凝固，不會出現(xiàn)串漿、冒漿的現(xiàn)象，也不會出現(xiàn)被水流稀釋后被水流帶走的現(xiàn)象。
其三，灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)要求有區(qū)別。常規(guī)水泥灌漿帷幕的結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為達(dá)到設(shè)計(jì)要求最大灌漿壓力后進(jìn)漿量必須小于某一值（例0.4L/min）再穩(wěn)定30min，即結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)必須滿足最大灌漿壓力值、進(jìn)漿量小于某值、穩(wěn)定時(shí)間三個(gè)條件的標(biāo)準(zhǔn)。而控制性水泥灌漿在靜壓和有壓注漿時(shí)，只需滿足孔口返漿和達(dá)到最大壓力值后方可結(jié)束，沒有進(jìn)漿率和穩(wěn)定時(shí)間的要求。
其四，按水泥灌漿規(guī)范，常規(guī)水泥灌漿要求有一定的壓重和混凝土蓋板，灌漿最好在靜水（即沒有地下水流動）條件下進(jìn)行。而控制性水泥灌漿只要有1.0m左右的孔口管，不需混凝土蓋板，灌漿時(shí)對流動水也沒有要求，因控制性漿液能及時(shí)堵塞流水通道。
3.4.4 控制性灌漿施工工藝及施工方法
鉆孔采用中風(fēng)壓空氣潛孔錘雙偏心鉆進(jìn)方法，鉆機(jī)型號：YXZ-90，開孔直徑Φ146mm。灌漿采用灌漿泵或螺桿泵進(jìn)行漿液輸送，大漏失段采用靜壓分段灌注，滲漏較小孔段進(jìn)行有壓分段灌注，灌注壓力0.3~0.5MPa。
圍堰控制性灌漿防滲施工工藝流程為：孔位放樣鉆機(jī)就位鉆孔靜壓或有壓灌注起拔套管（孔口返漿）灌注起拔套管…終孔灌漿封孔。
灌漿結(jié)束條件：靜壓達(dá)到孔口返漿后即可起拔套管，起拔至孔口即可結(jié)束灌漿；有壓灌注達(dá)到灌漿壓力即可起拔套管，拔至孔口即可結(jié)束灌漿。
3.4.5 高噴補(bǔ)強(qiáng)施工
新增的第二排高噴孔采用“雙管法”和“三管法”兩種施工工藝進(jìn)行施工，雙管法進(jìn)漿采用1∶1，三管法進(jìn)漿采用0.8∶1。
主要施工技術(shù)參數(shù)：
提速：I序孔6～8cm/min，II序孔8～10cm/min，圍堰回填層10～12cm/min；
漿壓：“雙管法”I序孔壓力32～34MPa，II序孔壓力34～36MPa；
“三管法”壓力：0.2～1.0MPa；
漿量：“雙管法”不低于60L/min，“三管法”不低于70L/min；
水壓：“三管法”35～40MPa；水量：“三管法”70～80L/min；
風(fēng)壓：0.6～0.8MPa；風(fēng)量：0.6～1m3/min；
返漿密度：“三管法”不低于1.2g/cm3， “雙管法””不低于1.3g/cm3。
歷時(shí)37天完成一期圍堰軸線長度405m高噴補(bǔ)強(qiáng)，工程量11069m，平均單耗902.4kg/m。最后一序孔施工完成7天后，采用潛孔鉆機(jī)鉆孔進(jìn)行質(zhì)量檢查，均布置在施工過程中存在異常孔段附近，取芯揭示圍堰防滲墻芯樣較完整。進(jìn)行高噴補(bǔ)強(qiáng)施工后的一期圍堰防滲效果較理想，后續(xù)基坑施工安裝兩臺132kW的水泵就能解決基坑排水問題，兩臺132kW的水泵額定排水能力為1800m3/h，其中一臺處于間歇性性工作狀態(tài)，為一期干地施工和二期按期截流創(chuàng)造了有利條件。
4 二期圍堰防滲體系施工
4.1 防滲方案確定
二期圍堰防滲施工開始前，項(xiàng)目部在二期下游橫向圍堰深孔段選取兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行圍井試驗(yàn)。圍井區(qū)域位于主河道水下無碾壓深厚層填筑區(qū)，對圍堰地質(zhì)情況極有代表性。考慮到二期圍堰是枯期圍堰，防滲水頭約23m，遠(yuǎn)小于一期全年圍堰40m的水頭。同時(shí)為了使高噴試驗(yàn)具有對比性，擬在同一試驗(yàn)區(qū)域選用兩種圍井試驗(yàn)方法，兩個(gè)圍井分別采用“三管旋噴”和“三管擺噴對接”施工工藝。方法一：采用孔距0.8m、“三管法”高壓旋噴，高噴孔沿尺寸為3.2m*3.2m的正方形圍井均勻布孔，分兩序施工；方法二：采用孔距1.0m、“三管法”高壓擺噴對接，高噴孔沿尺寸為3.0m*3.0m的正方形圍井均勻布孔，分兩序施工，擺噴角度45°。經(jīng)過壓水試驗(yàn)檢查，擺噴區(qū)噴漿效果優(yōu)于旋噴區(qū)噴漿效果，但考慮到旋噴試驗(yàn)區(qū)孔深較深，并結(jié)合一期補(bǔ)強(qiáng)施工經(jīng)驗(yàn)，擬定二期高噴施工根據(jù)鉆孔深淺，分別采取雙排旋噴或單排擺噴的孔位布置方式，工藝采用“三管法擺噴對接”或“三管法旋噴”。二期圍堰高噴噴漿工程量約18805m。
①縱向圍堰為水下無碾壓深厚層填筑段，采用三管旋噴對接工藝，按雙排孔、孔距0.8m、排距0.6m布置。
②下游橫向圍堰孔深超過20m段，按雙排孔、排距0.6m、孔距1.0m布置，施工工藝采用三管旋噴對接；若孔深小于20m，按單排孔、孔距0.8m布置，施工工藝采用“三管擺噴對接”、擺噴角度60°。
③上游橫向圍堰孔深低于20m，采用三管法擺噴施工、孔距0.8m、擺角60°；上游橫向圍堰孔深大于20m，采用三管法旋噴施工，孔位按雙排、排距0.6m、孔距1.0m布置。
根據(jù)一期高噴施工經(jīng)驗(yàn)、二期試驗(yàn)施工成果及《水電水利工程高壓噴射灌漿施工技術(shù)規(guī)范》（DL/T5200-2004）中相關(guān)技術(shù)要求，二期圍堰采用的施工技術(shù)參數(shù)見表2。
4.2 鉆孔
采用HM-90A液壓潛孔鉆機(jī)偏心錘跟管鉆進(jìn)成孔，孔徑?準(zhǔn)146mm，孔深深入基巖1m。鉆孔噴漿依次序進(jìn)行施工，不同排施工時(shí)，先施工I序排，后施工II序排。同一排孔中，先施工I序孔，再施工II序孔。相鄰孔間施工，間隔時(shí)間不得低于48h。終孔后，先取出鉆桿，然后下入?準(zhǔn)110mmPVC管置換孔內(nèi)地質(zhì)套管進(jìn)行護(hù)壁。PVC管底部用塑料膠帶或者專用密封件進(jìn)行密封，采用“注水法”對PVC管進(jìn)行下設(shè)，下設(shè)過程中接頭處同樣采用塑料膠帶或者連接件連接，并涂抹強(qiáng)力膠水，確保不脫接和漏漿。
4.3 高噴灌漿
高噴灌漿施工采用“三管法”工藝，通過專用螺栓連接，連接處用尼龍墊密封。噴具組裝完畢后進(jìn)行試噴，水壓力超過40MPa，5min無異常即可結(jié)束試噴，并保護(hù)好噴嘴。將噴具下入到PVC管護(hù)壁的孔內(nèi)，并確保噴具下入到終孔深度，噴具嘴用膠帶密封，以免下設(shè)時(shí)堵嘴。當(dāng)噴具下入到終孔深度后，按先通漿、后通風(fēng)、水的順序施工，先進(jìn)行原位噴射，待孔口返漿正常后，邊旋轉(zhuǎn)邊提升。噴射作業(yè)采用自下而上連續(xù)施工。中途拆卸噴管時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)噴，復(fù)噴搭接長度不得小于0.2m，當(dāng)噴射中途中斷時(shí)間超過30min以上，復(fù)噴搭接長度不得小于0.5m。在噴漿過程中，要時(shí)刻注意檢查風(fēng)、水、漿的流量、旋轉(zhuǎn)、提升速度等各項(xiàng)參數(shù)是否符合要求。高噴結(jié)束后，孔內(nèi)注漿至孔口，或?qū)⑾乱豢锥蔚目卓诜禎{引入已完成高噴的孔內(nèi)，進(jìn)行回填，直至孔口漿液不再下降為止。二期圍堰高噴防滲墻高施工完成7天后，采用潛孔鉆進(jìn)行鉆孔質(zhì)量檢查，檢查孔均布置在上游圍堰至下游圍堰的深孔區(qū)，取芯揭示圍堰防滲墻芯樣較完整，防滲效果較理想，為二期基坑干地施工創(chuàng)造了有利條件。
5 結(jié)論
四川嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程中的土石圍堰是當(dāng)?shù)厝硕嗄攴磸?fù)采用船采砂石料后，河床形成了深槽區(qū)，深槽區(qū)內(nèi)有采砂船拋投的大量廢棄塊石料，且圍堰是在水下深厚層無法實(shí)施碾壓的條件下填筑而成的，圍堰存在大塊石集中、圍堰填筑體結(jié)構(gòu)松散等復(fù)雜的地質(zhì)條件。一期圍堰采用高壓旋噴灌漿和在控制性灌漿中摻加水玻璃、絮凝劑等材質(zhì)相結(jié)合的方式形成密閉的防滲墻，防滲效果較理想，面積約28500m2的大基坑僅需投入一臺132kW、額定排水能力為960m3/h的離心式水泵就能解決基坑排水問題。二期圍堰采用三管法高壓旋噴和高壓擺噴灌漿相結(jié)合的防滲施工技術(shù)，成功地應(yīng)用于高水頭、塊石集中、水下深厚層無碾壓土石圍堰的防滲體系施工中，防滲效果極佳，面積約45800m2的大基坑僅投入了一臺132kW、額定排水能力為960m3/h的離心式水泵就徹底解決基坑排水問題。四川嘉陵江上石盤電航綜合樞紐工程圍堰防滲施工技術(shù)的成功應(yīng)用，打破了諸多學(xué)者和水電工程技術(shù)界公認(rèn)的“高壓噴射灌漿防滲施工技術(shù)主要適用于砂土、黏性土、黃土和淤泥等軟弱地層，砂卵石層和塊石地層慎重使用”的觀念，為類似工程防滲施工提供借鑒和成功經(jīng)驗(yàn)。圍堰防滲體系施工取得成果，為大壩二期截流、工程安全度汛、按期下閘蓄水等控制性節(jié)點(diǎn)工期創(chuàng)造了有利條件。
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關(guān)鍵詞：水利水電工程；基礎(chǔ)處理；對策；地基；分析
中圖分類號：TV543 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
我國的水利水電工程在不斷的發(fā)展實(shí)踐當(dāng)中已經(jīng)取得了非常好的成績，在實(shí)際的建設(shè)過程中同樣發(fā)現(xiàn)了許多施工過程中工程出現(xiàn)的問題，這些施工質(zhì)量問題都對最終的工程質(zhì)量有很大的影響。雖然我國針對水利水電工程在施工過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了針對性的管理，同時(shí)還出臺了相應(yīng)的法律法規(guī)進(jìn)行規(guī)范，我國的各級政府也針對施工問題進(jìn)行了行政監(jiān)督以及管理，但是由于水利水電工程的特殊性，就導(dǎo)致了水利水電工程施工過程非常復(fù)雜以及繁瑣，很多的施工問題得不到有效地監(jiān)督以及控制。基礎(chǔ)處理施工在我國的水利水電工程施工中異常重要，因此本文會通過對基礎(chǔ)處理相關(guān)重要性的闡述來對其進(jìn)行詳細(xì)地分析，再結(jié)合我國現(xiàn)階段的工程發(fā)展進(jìn)行總結(jié)，來對基礎(chǔ)處理過程中的問題進(jìn)行相應(yīng)地處理意見論述，找出解決基礎(chǔ)處理問題的具體方法以及措施。
1.簡要敘述我國水利水電工程在施工過程中基礎(chǔ)處理的主要作用以及其重要性
在我國的工程施工中，水利水電工程的施工建設(shè)遠(yuǎn)比其他形式的工程施工建設(shè)復(fù)雜，其最主要的特點(diǎn)有兩個(gè)，第一個(gè)是一次性工程施工；第二個(gè)是交叉施工較多。在我國水利水電工程建設(shè)的主要表現(xiàn)形式就是水電站的工程建設(shè)。在水電站的建設(shè)過程中對于基礎(chǔ)的施工建設(shè)非常重要，技術(shù)性的要求非常多，基礎(chǔ)處理施工過程中地下施工以及水下施工較為頻繁，同時(shí)連續(xù)性的施工以及交叉性的施工也非常多。在水利水電工程基礎(chǔ)施工中主要包含了兩個(gè)部分的施工，第一個(gè)是基礎(chǔ)處理施工，第二個(gè)是基礎(chǔ)工程施工。在水利水電工程施工過程中有效地利用基礎(chǔ)處理施工技術(shù)能夠有效地提升工程地基的主要受力性能，同時(shí)對保障工程的整體性有很大的影響。應(yīng)用良好的基礎(chǔ)處理施工技術(shù)能夠有效地防止工程在施工過程中出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。水利水電工程的基礎(chǔ)施工就是地基的處理施工，在整個(gè)工程的施工成本中占有很大的比例。在工程建設(shè)過程中很多時(shí)候施工環(huán)境都非常惡劣，基礎(chǔ)處理施工對專業(yè)的施工工具以及專業(yè)的施工技術(shù)要求非常高，對現(xiàn)場的施工人員的技能以及工作素養(yǎng)要求非常高。在我國水利水電工程還有一個(gè)重要的作用就是承擔(dān)洪水帶來的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，因此在工程施工期間，一定要避開洪峰期。基礎(chǔ)處理施工有兩個(gè)主要特點(diǎn)，首先是基礎(chǔ)處理施工具有很高的危險(xiǎn)性；第二個(gè)是基礎(chǔ)處理施工成本投入較大。因此在我國的水利水電施工過程中基礎(chǔ)處理施工非常的重要，需要給予特殊的關(guān)注。
2.簡要敘述在我國水利水電工程施工過程中不良地基基礎(chǔ)對基礎(chǔ)處理的重要影響
2.1 地基的抗壓系數(shù)不夠，容易出現(xiàn)地面沉降的現(xiàn)象。一般的建筑工程都存在沉降問題，水電站對地基沉降量的要求更加嚴(yán)格，地基不夠牢固容易造成整體工程的損壞、塌陷等。
2.2 不良地基存在著空隙很大的沙礫、碎石帶等物質(zhì)，容易造成滲漏量過大等現(xiàn)象。地基的水位過高或松散物質(zhì)分布會造成地基不牢固，在上部給予的壓力過大時(shí)會造成地基滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而對上部建筑造成損壞。
3.簡要敘述我國水利水電工程中基礎(chǔ)處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
3.1 基礎(chǔ)處理技術(shù)中的防滲墻處理技術(shù)
防滲墻處理技術(shù)主要就是針對基礎(chǔ)處理過程中出現(xiàn)的滲漏問題研發(fā)的。防滲墻技術(shù)最主要的應(yīng)用是在地基的施工，壩體的施工以及堰體施工中，此項(xiàng)技術(shù)在我國已經(jīng)取得了長足的發(fā)展，現(xiàn)階段我國的此項(xiàng)施工技術(shù)在世界范圍內(nèi)處在了領(lǐng)先的地位。在防滲墻處理施工的過程中我們擁有非常專業(yè)的機(jī)械設(shè)備以及工藝。例如成槽的專業(yè)設(shè)備以及成槽工藝等等，在施工中加固墻體使用的施工材料主要是黏土以及一些先進(jìn)的安全施工材料。現(xiàn)階段較常使用的是聚丙烯酰胺施工材料。
3.2 基礎(chǔ)處理技術(shù)中的混凝土灌漿處理技術(shù)
混凝土灌漿處理技術(shù)主要是針對基礎(chǔ)加固研發(fā)的一項(xiàng)施工技術(shù)，主要應(yīng)用在地基的加固處理以及堤防或者壩體的加固施工中。我國較為傳統(tǒng)的很有灌漿處理技術(shù)為純壓式的灌漿技術(shù)，但是現(xiàn)階段最新研發(fā)的高壓灌漿技術(shù)很好的應(yīng)用在了巖溶通道的阻塞施工中，并且取得了非常顯著的效果，此項(xiàng)技術(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)與否主要看其灌漿過程中達(dá)到的灌漿深度，我國現(xiàn)階段能夠?qū)崿F(xiàn)80m深度的混凝土高壓灌漿。
3.3 基礎(chǔ)處理技術(shù)中的振沖處理技術(shù)。
河流底部泥土和巖層含水量大，土質(zhì)松軟，振沖技術(shù)能夠把疏松的土質(zhì)壓實(shí)，從而起到加固地基的作用。振沖器是振沖技術(shù)的核心，我國現(xiàn)階段振沖器的功率已達(dá)150kW以上，這種振沖器在我國大型水電站建設(shè)中起到了重要的作用。
4.簡要敘述我國水利水電工程在應(yīng)用基礎(chǔ)處理技術(shù)過程中應(yīng)該注意的主要事項(xiàng)
第一個(gè)注意事項(xiàng)是在應(yīng)用基礎(chǔ)處理技術(shù)的之前要對相應(yīng)的勘查資料認(rèn)真分析，對施工地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行明確地確認(rèn)。第二個(gè)注意事項(xiàng)是在應(yīng)用基礎(chǔ)處理技術(shù)的過程中要重點(diǎn)對施工周邊的環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。第三個(gè)注意事項(xiàng)是在應(yīng)用基礎(chǔ)處理技術(shù)的過程中要針對新的技術(shù)以及新的領(lǐng)域進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】水利工程；滲水；防水措施；防滲施工；水利除險(xiǎn)加固；灌漿處理
我國現(xiàn)今眾多水利工程由于經(jīng)過多年的運(yùn)行,其中許多工程都不同程度存在壩體和壩基滲漏、滲透破壞等病險(xiǎn)問題,這些屬于水利行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注對象。這些工程的主要病險(xiǎn)有:防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低,達(dá)不到現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范,標(biāo)準(zhǔn)要求；壩體、壩基多有滲漏、滲透破壞等；工程建筑物老化失修等。這些病險(xiǎn)不僅造成水利水電樞紐工程不能正常運(yùn)行,不能充分發(fā)揮其效益,而且還嚴(yán)重威脅到下游人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,因此急需進(jìn)行除險(xiǎn)加固處理。病險(xiǎn)水利水電樞紐工程最主要的病征是滲透問題,有地基滲透和壩體滲透。我們可根據(jù)不同的壩型、壩基和病因情況,應(yīng)采取不同的處理方法。常用的是防滲墻和灌漿。
一、防滲墻類型及其特點(diǎn)
在建筑工程中，應(yīng)用于渡槽的填縫材料是10#和30#的石油瀝青及瀝青油氈，在夏秋兩季，石油瀝青油氈防水層表面溫度實(shí)際可達(dá)60℃以上，使其基本處于軟化狀態(tài)，在暴雨或遇水的情況下，溫度驟降使其快速脆裂，產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。混凝土和水泥砂漿材料屬于剛性材料，共抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗拉強(qiáng)度，其在凝固過程中，若養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，由于水化熱的作用，會發(fā)生細(xì)微裂縫。同時(shí)，在渡槽早晚溫度變化和一年四季的交替變化中，因裝配縫或伸縮縫中的填縫材料柔性很差，不能適應(yīng)溫度應(yīng)力引起的變形和變化，從而導(dǎo)致槽角縫、裝配縫、伸縮縫的開裂，使渡槽發(fā)生滲漏。防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強(qiáng)、耐久性好及單位面積造價(jià)低。防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。
1.多頭深層攪拌水泥土成墻工藝
多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn),把水泥漿噴入土體并攪拌,使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁,樁與樁搭接形成水泥土防滲墻,目前最大成墻深度為22m,水泥土滲透系數(shù)0.3MPa。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、無泥漿污染、造價(jià)較低,適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層。實(shí)踐證明,多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯,在地下防滲工程中質(zhì)量可靠,投資最經(jīng)濟(jì)、最有效,具有一定發(fā)展前景。
2.鋸槽法成墻工藝
在先導(dǎo)孔中,鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動,一邊以0.8-1.5m/h的速度(根據(jù)地層狀況)向前移動開槽;被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外,并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土,形成寬度為0.2-0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤、動力及傳動系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成;傳動方式有機(jī)械式與液壓式2種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合,開槽寬度可達(dá)0.2-0.5m、深度達(dá)到40m。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好,并且成墻深,適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層;還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。
3.鏈斗法成墻工藝
由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土,同時(shí)將斜放的排樁下放到成墻深度,開槽機(jī)前進(jìn)開挖溝槽,并采用泥漿護(hù)壁,其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為16-50cm,深度可達(dá)10-15m。適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。
4.薄型抓斗成墻工藝
采用斗寬為0.3m的薄型抓斗挖土開槽,泥漿護(hù)壁,澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻,最大成墻深度可達(dá)40m。適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。
5.射水法成墻工藝
射水法成墻設(shè)備主要由造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)組成。利用造孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴,射出高速水流來切割土層,成型器上下運(yùn)動切割修整孔壁,采用泥漿護(hù)壁,正循環(huán)或反循環(huán)出渣。槽孔形成后,澆筑水下混凝土或塑性混凝土,形成薄壁防滲墻。成墻厚度為0.22-0.45m,深度可達(dá)30m.成墻垂直精度可達(dá)1/300,適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于100mm的砂礫石地層。在國內(nèi)重要堤防加固工程中,射水法得到廣泛采用,取得了較好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
二、灌漿類型及其特點(diǎn)
土石壩壩體、壩基防滲處理中灌漿方法主要有均質(zhì)土壩及寬心墻壩的壩體劈裂灌漿、高壓噴射灌漿、壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿等。
1.土壩壩體劈裂灌漿
土壩壩體劈裂式灌漿是運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律,用一定的灌漿壓力,將壩體沿壩軸線方向劈裂,同時(shí)灌注合適的泥漿,形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻,從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層,提高壩體的防滲能力,并通過漿、壩互壓和濕陷,使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布,提高壩體變形穩(wěn)定性。針對裂縫的局部灌漿,在可能有裂縫的區(qū)域,均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群;對壩體施工質(zhì)量差,甚至出現(xiàn)上下游貫通的橫縫,一般應(yīng)做全線的劈裂灌漿。我國廣東省寶樹水庫用土壩壩體劈裂灌漿技術(shù)來解決土壩壩體的滲漏問題,結(jié)果表明灌漿后壩體密實(shí)度得到提高,滲透系數(shù)降低,背水坡濕潤滲水現(xiàn)象消失,壩體滲流量減少70%以上。
2.高壓噴射灌漿
高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu),使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混,形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求不同,又分為定噴、擺噴和旋噴。高壓噴射灌漿防滲處理的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備簡單、工效高、料源廣、造價(jià)低,搭接防滲的效果好。缺點(diǎn)是:機(jī)具較多、對地質(zhì)條件的要求較高,控制不好易在較大(>200mm)顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。
3.卵礫石層防滲帷幕灌漿
卵礫石層的防滲帷幕灌漿大都采用粘土為主加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注,不同于在巖石中灌漿。卵礫石層灌漿難以形成自立的鉆孔,故常采用套閥式灌漿、循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿、打管灌漿的方法。因受地質(zhì)條件的限制,不能有效控制漿液的填充范圍,為達(dá)到相對較高的防滲標(biāo)準(zhǔn),常需采用3排以上的灌漿孔。隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟,目前較少采用該方法,僅用于當(dāng)灌漿作為補(bǔ)充勘探的手段,同時(shí)兼顧防滲處理,可以更加準(zhǔn)確地針對發(fā)生集中滲漏的地點(diǎn),通過少量的灌漿使問題得到解決的情況下。
4.控制性灌漿
控制性灌漿是近年來提出的一種改進(jìn)型灌漿工藝,是對傳統(tǒng)灌漿工藝的一種調(diào)整,通過控制漿液壓力和流量,在保證質(zhì)量和效果的前提下,有效控制灌漿范圍,節(jié)約時(shí)間和投資。
關(guān)鍵詞：水利水電工程；防滲技術(shù)；分析
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前言
近幾年隨著我國水利工程規(guī)模的不斷提高與創(chuàng)新，施工技術(shù)的不斷發(fā)展，對于工程防滲技術(shù)有了更高的要求。我國水利水電樞紐工程數(shù)量非常多、分布也很廣泛。在防洪減災(zāi)和人們的生活中發(fā)揮著極其重要的作用。然而這些工程建的時(shí)間較長，但是其中許多工程都不同程度存在一些病險(xiǎn)的問題。那么，在當(dāng)前情況下對于水利水電工程中防滲施工技術(shù),我們應(yīng)該如何去做呢。
一、灌漿類型及特點(diǎn)
高壓噴射灌漿：高壓噴射灌漿是利用射流作用切割摻攪地層，改變原地層的結(jié)構(gòu)和組成。同時(shí)灌入水泥漿或是混合漿形成凝結(jié)體，以達(dá)到加固地基和防滲的目的。
1.1準(zhǔn)備階段
做好設(shè)計(jì)圖紙會審、檢查設(shè)備率定、測量放線和檢測原材料這幾個(gè)環(huán)節(jié)，在施工前要仔細(xì)檢查圖紙的完整性，看它是否符合施工要求; 要對控制點(diǎn)的位置進(jìn)行測量，知道準(zhǔn)確為止。要保證壓力表和比重稱的準(zhǔn)確性，定期送去檢查; 抽樣檢測水泥和外加劑的質(zhì)保資料，看是否完整。
1.2施工階段
主要控制鉆孔、噴射灌漿兩大環(huán)節(jié)。控制內(nèi)容有: 鉆孔孔位與設(shè)計(jì)放樣孔位的誤差≤5cm，要用木樁將鉆機(jī)固定。或是采用加長粗徑鉆具來改進(jìn)。保證孔斜率≤1%(孔深＜30m)。鉆孔孔深不得應(yīng)超過設(shè)計(jì)墻底深度的30mm。同時(shí)，應(yīng)該采取部分高噴孔作為先導(dǎo)孔，鉆進(jìn)記錄要完整，不得擅自終孔。下噴射管前，應(yīng)該將噴射管下放到設(shè)計(jì)的深度，為了保證防滲墻的質(zhì)量，噴射管的噴嘴不能絲毫的偏斜噴射方向。為了避免下管時(shí)噴嘴堵塞，可以在下管時(shí)采用低壓送水，或是臨時(shí)用塑料布來防護(hù)。在噴射灌漿的過程當(dāng)中，當(dāng)出現(xiàn)壓力極不穩(wěn)定時(shí)、孔口回漿異常、孔內(nèi)嚴(yán)重漏漿等現(xiàn)象時(shí)，必須及時(shí)的查明原因并解決。在施工的過程當(dāng)中，要把高噴灌漿的各項(xiàng)參數(shù)和漿液材料的用量準(zhǔn)確的記錄下來，高噴灌漿結(jié)束后，要進(jìn)行孔口靜壓注漿，也就是用濃漿回灌，以防止空口漿面下降。還要及時(shí)沖洗管路，防止留下超重殘?jiān)氯乱粋€(gè)噴射孔。
1.3施工注意事項(xiàng)
在進(jìn)行高壓噴射灌漿前要仔細(xì)的檢查管路系統(tǒng)和高壓設(shè)備。設(shè)備的壓力和排量必須要滿足設(shè)計(jì)的要求。管路系統(tǒng)要很好的密封，噴射的管體應(yīng)該有很好的剛度。噴嘴和管體內(nèi)要清理干凈。在噴射灌漿的過程中，防止出現(xiàn)冒漿的情況，以便更好的了解地層情況。一旦出現(xiàn)冒漿，要及時(shí)清除沉淀的泥渣，在進(jìn)行旋噴時(shí)，可以用冒漿來補(bǔ)灌已經(jīng)施工過的樁孔。為了提高凝結(jié)體的密實(shí)度，可以提高噴射壓力或是降低回轉(zhuǎn)速度。還可以采用復(fù)噴的方法。在進(jìn)行高壓噴射灌漿時(shí)要控制好它的提升速度。速度沒控制好會影響到防滲墻的質(zhì)量和漿液用量。提升速度過快易產(chǎn)生空洞，提升速度過慢易造成浪費(fèi)，因此，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)后再確定提升的參數(shù)。
在高壓噴射灌漿的過程中，如果出現(xiàn)灌漿壓力突降或是驟增、孔口返漿密度異常等情況，應(yīng)及時(shí)處理。在高壓灌漿結(jié)束后，漿液出現(xiàn)吸水、沉淀和凝固收縮的現(xiàn)象，需要用漿液來回灌填補(bǔ)。
1.4完工驗(yàn)收階段
在完工驗(yàn)收階段。對高壓噴射灌漿的檢驗(yàn)內(nèi)容是: 灌漿材料、漿液和各道工序的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，具體的有以下幾點(diǎn):
主要是通過開挖、圍井實(shí)驗(yàn)來對高壓噴射灌漿的質(zhì)量進(jìn)行抽檢。開挖項(xiàng)目有: 量測樁、板墻的形狀和均勻性; 通過圍井取得滲透系數(shù)值來檢查抗?jié)B性。物理學(xué)性的檢查項(xiàng)目有取樣或是鉆孔取芯的密度和抗剪強(qiáng)度。檢查項(xiàng)目可以結(jié)合具體的情況來定。檢測的位置應(yīng)設(shè)置在地質(zhì)復(fù)雜、漏漿嚴(yán)重的部位檢查竣工資料主要是看它是否完整，準(zhǔn)確和規(guī)范。滲透系數(shù)值的計(jì)算應(yīng)采用達(dá)西定律，可以利用圍井開挖部分進(jìn)行注水或是抽水實(shí)驗(yàn)。也可以在中心部位鉆孔，下入過濾管，在管內(nèi)進(jìn)行注水或是抽水實(shí)驗(yàn)。
高噴板整體效果可通過觀測和對比測壓管與上游水位來檢查。也可通過觀測滲流量狀況或是測定排水量來檢查整體防滲效果。
采用圍井方法檢測時(shí)，如果地下水位較淺，就應(yīng)該使注水水頭高于圍井頂部。而且要封閉圍井頂部。
1.5土壩壩體劈裂灌漿
土壩壩體劈裂灌漿也是一種重要的灌漿類型。它的灌漿原理是運(yùn)用應(yīng)力分布規(guī)律通過給灌漿施壓來將壩體劈裂，在縫隙里灌入適量的泥漿，形成連續(xù)的防滲泥墻，從而達(dá)到堵塞空隙、提高壩體穩(wěn)定性的目的。在對裂縫進(jìn)行局部灌漿時(shí)，應(yīng)該分布一些灌漿孔群，有些施工質(zhì)量差的工程甚至?xí)霈F(xiàn)連續(xù)的裂縫，對于這種類型的裂縫，可以采用全線的劈裂灌漿來補(bǔ)救。我國廣東省某水庫就是采用的壩體疲累灌漿技術(shù)來解決壩體的滲漏問題，實(shí)踐證明，灌漿后的壩體密度提高了，滲透系數(shù)也降低了，壩體滲流量減少了70%以上。
二、防滲墻類型及特點(diǎn)
防滲墻是指使用專用的機(jī)具鉆鑿圓孔或是開挖槽孔，在孔內(nèi)澆灌混防滲材料或安裝預(yù)制混凝土構(gòu)件形成連續(xù)的地下墻體。也可用各類樁體形成防滲墻。防滲墻一般要求墻體厚度小，滲透系數(shù)低、柔性好、耐久性好及單位面積造價(jià)低。防滲墻施工的方法有很多中，其中包括: 多頭深層攪拌水泥土、鏈斗法、劇槽法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等施工等。下面對各種墻工藝的具體施工原理和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行詳述。
2.1多頭深層攪拌水泥土成墻工藝
多頭深層攪拌機(jī)一次多頭鉆進(jìn)，把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，把各樁搭接起來形成水泥土防滲墻。目前最大的成墻深度為22m，水泥土滲透系數(shù)＜10cm/s，抗壓強(qiáng)度＞0.3MPa。它的優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、無泥漿污染、造價(jià)低，主要適用與黏土、砂土、淤泥和砂礫層。實(shí)踐證明，多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯，在地下防滲工程中質(zhì)量可靠，投資最經(jīng)濟(jì)有效，具有良好的發(fā)展前景。
2.2鏈斗法成墻工藝
鏈斗法成墻工藝主要是由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土的同時(shí)，在斜放的排樁下放到成墻的深度，與此同時(shí)，開槽機(jī)前進(jìn)，開挖溝槽，并對其進(jìn)行泥漿護(hù)壁。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為16～50cm，深度可以達(dá)到10～15m，主要適用于黏土、砂土以及粒徑小于槽厚的并且含量＜30% 的砂礫石地層。
2.3鋸槽法成墻工藝
在先導(dǎo)孔中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角做著上下往復(fù)的切割運(yùn)動和向前的切割運(yùn)動，切割速度視地層狀況來定。一般的速度為0.8～1.5m/h，在由排渣系統(tǒng)來被切割的土體以反循環(huán)和正循環(huán)的方式排出槽外。并用泥漿把墻壁及時(shí)的保護(hù)起來。然后將澆筑塑性混凝土做成寬度為0.2～0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)的構(gòu)成較為復(fù)雜，它是由行走底盤、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、動力及傳動系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和起重設(shè)施系統(tǒng)六大部分組成。傳動方式分機(jī)械和液壓。最大開槽寬度為0.2～0.5m，深度達(dá)40m。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是可連續(xù)成槽、效率高、質(zhì)量有保障、墻體連續(xù)性強(qiáng)且墻深、有固化灰漿和自凝灰漿2種不同的灌漿方式可以滿足不同的防滲要求等。
2.4射水法成墻工藝
射水法成墻工藝所需要的主要設(shè)備是: 鑿孔機(jī)、澆筑機(jī)和混凝土攪拌機(jī)。它的施工流程是: 先利用高速水流來切割土層，高速水流由鑿孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴射出。這是成型器不斷的做著上下運(yùn)動，這個(gè)過程就是完成切割修整孔壁的過程。同時(shí)要采用泥漿護(hù)壁，出渣方式分正循環(huán)和反循環(huán)。然后再澆筑塑形混凝土或是水下混凝土就可以形成薄壁防滲墻。墻最厚可達(dá)到0.22～0.45 m，最深可達(dá)30m左右，成墻垂直精度非常高，達(dá)到了1/300。該工藝的優(yōu)點(diǎn)是: 可產(chǎn)生良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。在水利工程中被廣泛的運(yùn)用。特別是在1998年的洪災(zāi)后，射水法在國內(nèi)重要的堤防加固中發(fā)揮著重要的作用。
三、復(fù)合土工膜的防滲
復(fù)合土工膜由土工織物、土工膜、土工織物三層組成，是一種新的工程材料。它集土工織物和土工膜的優(yōu)點(diǎn)于一身。復(fù)合土工膜是用聚乙烯或是聚氯乙烯的增改性熱合而成。復(fù)合土工膜具有質(zhì)輕、延伸性能好、變形模量大，耐老化，防滲性能好，施工簡單，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的防滲材料。可以為施工單位贏得良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。鑒于以上的優(yōu)點(diǎn)，復(fù)合土工膜得到了水利水電工程、隧道工程防滲、防洪堤防的廣泛運(yùn)用。通過實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，筆者列出了在使用復(fù)合土工膜時(shí)應(yīng)該注意的幾個(gè)問題:要合理的選用土工膜的種類和材料力學(xué)性能以及膜的色彩、透明度等，可以通過檢測接縫質(zhì)量，根據(jù)工程的施工水平和重要性來選擇。透明度好的土工膜用肉眼就可以檢查采用雙線熱黏結(jié)構(gòu)的接縫的熔焊效果。同時(shí)也更方便觀察膜下滲漏水的情況。在土工膜與岸坡防滲面板、鎖邊帷幕以及大壩防滲體之間采用合適的接縫方式，接縫的好壞直接影響到工程的成敗。要緊緊的封閉接頭和接縫止水的地方，確保土工膜與岸坡巖石或是混凝土面板連接可靠。應(yīng)該精心設(shè)計(jì)土工膜的上墊層和保護(hù)層，并且采用有效的施工措施做好防護(hù)措施，避免受到破壞而導(dǎo)致產(chǎn)生漏水現(xiàn)象。土工膜應(yīng)該設(shè)置合理的排水系統(tǒng)，可避免水位較低時(shí)，土工膜被反向水壓力頂住產(chǎn)生不良后果。有意識的加強(qiáng)研究土工膜的不足和接縫質(zhì)量檢測方法，完善在運(yùn)行期間的滲漏檢測手段。要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并掌握哪個(gè)地方滲漏和滲漏了多少，并根據(jù)不同的現(xiàn)象制定出相應(yīng)的對策。
關(guān)鍵詞：水利工程；水利除險(xiǎn)；加固；灌漿處理
Abstract: The seepage is more concerned about the water projects. This paper first summarizes the types and characteristics of water conservancy project in the cutoff wall, and then explore the cutoff wall in the water conservancy wall materials, and finally water conservancy Seepage study, with a strong practical and value, for reference.
Keywords: hydraulic; Water Danger; reinforcement; grouting treatment
中圖分類號：TV文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：
我國的小型水利水電樞紐工程為數(shù)眾多，它們分布廣，壩型多樣，發(fā)揮著防洪減災(zāi)的重要作用，同時(shí)為農(nóng)業(yè)灌溉生產(chǎn)和人民生活用水以及工業(yè)用水提供水源。然而，由于它們多屬于特殊歷史時(shí)期的產(chǎn)物，而且經(jīng)過多年的運(yùn)行，其中許多工程都不同程度存在一些病險(xiǎn)問題，屬于水利行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注對象。這些工程的主要病險(xiǎn)有：防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低，達(dá)不到現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求；壩體、壩基多有滲漏、滲透破壞等；工程建筑物老化失修。這些病險(xiǎn)不僅造成水利水電樞紐工程不能正常運(yùn)行，不能充分發(fā)揮其效益，而且還嚴(yán)重威脅到下游人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，因此，急需進(jìn)行除險(xiǎn)加固處理。病險(xiǎn)水利水電樞紐工程最主要的病征是滲透問題，有地基(包括壩肩)滲透和壩體滲透。根據(jù)不同的壩型、壩基和病因情況，應(yīng)采取不同的處理方法。常用的是防滲墻和灌漿。
1防滲墻類型及其特點(diǎn)
防滲墻一般要求墻體厚度小、滲透系數(shù)低、柔性強(qiáng)、耐久性好及單位面積造價(jià)低。
防滲墻施工有多頭深層攪拌水泥土、鋸槽法、鏈斗法、薄型抓斗、射水法和倒掛井法等成墻工藝。
1.1 多頭深層攪拌水泥土成墻技術(shù)
多頭深層攪拌樁機(jī)一次多頭鉆進(jìn),把水泥漿噴入土體并攪拌，使土體與水泥漿液混合固結(jié)成一組水泥土樁，樁與樁搭接形成水泥土防滲墻，目前最大成墻深度為22m，水泥土滲透系數(shù)0.3MPa。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡便、無泥漿污染、造價(jià)較低，適用于粘土、砂土、淤泥和砂礫層(砂礫直徑小于 5cm)。實(shí)踐證明，多頭深層攪拌水泥土防滲墻防滲效果明顯，在地下防滲工程中質(zhì)量可靠，投資最經(jīng)濟(jì)、最有效,具有一定發(fā)展前景。
1.2 鋸槽法成墻技術(shù)
在先導(dǎo)孔中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動，一邊以0.8-1.5m/h 的速度(根據(jù)地層狀況)向前移動開槽；被鋸切割下來的土體可由反循環(huán)或正循環(huán)方式的排渣系統(tǒng)排出槽外，并采用泥漿護(hù)壁。澆筑塑性混凝土，形成寬度為0.2-0.3m的防滲墻體。鋸槽機(jī)由行走底盤、動力及傳動系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、排渣系統(tǒng)、起重設(shè)施及電氣控制系統(tǒng)組成；傳動方式有機(jī)械式與液壓式2 種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合，開槽寬度可達(dá)0.2-0.5m、深度達(dá)到40m。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm 的砂礫石地層；還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。
1.3 鏈斗法成墻技術(shù)
由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土，同時(shí)將斜放的排樁下放到成墻深度，開槽機(jī)前進(jìn)開挖溝槽，并采用泥漿護(hù)壁，其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為 16-50cm, 深度可達(dá) 10-15m。適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于 30%的砂礫石地層。
1.4 薄型抓斗成墻技術(shù)
采用斗寬為0.3m 的薄型抓斗挖土開槽，泥漿護(hù)壁，澆筑塑性混凝土或用自凝灰漿形成薄壁防滲墻，最大成墻深度可達(dá)40m。適用于粘土、砂土及卵石和砂礫的含量與粒徑在一定范圍內(nèi)的土層。
1.5 射水法成墻技術(shù)
射水法成墻設(shè)備主要由造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)組成。利用造孔機(jī)成型器內(nèi)的噴嘴，射出高速水流來切割土層，成型器上下運(yùn)動切割修整孔壁，采用泥漿護(hù)壁，正循環(huán)或反循環(huán)出渣。槽孔形成后，澆筑水下混凝土或塑性混凝土，形成薄壁防滲墻。成墻厚度為 0.22-0.45m，深度可達(dá) 30m. 成墻垂直精度可達(dá) 1/300，適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于100mm 的砂礫石地層。在 1998 年歷史罕見的特大洪水過后，在長江、贛江、鄱陽湖等國內(nèi)重要堤防加固工程中，射水法得到廣泛采用，取得了較好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
2 防滲墻的墻體材料
2.1 普通混凝土
普通混凝土是指其強(qiáng)度存7.5~20MPa，不加其他摻和料的高流動性混凝土。由于防滲墻的混凝土是在泥漿下澆筑做要求混凝土能在白重下自行流動，并有抗離析與保持水分的性能，其坍落度一般為18～22em，擴(kuò)散度為34～38em。黏土混凝土2.2在混凝土中摻人一定量的黏土(一般為總量的12％－20％)，不僅可以節(jié)省水泥，還可以降低混凝土的彈性模量，改變其變形性能，增加其和易性，改善其易堵性。黏土混凝土的強(qiáng)度在I0MPa 左右，抗?jié)B陛相對普通混凝土要差。
2.3粉煤灰混凝土
在混凝土中摻加一定比例的粉煤灰，能夠改善混凝土的和易性，降低混凝土發(fā)熱量，提高混凝士的密實(shí)性和抗侵蝕性，并具有較高的后期強(qiáng)度。這對于防滲墻的施工和運(yùn)行都是十分有利的。
2.4塑性混凝土
以黏土或膨?yàn)懲寥〈胀ɑ炷林械拇蟛糠炙嗨纬傻囊环N柔性墻體材料。其抗壓強(qiáng)度不高，一般為0.5～2MPa，彈性模量為100-500MPa。塑性混凝土與黏土混凝土有著本質(zhì)的區(qū)別，因?yàn)楹笳叩乃嘤昧拷档筒⒉欢啵瑩金ね恋闹饕康氖歉纳坪鸵仔裕⑹^多改變彈性模量。墻體適應(yīng)變形的能力太大提高，幾乎不產(chǎn)生拉應(yīng)力，減少了墻體出現(xiàn)開裂現(xiàn)象的可能性。
2.5自凝灰漿
自凝灰漿是在固壁漿液(以膨潤土為主)中加入水泥和緩凝劑所制成的一種灰漿。凝固前作為造孔用的固壁泥漿，槽孔造成后則自行凝固成墻。自凝灰漿每立方固化體需水泥200～300kg，膨潤土 30～60kg，水850kg，采用糖蜜或本質(zhì)素磺酸鹽類材料作為緩凝劑。其強(qiáng)度在 0.2～0.4MPa，變形模量 40～300MPa，與土層和砂礫石層比較接近，可以很好地適應(yīng)墻后介質(zhì)的變形，墻身不易開裂。由于自凝灰漿減少了墻身的澆筑工序，簡化了施工程序，使建造速度加快、成本降低，在水頭不大的堤壩基礎(chǔ)及圍堰工程中使用較多。
3 施工技術(shù)
槽孔皈例的防滲墻，是由一段段槽孔套接而成的地下墻。盡管在應(yīng)用范圍、構(gòu)造形式和墻體材料等方面存在各種類型的防滲墻，但其施工程序與工藝是類似的，主要包括：造孔前的準(zhǔn)備工作；泥漿固壁與造孔成槽；終孔驗(yàn)收與清孔換漿；槽孔澆筑；全墻質(zhì)量驗(yàn)收等過程。
3.1 造孔準(zhǔn)備造孔前的準(zhǔn)備工作是防滲墻施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)
必須根據(jù)防滲墻的設(shè)計(jì)要求和槽孔長度的劃分，做好槽孔的測量定位工作，并在此基礎(chǔ)上，設(shè)置導(dǎo)向槽。導(dǎo)向槽沿防滲墻軸線設(shè)在槽孔上方，用于控制造孔的方向。它對于保證造孔質(zhì)量，預(yù)防塌孔事故有很大的作用。導(dǎo)向槽可用木料、條石、灰拌土或混凝土制成。導(dǎo)向槽的凈寬一般等于或略大于防滲墻的設(shè)計(jì)厚度，高度以l.5～2m 為宜。為了維持槽孔的穩(wěn)定要求導(dǎo)向槽底部高出地下水位0.5m 以上。為了防止地表積水倒流和便于自流排漿，其頂部高程應(yīng)比兩側(cè)地面略高。
3.2 固壁泥漿和泥漿系統(tǒng)
在松散透水的地層和壩堰體內(nèi)進(jìn)行造孔成墻，如何維持槽孔孔壁的穩(wěn)定是防滲墻施工的關(guān)鍵技術(shù)之一。工程實(shí)踐表明，泥漿固壁是解決這類問題的主要方法。泥漿固壁的原理是：由于槽孔內(nèi)的泥漿壓力要高于地層的水壓力，使泥漿滲入槽壁介質(zhì)中，其中較細(xì)的顆粒進(jìn)人空隙，較粗的顆粒附在孔壁上，形成泥皮。泥皮對地下水的流動形成阻力，使槽孔內(nèi)的泥漿與地層被泥皮隔開。泥漿一般具有較大的密度，所產(chǎn)生的側(cè)壓力通過泥皮作用在孔壁上，就保證了槽壁的穩(wěn)定。
結(jié)論
綜上所述，小型水利水電樞紐工程除險(xiǎn)加固，多可以采用防滲方法得到有效處理。針對小型水利水電樞紐工程的不同特點(diǎn)，采取不同的方法。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：塑性混凝土防滲墻；水電工程；應(yīng)用
塑性混凝土是用粘土和膨潤土取代普通混凝土中的大部分水泥形成的一種柔性墻體材料。它具有適應(yīng)墻體周圍土體變形模量，能較好地適應(yīng)地基的變形，大大地減小墻體內(nèi)應(yīng)力，避免墻體開裂同時(shí)還能節(jié)約水泥的用量。
一、塑性混凝土的性能
1、塑性混凝土拌和物的密度一般為20―22kN／m3，泌水率不超過3％，和易性，穩(wěn)定性較好，初凝和終凝時(shí)間都比普通混凝土?xí)r間長，因而對混凝土澆筑十分有利。
2、對于齡期與強(qiáng)度的增長關(guān)系而言，塑性混凝土的抗壓強(qiáng)度早期增長速度較低，而后期增長速度較高。
3、塑性混凝土的抗拉強(qiáng)度一般為抗壓強(qiáng)度1/7～1/12。
4、水泥用量80～120kg／m3的膨潤土塑性混凝土，其C值為0．2―0．3MPa，Φ=20°～30°。
5、在不同圍壓下，塑性混凝土的初始模量整體上不隨圍壓的加大而增大，甚至反而有所減少。
二、塑性混凝土的配合比原則
1、正確選擇水膠比。隨著水膠比增大不利影響較多，有利影響較少，在滿足施工要求的前提下，應(yīng)選小的水膠比。
2、合理選擇水泥用量。一般1 m3塑性混凝土水泥用量80～170Kg，應(yīng)盡量選擇高標(biāo)號水泥。
3、應(yīng)盡量摻入適量的粘土和膨潤土。單純加入其中一種土料的塑性混凝士的性能不如兩種都加入的好。
4、增加砂率可以有效地降低彈性模量，通常塑性混凝±砂率40％。60％。
5、應(yīng)選擇一級配粗骨料，粗骨料的最大粒徑以20mm為最好。
三、塑性混凝土防滲墻設(shè)計(jì)與施工
1、導(dǎo)向槽和施工平臺。
導(dǎo)墻在挖掘機(jī)具造孔時(shí)起到導(dǎo)向作用，在施工過程中，槽孔始終沿導(dǎo)墻的布置而進(jìn)行；另外它還能起到槽孔中心部位與標(biāo)高的定位控制、泥漿儲存、外部荷載支撐等作用。導(dǎo)向槽大多采用鋼筋混凝土墻，凈寬一般大于設(shè)計(jì)防滲墻寬lO～20m左右，深度視上部土層情況而定：如上部為砂礫石料導(dǎo)向槽深度控制在1．5～1．8m；如地層為心墻，填筑質(zhì)量尚好，深度一般在1．2～1．5m之間，而且導(dǎo)向槽混凝土配筋也可適當(dāng)減少，降低成本，提高工效。施工平臺一般為混凝土板塊，寬度在3～5m左右。
2、造孔成槽。
造孔是防滲墻施工的主要工序，必須做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。造孔按照預(yù)先劃分的槽孔進(jìn)行，槽孔劃分的原則是盡量做到墻段接頭少，有利于快速、均衡和安全施工。造孔機(jī)械的選擇是施工成敗的關(guān)鍵，通常選用沖擊鉆機(jī)，目前我國使用的鋼繩沖擊鉆機(jī)主要型號有CZ-20、CZ-22、CZ-30等。
3、泥漿護(hù)壁。
施工中為了防止槽孔坍塌，保持孔壁穩(wěn)定，應(yīng)采取護(hù)壁措施。常用的護(hù)壁措施是泥漿護(hù)壁，泥漿材料通常為粘土或膨潤土，要求泥漿有適宜的密度、良好的流變性和穩(wěn)定性。
4、混凝土澆筑。
混凝土澆筑是保證防滲墻施工質(zhì)量的關(guān)鍵工序，防滲墻混凝土采用泵送混凝土水下導(dǎo)管澆筑法，澆筑必須連續(xù)進(jìn)行，不允許中斷，還必須有特定的澆筑速度。混凝土澆筑分為開澆、正常澆筑和終澆3個(gè)階段。
四、塑性混凝土防滲墻的質(zhì)量控制與檢測
1、混凝土導(dǎo)墻
混凝土導(dǎo)墻直接關(guān)系到槽孔位置，導(dǎo)墻修建必須滿足下列要求：導(dǎo)墻頂部高程高于地面5-10cm，防止污水、廢水倒灌；導(dǎo)墻平行于防滲墻中心線。
2、造孔
（1）用重錘法檢查槽孔平整垂直度。槽孔應(yīng)平整垂直，防止偏斜，孔位允許偏差不大于3 cm，槽孔兩端主孔嚴(yán)格控制孔斜率，不大于0．2％，其他槽孔孔斜率不大于O．3％，對傾斜度較大等特殊情況。孔斜率控制在0．4％以內(nèi)。
（2）造孔過程注意孔斜控制，根據(jù)測斜結(jié)果采取措施及時(shí)糾偏，以保證孔斜率符合設(shè)計(jì)要求。槽孔進(jìn)入基巖的嵌入深度符合設(shè)計(jì)規(guī)定。并采用巖芯取樣方法以確定基巖面的分布高程。
（3）在造孔施工過程中，孔內(nèi)泥漿面始終保持在導(dǎo)墻頂面以下30一50 cm內(nèi)。嚴(yán)防塌孔。
（4）在澆筑混凝土過程中如出現(xiàn)澆筑事故，則優(yōu)先選用清除孔內(nèi)混凝土、重新澆筑混凝土的方法。
3、清孔
清孔方法采用抽桶出渣的方法，清孔同時(shí)，向槽內(nèi)不斷補(bǔ)充新制泥漿并用鉆頭攪動孔底沉積物，孔深不同時(shí)，清孔次序先淺后深，Ⅱ期孔清孔時(shí)需要用刷子鉆頭清除Ⅱ期槽孔端頭混凝土孔壁上的泥皮，刷洗標(biāo)準(zhǔn)以孔底淤積不再增加、刷子鉆頭不帶泥屑為準(zhǔn)。槽孔清孔換漿結(jié)束后1h。清孔驗(yàn)收應(yīng)達(dá)到下例標(biāo)準(zhǔn)：①孔底淤積厚度不大于10 cm；②膨潤土泥漿相對密度小于1.1；③馬氏漏斗黏度小于35；④膨潤土泥漿含砂量小于5％。
4、混凝土拌合要求
防滲墻塑性混凝土拌制物理指標(biāo)為：入槽坍落度18―22cm，保持15 cm以上時(shí)間不小于1 h，擴(kuò)散度34―40 cm；混凝土初凝時(shí)間大于等于6 h，終凝時(shí)間小于等于24 h；密度大于等于2 100 kg/m3；水膠比小于等于0．55。
澆筑過程中，隨時(shí)抽檢塑性混凝土擴(kuò)散度、坍落度。
5、混凝土澆筑質(zhì)量控制
澆筑前，加強(qiáng)骨料粒徑、含水量、泥漿比重等的測量工作；澆筑時(shí)，嚴(yán)格按配合比和施工調(diào)整配合比進(jìn)行配料，確保每種材料為每盤按標(biāo)準(zhǔn)摻量。混凝土的拌合時(shí)間宜大于60 s；澆筑過程中，按規(guī)范及相關(guān)要求，進(jìn)行原材料、拌合物的質(zhì)量檢測：骨料含水量每4 h測一次，粘土泥漿每小時(shí)測一次，混凝土坍落度和擴(kuò)散度每2 h測一次，以便及時(shí)掌握混凝土澆筑過程的質(zhì)量狀況，根據(jù)各種拌合物的含水量變化情況，及時(shí)調(diào)整配合比。同時(shí)嚴(yán)格檢查和控制導(dǎo)管的位置、導(dǎo)管的埋深、澆筑速度及澆筑高程，確保混凝土的澆筑質(zhì)量。
總之，塑性混凝土防滲墻是水利水電工程土壩防滲加固中的一種防滲形式。隨著施工技術(shù)的發(fā)展和質(zhì)量要求越來越高，加強(qiáng)施工過程控制，采取切實(shí)有效的技術(shù)措施，避免和解決施工中出現(xiàn)的問題，可有效地確保施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
1、尤長明，塑性混凝土防滲墻在溪霞土壩加固中的應(yīng)用，水利水電工程設(shè)計(jì)，2007,26(4)
關(guān)鍵詞：水利水電施工；地基；處理技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，水利水電作為我國的重點(diǎn)建設(shè)行業(yè)，也得到了迅速的發(fā)展，但是在發(fā)展的過程總，水利水電工程施工中也出現(xiàn)了一系列的影響施工使用效果的問題。地基作為水利水電工程建設(shè)中的重點(diǎn)組成部分，其作為施工的整個(gè)基礎(chǔ)，在進(jìn)行施工的時(shí)候，只有盡可能保證其施工質(zhì)量，才能更好地維持整體水利水電施工的質(zhì)量，所以在水利水電的施工中，如何保證地基施工技術(shù)的有效使用也就成為了施工中的重點(diǎn)關(guān)注問題。
1 水利水電工程施工中常見地基類型分析
在水利水電工程的施工中，由于其施工環(huán)境較為復(fù)雜，所以在施工中會遇到多種多樣的地基類型，良好的地基類型幾乎沒有，大多是需要進(jìn)行事先的處理才能保證地基施工的質(zhì)量。
1.1 可液化土層
可液化的土層是水利水電工程施工中常見的不好處理地基類型之一，其由于容易受到外力的干擾，并且在外力的作用下容易在土層中國出現(xiàn)孔隙水壓力上升的問題，所以在施工中，一旦地基建立在可液化的土層之上，很可能導(dǎo)致其在外力的作用下，出現(xiàn)整體地基抗剪強(qiáng)度降低甚至消失等問題，在水利水電項(xiàng)目的施工中，一旦遇到了這種地基，很可能造成整個(gè)水利水電施工的失敗，可液化的土層會個(gè)地基上層的建筑造成嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重者會造成整體建筑的崩塌問題，所以施工中一定要進(jìn)行重點(diǎn)的關(guān)注，盡可能的減少安全隱患的存留。
1.2 淤泥質(zhì)軟土
淤泥質(zhì)軟土也是在現(xiàn)階段水利水電項(xiàng)目施工中較為常見的不好處理地基類型，其主要指的是含水量較高的、土壤的抗剪強(qiáng)度較差的地質(zhì)土層類型，這種土層的最主要特點(diǎn)就是其一旦遇到較大的壓力，就會引起整個(gè)土壤的波動，從而引起整個(gè)水利水電工程項(xiàng)目地基的變形，最終導(dǎo)致整個(gè)水利水電項(xiàng)目質(zhì)量受到嚴(yán)重的破壞，主要包含的土質(zhì)類型有淤泥質(zhì)土、你彈質(zhì)土以及腐泥質(zhì)土等，淤泥質(zhì)軟土地基在大壩的建設(shè)中較為常見，其穩(wěn)定性能極差，給水利水電施工造成了嚴(yán)重的不利影響。
1.3 多年凍土
多年凍土按照名稱來看，就是經(jīng)過多年的低溫形成的凍土層，這種土質(zhì)多分布與我國北方區(qū)域，在這種凍土層進(jìn)行水利水電施工的時(shí)候，雖然看上去其較為結(jié)實(shí)，承載能力較強(qiáng)，但是其存在一定的流動性，在多年的建筑使用各種，一旦出現(xiàn)流動，很可能導(dǎo)致整個(gè)凍土地基出現(xiàn)崩潰問題，所以要對于其長期的承載力進(jìn)行仔細(xì)的確認(rèn)。
1.4 巖溶
巖溶雖然我們在當(dāng)前水利水電工程建設(shè)中見到的不多，但是一旦遇到巖溶地質(zhì)在很大程度上就加大了我們地基處理的難度，我們必須采取相應(yīng)的置換、防滲堵漏等地基處理技術(shù)進(jìn)行處理以確保地基的穩(wěn)定性。
1.5 深覆蓋層地基
深覆蓋層地基是我們在河流流域進(jìn)行水利水電工程設(shè)計(jì)中最常見的一種地基，其主要是因?yàn)楹恿鞯臎_擊使得各種碎石、砂石或者是泥石等長時(shí)間的堆積，進(jìn)而造成該地域堆積厚度過大，影響了地基的穩(wěn)定性和防滲性，并且也不容易進(jìn)行后期的處理，置換或者是填充的難度都較大，需要我們格外關(guān)注。
2 水利水電工程施工中地基處理注意事項(xiàng)
針對水利水電工程建設(shè)中常見的一些較難處理的地基類型，在地基處理技術(shù)設(shè)計(jì)過程中我們應(yīng)該注意的事項(xiàng)主要有以下幾點(diǎn)：
2.1 準(zhǔn)備工作一定要到位
在準(zhǔn)備工作中對于工程地質(zhì)的勘探是最為重要的，我們首先要充分的了解工程所處的具體地質(zhì)狀況才能夠選擇最佳的地基處理技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果對于當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘探不明的話就會嚴(yán)重的影響設(shè)計(jì)方案和工程質(zhì)量及工程建設(shè)進(jìn)度。
2.2 合理選擇處理方案
針對工程的地基具體狀況選擇出最佳的地基處理方案，尤其是在地基處理機(jī)械、材料和成本等方面進(jìn)行合理的控制，綜合各個(gè)方面的狀況選擇出最佳的設(shè)計(jì)方案，確保地基處理的效果和質(zhì)量達(dá)到規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
2.3 注重后期的檢測
在具體施工完畢后還需要根據(jù)我們的設(shè)計(jì)要求，對地基處理部位進(jìn)行評估和檢測，確保施工的質(zhì)量。
3 水利水電工程設(shè)計(jì)中地基處理技術(shù)
在水利水電工程地基處理設(shè)計(jì)中，常用到的地基處理技術(shù)主要由以下幾種：預(yù)壓技術(shù)、強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)、可液化土層處理技術(shù)、深覆蓋層處理技術(shù)、置換技術(shù)、灌漿技術(shù)和振動水沖技術(shù)。
3.1 強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)
強(qiáng)透水層防滲處理技術(shù)主要就是在強(qiáng)透水層清除完成后，采用混凝土或者是粘土回填，然后利用混凝土和水泥在地基四周構(gòu)建建筑防滲墻和建筑截水墻等設(shè)施來達(dá)到防滲目的。
3.2 置換技術(shù)
置換技術(shù)主要包括以下三種具體的操作方法：（1）振沖置換技術(shù)，主要就是采用振沖機(jī)來打孔，然后注入粗粒材料，最后使其凝聚成基樁增強(qiáng)穩(wěn)定性。（2）換填技術(shù)，即通過清理劣質(zhì)土質(zhì)，然后填充優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定土壤來增強(qiáng)承載力。（3）擠（夯）置Q技術(shù)。
3.3 預(yù)壓技術(shù)
（1）真空預(yù)壓技術(shù)，這種處理技術(shù)主要就是通過在需要我們進(jìn)行處理的地基表面鋪設(shè)塑料薄膜的方法來隔絕處理地基和外界的聯(lián)系，然后采用真空泵針對隔絕起來的處理地基進(jìn)行操作以抽取出地基內(nèi)的空氣和水分，進(jìn)而可以達(dá)到提高處理地基的穩(wěn)定性和承載力的目的。（2）堆載預(yù)壓技術(shù)，這種預(yù)壓技術(shù)主要是在需要處理的地基之上堆積一定量的預(yù)壓物，使得地基能夠在預(yù)壓物的作用下提高自身的承載力和穩(wěn)定性。
3.4 可液化土層處理技術(shù)
可液化土層處理技術(shù)就是首先清除可液化土層，然后在回填的一些承載力強(qiáng)的材料上設(shè)置反濾層，通過添加一定的砂樁之后就可以進(jìn)行壓實(shí)操作，主要的壓實(shí)方法就是我們最常見的分層振動技術(shù)。
3.5 深覆蓋層處理技術(shù)
深覆蓋層處理技術(shù)主要的處理方法有以下幾種：（1）灌漿施工；（2）高壓噴射構(gòu)建防滲墻；（3）構(gòu)建混凝土截水墻；（4）強(qiáng)夯法；（5）摩擦樁和沉重樁。
3.6 灌漿技術(shù)
灌漿技術(shù)即采用灌漿機(jī)將一些漿類化學(xué)材料注入到地基內(nèi)，使其更為穩(wěn)定。
3.7 振動水沖技術(shù)
振動水沖技術(shù)主要就是利用振沖器來夯實(shí)地基土壤，以增強(qiáng)其穩(wěn)定性的方法。
4 結(jié)論
在經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的過程中，水利水電工程項(xiàng)目的施工項(xiàng)目也變得越來越多，并且施工技術(shù)手段也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在不斷地進(jìn)行著創(chuàng)新和改善。地基作為水利水電施工中的重點(diǎn)基礎(chǔ)，其施工質(zhì)量對于保證整個(gè)水利水電工程質(zhì)量具有重要的意義，所以如果想要提高水利水電工程的施工質(zhì)量以及使用壽命，就要盡可能的提高水利水電地基施工技術(shù)，確保在建設(shè)中，保證地基施工質(zhì)量。在地基的施工中要盡可能的以工藝簡單、投資少、質(zhì)量保證為主要設(shè)計(jì)原則進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，同時(shí)注意施工細(xì)節(jié)，為水利水電工程打下堅(jiān)實(shí)的施工基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】水利工程；堤壩防滲；滲水；灌漿；防滲墻
引言
我國水資源比較豐富，中小型水利水電樞紐工程數(shù)目眾多且分布廣，壩型多樣，發(fā)揮著防洪減災(zāi)的重要作用，同時(shí)為農(nóng)業(yè)灌溉生產(chǎn)和人民生活用水以及工業(yè)用水提供水源。然而，由于它們經(jīng)過多年的運(yùn)行，其中許多工程都不同程度存在壩體和壩基滲漏、滲透破壞等病險(xiǎn)問題，屬于水利行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注對象。而在水利工程防滲施工處理中，最常用的防滲處理方法主要有灌漿和防滲墻兩種。
1、滲水形成及原因
1.1大面積滲水
一般大面積滲水發(fā)生在底板，主要原因是基面四周基坑降水應(yīng)在墊層以下，達(dá)不到應(yīng)有水平，造成排水不良.如遇雨天停電或出現(xiàn)其它機(jī)械故障，基坑水位上漲，淹沒墊層，不具備灌注混凝土條件，為搶進(jìn)度，帶水施工。其次，在灌注混凝土過程中，由于拌合不均、振搗不密實(shí)等原因，造成混凝土孔隙大、強(qiáng)度低、出現(xiàn)大面積滲水現(xiàn)象。
1.2施工縫
由于大面積施工.人為地將連續(xù)作業(yè)的混凝土分成幾個(gè)單元，這個(gè)縫是施工造成的，是防水薄弱環(huán)節(jié)之一。施工時(shí)首先應(yīng)清除施工縫面浮灰、雜物等清洗干凈。再按規(guī)范有關(guān)規(guī)定施工。其次，模板支撐不牢、不嚴(yán)密，造成跑漿，出現(xiàn)蜂窩麻面，引起縫隙滲水。
1.3變形縫
變形縫滲水主要的原因是止水帶固定不牢，偏離中心，混凝土振搗不密實(shí)出較大孔洞或者蜂窩麻面。
1.4、穿墻管
在某些電灌站泵房工程有各種管（風(fēng)、水、電）與主體工程聯(lián)結(jié)如止水環(huán)焊接不密實(shí)，在混凝土澆筑過程中，在施工困難處，混凝土振搗不密實(shí)，出現(xiàn)空洞或者蜂窩麻面就往往出現(xiàn)滲水。
2、灌漿方法
目前，我國采用較多的灌注方法主要有卵礫石層防滲帷幕灌漿、高壓噴射灌漿、壩體劈裂灌漿及控制性灌漿。
2.1壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿。
隨著防滲墻技術(shù)的日益成熟，目前很多水利工程防滲施工中較少采用壩基卵礫石層防滲帷幕灌漿的方法。通常是采用粘土為主并且加少量水泥的混合漿液進(jìn)行灌注。與在巖石中的灌漿不同，在卵礫石層灌漿往往很難形成自立的鉆孔，所以一般采用循環(huán)鉆灌閥跟管灌漿、套閥式灌漿以及打管灌漿的方法。同時(shí)，由于受施工現(xiàn)場地質(zhì)條件各種因素的限制，難以做到有效控制漿液的填充范圍。因此，必須采用三排以上的灌漿孔，才能使該灌漿技術(shù)符合相對較高的防滲標(biāo)準(zhǔn)，保證水利工程防滲質(zhì)量合格。
2.2高壓噴射灌漿。
高壓噴射灌漿防滲是借助于高壓水泥漿液射流沖擊破壞被灌地層結(jié)構(gòu)，使水泥漿液與被灌地層土顆粒摻混，形成壁狀固結(jié)體而起防滲作用。高壓噴射灌漿根據(jù)被灌地層結(jié)構(gòu)和防滲要求可分為旋噴、擺噴和定噴三種。高壓噴射灌漿具有設(shè)備簡單、造價(jià)低、料源廣、功效高及搭接防滲效果好等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是機(jī)具較多、對地質(zhì)條件的要求較高，控制不好易在較大（>200mm）顆粒背后形成漏噴現(xiàn)象。
2.3壩體劈裂灌漿。
土壩壩體劈裂式灌漿是運(yùn)用壩體應(yīng)力分布規(guī)律，用一定的灌漿壓力，將壩體沿壩軸線方向劈裂，同時(shí)灌注合適的泥漿，形成鉛直連續(xù)的防滲泥墻，從而堵塞漏洞、裂縫或切斷軟弱層，提高壩體的防滲能力，并通過漿、壩互壓和濕陷，使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布，提高壩體變形穩(wěn)定性。另外，壩體劈裂灌注后可通過漿與壩之間的互壓和濕陷作用，使壩體內(nèi)部應(yīng)力重分布，同時(shí)提高壩體的變形穩(wěn)定性。高壓噴射灌漿主要用于均質(zhì)土壩及寬心墻壩中。在使用高壓噴射灌漿方法時(shí)應(yīng)根據(jù)壩體滲漏的具體情況采取相應(yīng)的防滲施工措施，如當(dāng)壩體施工質(zhì)量較差，甚至上下游之間出現(xiàn)貫通橫縫現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)做全線的劈裂灌漿；而當(dāng)壩體只是局部出現(xiàn)裂縫時(shí)，只需在可能有裂縫處均勻布置類似固結(jié)灌漿的灌漿孔群即可。
2.4控制性灌漿。
控制性灌漿是近年來提出的一種改進(jìn)型灌漿工藝，主要是指在保證質(zhì)量和效果的基礎(chǔ)上通過對漿液壓力和流量的控制措施，將灌漿范圍有效地控制住。節(jié)約時(shí)間和投資。
3、防滲墻
3.1鋸槽法成墻工藝
在開槽過程中，鋸槽機(jī)的刀桿以一定的傾角一邊以0.8～1.5米/小時(shí)的速度向前移動，一邊作上下往復(fù)切割運(yùn)動；在向槽外排出鋸切割下來的土體時(shí)，可通過正循環(huán)或反循環(huán)方式進(jìn)行，還要采用泥漿保護(hù)槽壁。同時(shí)，還要澆筑塑性混凝土，從而形成寬度為0.2～0.3米的防滲墻體。鋸槽機(jī)由動力及傳動系統(tǒng)、行走底盤、排渣系統(tǒng)、刀桿及支架加壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)以及起重設(shè)施組成，而對于傳動方式一般有液壓式與機(jī)械式這兩種。以不同規(guī)格的刀桿進(jìn)行組合，開槽深度達(dá)到40米，而寬度可達(dá)0.2～0.5米。鋸槽法的優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)成槽、工效高、墻體連續(xù)、質(zhì)量好，并且成墻深，適應(yīng)于粘土、砂土和卵石粒徑小于100mm的砂礫石地層；還可以采用自凝灰漿、固化灰漿形成不同強(qiáng)度和抗?jié)B指標(biāo)的防滲墻。
3.2鏈斗法成墻工藝
由鏈斗式開槽機(jī)排樁上的旋轉(zhuǎn)鏈斗取土，同時(shí)將斜放的排樁下放到成墻深度，開槽機(jī)前進(jìn)開挖溝槽，并采用泥漿護(hù)壁，其澆筑混凝土方法類似鋸槽法。鏈斗式開槽機(jī)的開槽寬度為16-50cm，深度可達(dá)10-15m。適應(yīng)于粘土、砂土和粒徑小于槽厚的、含量小于30%的砂礫石地層。
3.3射水法成墻工藝
射水法成墻工藝主要是運(yùn)用造孔機(jī)、混凝土攪拌機(jī)和澆筑機(jī)三種設(shè)備進(jìn)行協(xié)同作業(yè)并成墻的一種技術(shù)。其中造孔機(jī)主要是通過自身內(nèi)部的成型器噴射出高速水流并切割或破碎土層，造孔機(jī)內(nèi)成型器還通過采用泥漿護(hù)壁，正循環(huán)或反循環(huán)出渣的形式上下運(yùn)動切割修整孔壁；澆注機(jī)主要是在槽孔形成后將混凝土或塑性混凝土澆筑于槽孔內(nèi)，使之形成厚為0.22mm～0.45mm，深度可達(dá)30m，成墻垂直精度可達(dá)1/300的薄壁防滲墻。這種施工工藝在1998年洪水災(zāi)害后的水利工程修建中被廣泛應(yīng)用并且取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。射水法成墻工藝主要適用于粘土、砂層和顆粒徑小于100mm的砂礫石地層中。
3.4多頭深層攪拌法成墻工藝
多頭深層攪拌樁機(jī)的
工作原理是一次多頭鉆進(jìn)并把水泥漿噴入土體充分進(jìn)行攪拌，從而使水泥漿液與土體混合凝固成一組水泥土樁。其具有無泥漿污染、施工簡便、造價(jià)較低，適用于砂土、粘土和砂礫層的施工優(yōu)點(diǎn)。多頭深層攪拌法成墻工藝主要適用于粘土、砂土、淤泥以及直徑小于5mm的砂礫層。多頭深層攪拌水泥土防滲墻的防滲相當(dāng)效果明顯，尤其是在地下防滲工程中其投資最經(jīng)濟(jì)、最有效，并且具有可靠的質(zhì)量保障，其發(fā)展前景相當(dāng)誘人。
4、結(jié)束語
隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，小型水利水電樞紐工程越來越普遍。水利工程防滲施工是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，是多種學(xué)科的綜合體現(xiàn)，其難度大、技術(shù)性強(qiáng)。在施工整治過程中要遵循“堵防結(jié)合，剛?cè)峤Y(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則。根據(jù)我國具體水利工程的不同特點(diǎn)，分析其所存在的問題，進(jìn)而采取與之相適應(yīng)的措施。另外相關(guān)行業(yè)從業(yè)人員也需要進(jìn)行學(xué)術(shù)上的交流與學(xué)習(xí)，為保障水利工程建設(shè)事業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)的理論而共同努力。這樣，才有助于提高我國水利工程防滲施工的質(zhì)量，并促進(jìn)我國防滲技術(shù)的探究與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】塑性混凝土防滲墻、膨潤土、施工技術(shù)
中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
1、塑性混凝土簡介
國外從20世紀(jì)60年代末開始采用塑性混凝土防滲墻，而我國是在80年代后期才首次應(yīng)用成功的。這種材料的特點(diǎn)是抗壓強(qiáng)度不高，一般可控制在R28＝0.5～2MPa，彈性模量較低，一般可控制在E28＝100～500MPa，滲透系數(shù)K＝ 1 ×10-6～1×10-7cm/s。塑性混凝土與我國早期防滲墻采用的黏土混凝土有本質(zhì)的區(qū)別：黏土混凝土僅是在配合比中加入了少量的黏土，水泥用量并未大幅度降低，摻加黏土的目的僅為了改善混凝土的和易性和便于鉆鑿接頭孔，并無降低彈性模量的目的。塑性混凝土防滲墻具有在低強(qiáng)度和低彈性 模量 下適應(yīng)地基應(yīng)力變化的特點(diǎn)，確保墻體不被外力破壞，而不需提高混凝土的等級或增加鋼筋籠，故能大大節(jié)省工程投資。
2、工程概況
信陽市大石橋水庫出險(xiǎn)加固工程壩體為粘土心墻砂殼壩，壩址分布地層巖性為無左界斜大角閃片巖，斜地白云石英片巖等，強(qiáng)風(fēng)化帶厚度較大，存在不均勻風(fēng)化現(xiàn)象。巖體較破碎，具有透水性，其下的弱風(fēng)化帶巖體為弱元微透水性，壩體填筑料為低液限粘土及風(fēng)化砂含有草根，填土干密度偏低，具弱至中等透水性，局部物理學(xué)指標(biāo)如干密度、滲透系數(shù)不能滿足規(guī)范要求，大壩除險(xiǎn)加固防滲設(shè)計(jì)采用50cm厚塑性混凝土防滲墻，最大深度32m，總長200m,截水面積3500m2。
3、造孔機(jī)械
本工程采用QUY50A液壓槽機(jī)開槽，液壓抓斗“三抓”成槽方式，這種機(jī)械不僅運(yùn)用于一般的軟弱地層，亦可適用于礫石、卵石和巖基，且結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟，易于維護(hù)，液壓抓斗成槽和清孔速度快，容易控制槽孔的垂直度。
4、施工臨時(shí)設(shè)施
（1）導(dǎo)向槽是防滲墻施工之前修建的臨時(shí)構(gòu)筑物，為了防止開槽機(jī)具撞擊孔口，槽孔的泥漿、廢水等在孔口處漫流，保護(hù)孔口的土體穩(wěn)定防止坍塌，導(dǎo)向槽的軸線與防滲墻軸線平行，槽口寬度為0.6m，導(dǎo)墻寬0.5m，深1.0m，設(shè)置縱向受力鋼筋，以增大其拉度力，一旦導(dǎo)向槽下的土體坍塌，可形成連續(xù)或簡支梁，確保開槽機(jī)具安全。
（2）泥漿制備及固壁
由于當(dāng)?shù)卣惩亮蟽α控S富，濕含量高，適于制備泥漿，所以采用當(dāng)?shù)卣惩林茲{，在右壩頭布置制漿，采用3m3臥式泥漿撐桿機(jī)制漿，并設(shè)沉漿地和制漿池。
（3）混凝土系統(tǒng)
本工程防滲墻混凝土澆筑量小，為保證澆筑進(jìn)度改善混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量，采用JS500型強(qiáng)制式拌和機(jī)，使用PCD1200型配料機(jī)輔助進(jìn)行，混凝土的運(yùn)輸采用HBT80B18165型混凝土輸送泵送。
（4）墻體材料
防滲墻墻體材料采用塑性混凝土。這是用膨潤土取代普通混凝土中的部分水泥即形成的一種柔性墻體材料，它比普通混凝土的彈性模量小很多，與周圍的土體變形模量相近，因而能很好地適應(yīng)地基變形，大大地減少了墻體內(nèi)應(yīng)力，避免了開裂。
5、塑性混凝土防滲墻工程施工
5.1 造孔
防滲墻造孔按照預(yù)先劃分好的槽段進(jìn)行，采用間隔分序法施工，即先施工單數(shù)的一期槽段，再施工雙數(shù)的二期槽段。綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、造孔歷時(shí)、混凝土供應(yīng)強(qiáng)度及設(shè)備布置，將槽孔段長度定為6.0m，共計(jì)劃分33個(gè)槽段。采用液壓式開槽機(jī)成槽，先抓主孔后抓副孔。
5.2 泥漿固壁 塑性混凝土防滲墻施工過程中，固壁泥漿直接影響施工進(jìn)程和槽壁穩(wěn)定，并能起到冷卻鉆頭、鉆具、懸浮巖屑以及防止坍孔的作用。覆蓋在壁面上的泥皮的約束作用及滲入槽壁土層內(nèi)泥漿所起的對地層的固結(jié)作用，不僅有利于防止槽壁土顆粒坍落，還可減少地層變位和增加壁面強(qiáng)度。同時(shí)，泥漿本身又具有一定的抗剪強(qiáng)度，如同穩(wěn)定塑性體，能發(fā)揮其被動抵抗力作用支撐槽壁。這些因素的綜合作用，保證了槽壁的穩(wěn)定。
5.3 清孔換漿 抓斗在抓孔過程中，會有部分細(xì)砂或其他巖渣懸混在泥漿中，然后逐漸沉淀到底孔。抓斗在挖掘槽底部時(shí)也會遺留少部分細(xì)砂和巖渣，這些淤積物都必須在混凝土澆筑前清理干凈，否則，會給墻體質(zhì)量帶來危害。造孔結(jié)束以后，經(jīng)檢驗(yàn)、檢測、終孔合格后，需進(jìn)行清孔換漿。清孔換漿可先用反循環(huán)泵吸法或氣舉法，先采用抓斗撈取槽孔大部分淤積和大顆粒沉渣，然后用泥漿槽底正循環(huán)置換法清孔。
5.4 混凝土澆筑
采用水下導(dǎo)管澆筑法，導(dǎo)管內(nèi)徑250mm，絲扣連接，每個(gè)槽段設(shè)置2組導(dǎo)管，導(dǎo)管間距2.0m，混凝土采用泵送法，在孔口設(shè)置料斗。槽孔混凝土的澆筑速度是影響混凝土質(zhì)量的重要因素，速度太慢會使混凝土塌落度損失，容易造成堵管。本工程的澆筑速度一般都達(dá)到2-3m/h，最快時(shí)可達(dá)4m/h。在澆筑過程中，定時(shí)測量混凝土面的上升情況，并與所澆筑的混凝土量相核對，避免導(dǎo)管拔離混凝土面，并根據(jù)混凝土面上升情況及時(shí)調(diào)整各導(dǎo)管的混凝土注入量，保證混凝土面的均勻上升。
5.5 墻段連接
墻段連接采用接頭管法，即在一期槽孔混凝土澆筑前在槽段兩端下設(shè)鋼管（φ500）待混凝土初凝后，按一定的速度將其拔起，形成混凝土接頭孔，采用接頭管法有許多優(yōu)點(diǎn)，比如：能節(jié)省混凝土澆筑量，槽段之間易連接；二期槽孔開槽時(shí)，防止發(fā)生槽孔之間存在粘土夾層，影響墻體的連續(xù)性；二期槽孔容易采用鋼絲刷清除表面泥皮等。缺點(diǎn)是：提拔導(dǎo)管的阻力較大，受槽孔深度限制，如：掌握不好混凝土初凝時(shí)間容易造成混凝土塌落現(xiàn)象。
6、特殊情況處理
塌孔的處理：槽孔側(cè)壁坍塌的原因有多種，如泥漿的質(zhì)量，地下的影響，槽段土體的組成和密實(shí)度，孔口地面的荷載等。筆者認(rèn)為開槽機(jī)的動荷載和泥漿的質(zhì)量是引起坍塌的主要原因，尤其對于密實(shí)程度較差的壩體填筑砂卵石，在長期動荷載作用下極易坍塌。泥漿最重要的功能之一就是支撐孔壁，泥漿的密度越大，對槽壁的穩(wěn)定越有利，而孔口的泥漿由于沉淀，會逐漸失去固壁作用。所以在施工過程中，要注意對開槽機(jī)及時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)維修，保持良好工況，減小振動。對泥漿及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充和更換，保證孔內(nèi)泥漿的質(zhì)量。本工程發(fā)生的坍塌大都集中在6#～10#槽段，本段為除險(xiǎn)加固工程新填筑段，均為導(dǎo)墻下淺部坍塌。漏漿和處理：本工程壩體和壩基覆蓋層均為砂卵石，特別是壩體填筑料，限于當(dāng)時(shí)的施工條件，壩體較為松散。據(jù)分析，漏漿多發(fā)生在壩體填筑基面處，最嚴(yán)重的漏漿發(fā)生在8#槽段，在下游壩腳處可見泥漿滲出。對一般的漏漿采取投入木屑、黃土或袋裝膨潤土的方式，并用鉆頭搗實(shí)以擠入縫隙，對嚴(yán)重的漏漿，可采用回填膨潤土粉、草末、稻殼、石灰、或孔底灌注純水泥漿加速凝劑處理、灌注低標(biāo)號混凝土等堵搴，達(dá)到一定強(qiáng)度后從新抓挖。
7、質(zhì)量檢查
7.1槽孔偏斜：QUY50A液壓槽機(jī)開槽在造孔過程中易受地質(zhì)條件的影響而使槽位出現(xiàn)偏斜，因此在施工過程中要定期檢查偏斜情況，并及時(shí)糾偏。終槽驗(yàn)收時(shí)一般采用重錘法測量槽斜，即在所檢查的槽內(nèi)吊入重物，每2m測量一次鋼繩的偏差，從而推算出該段的槽斜率。
7.2入巖深度：針對不同的基巖面設(shè)計(jì)對防滲墻嵌入弱風(fēng)化巖的深度有不同要求，基巖面控制難度較大，必須增加取樣頻率，在接近設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)剖面圖入巖高程時(shí)，每鉆進(jìn)30cm就取樣一次，并且加強(qiáng)抽筒抽渣，使巖樣能客觀地反映基面情況。
7.3墻體質(zhì)量檢測：本工程采用鉆孔取芯的方式對混凝土防滲墻進(jìn)行成墻質(zhì)量檢查，使用300型巖芯鉆機(jī)在墻機(jī)上獲取試樣，通過對試樣的檢查試驗(yàn)，了解墻體混凝土的情況，如有無夾泥和水平冷縫、混凝土密實(shí)程度、強(qiáng)度等。這種檢測方法的優(yōu)點(diǎn)是比較簡單直觀，缺點(diǎn)是鉆孔及試驗(yàn)時(shí)間長，檢驗(yàn)的結(jié)果實(shí)際上是鉆孔通過部位的混凝土樣本，另外，鉆孔對墻體還有一定的削弱甚至破壞作用。
8、經(jīng)驗(yàn)與體會
防滲墻作為病險(xiǎn)中、小型土石壩防滲處理方案，從水庫的長遠(yuǎn)運(yùn)行情況及起到的作用來看，是較好的防滲措施。塑性混凝土具有弱性模量低、極限應(yīng)變大、對周圍土體的適應(yīng)性強(qiáng)、和易性能好、凝結(jié)時(shí)間較長、在施工中不易發(fā)生堵管和假凝事故的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)具有成本低、成墻質(zhì)量高、成墻整體性好、厚度均勻連續(xù)、質(zhì)量可靠、防滲效果好、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)，在同類水利水電工程中具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
SL 174―96《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》
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SD108―83《水工混凝土外加劑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》
我國的水利水電工程建設(shè)管理體制自20世紀(jì)80年代初期實(shí)行改革以來，在建立以項(xiàng)目法人制、招標(biāo)投標(biāo)制和建設(shè)監(jiān)理制為中心的建設(shè)管理體制上，在推廣以應(yīng)用FIDIC合同條款為核心的工程管理模式上，取得了一系列較大的成績。然而，我們必須清醒地看到：我國現(xiàn)行的水利水電建筑承包市場運(yùn)行還遠(yuǎn)不夠有序和規(guī)范；業(yè)主單位在此市場條件下占有絕對的市場主動權(quán)，影響了施工承包合同的公平性和公正性；同時(shí)，施工企業(yè)改革時(shí)期各種顯現(xiàn)的矛盾迫切需要施工合同來緩解，所以為了今后更長足的發(fā)展，對水利工程施工技術(shù)的詳細(xì)探討迫在眉睫。
2水利工程施工技術(shù)探討
2.1土石壩施工
①防滲土料選取。通過大量研究,劣質(zhì)土料也能用于工程,如紅粘土、濕陷性黃土,膨脹土,各種含礫土、粘質(zhì)的礫石土,風(fēng)化料,殘積、冰積、洪積的碎石土等。只要有科學(xué)的設(shè)計(jì)思路,合適的機(jī)械施工設(shè)備。合理控制壓實(shí)參數(shù),這些劣質(zhì)土料均可以作為防滲土料。②基礎(chǔ)的防滲技術(shù)。在深厚砂礫石層的基礎(chǔ)筑壩,建造防滲墻技術(shù)非常重要。近幾年來,造墻技術(shù)采用反循環(huán)鉆機(jī)鉆主孔、抓斗挖掘副孔成墻;200t液壓拔管機(jī)起拔接頭套管,用孔內(nèi)聚能爆破大孤石鉆進(jìn)等。這些完善的施工工藝,保證了成墻的施工質(zhì)量。小浪底的防滲墻的造墻深度達(dá)到81.9m。③大型的施工設(shè)備。近期我國建成的高土石壩,施工設(shè)備已達(dá)到很高水平。以20t自卸汽車為主,最高月強(qiáng)度22.33萬m3;以60t自卸汽車為主體,最高月強(qiáng)度118萬m3,并使用碾重約16t的自行式振動碾。這些標(biāo)志著我國土石施工設(shè)備達(dá)到世界級水平。
2.2混凝土面板堆石壩施工
①利用堆石體臨時(shí)擋水或過水渡汛,從而簡化了導(dǎo)流和渡汛設(shè)施。②采用混凝土防滲墻處理砂礫石基礎(chǔ),將混凝土面板的趾板與防滲墻連接,組成完整的防滲體系。③對傳統(tǒng)的周邊縫三道止水作了改進(jìn)。底部銅止水片仍為基本的止水構(gòu)件,中間塑料止水帶承受的水壓力不能超過10MPa,對高壩不適應(yīng)。表面止水研究了塑性填料.取得了良好效果。④面板模板改進(jìn)設(shè)計(jì)了一套重量輕、配套簡單、效率高、澆筑靈活、轉(zhuǎn)移和操作方便的無軌滑模系統(tǒng)。它比有軌滑模效率提高3倍,已在國內(nèi)普遍推廣。⑤施工期墊層上游坡面保護(hù),采用噴混凝土或砂漿、乳化瀝青劑等措施,以低標(biāo)號碾壓漿技術(shù)使用較普遍。施工簡單,不需專門設(shè)備,質(zhì)量穩(wěn)定,速度快,造價(jià)低。⑥采用重型振動碾薄層碾壓,可以達(dá)到高密實(shí)和較小變形的堆石體,現(xiàn)已選用20～25t的自行式或牽引式振動碾的機(jī)械設(shè)備。
2.3混凝土壩施工
①混凝土筑壩技術(shù),經(jīng)過工程實(shí)踐,在混凝土骨料、外加劑、施工機(jī)械配套設(shè)備等方面都有許多創(chuàng)新和發(fā)展。尤其是高拱壩,在壩體、壩肩、壩基的穩(wěn)定溫度應(yīng)力,以及拱壩抗震安全及泄洪消能等方面,都取得了突破性進(jìn)展。我國混凝土壩技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。②為滿足大壩高強(qiáng)度澆筑混凝土的需要,在拌和、運(yùn)輸和倉面作業(yè)等方面,系統(tǒng)配置了大容量、高效率的機(jī)械裝備。拌和系統(tǒng),使用了大型塔機(jī)、纜式起重機(jī)、胎帶機(jī)和塔帶機(jī),代表了我國混凝土制作已步入世界先進(jìn)水平。采用的MD2200T30塔機(jī),工作幅度80m，提升高度86m，提升速度80m/min,起重量20t。實(shí)現(xiàn)了混凝土澆筑的高度機(jī)械化,保證了混凝土澆筑的質(zhì)量。③大型工程混凝土溫度控制,主要采用風(fēng)冷骨料技術(shù)。某工程采用噴淋冷水浸泡法預(yù)冷骨料,具有效率高、預(yù)冷相對簡單、效果穩(wěn)定實(shí)用的優(yōu)點(diǎn)。④減少混凝土裂縫,廣泛采用補(bǔ)償收縮混凝土。應(yīng)用了低熱微膨脹水泥混凝土筑壩技術(shù),節(jié)省了投資,簡化了溫控,縮短了工期,獲得了經(jīng)濟(jì)效果。有一些高拱壩的壩體混凝土采用了外摻氧化鎂進(jìn)行溫度變形補(bǔ)償?shù)募夹g(shù)。如某地區(qū)成功地建成一座不設(shè)橫縫的整體式拱壩.運(yùn)行良好。模板費(fèi)用一般占混凝土總造價(jià)的15％～30％,且直接影響施工速度及混凝土表面質(zhì)量和美觀程度。中型工程廣泛采用組合鋼模板;大型工程普通采用大型鋼模板和懸臂鋼模板。模板尺寸有2m×3m、3m×2.5m、3m×3m多種規(guī)格。滑動模板在大壩溢流面、隧洞、豎井、混凝土井簡中廣泛采用。牽引方式有的為液壓千斤頂提升,有的為液壓提升平臺上升,有的有軌拉摸。有的已發(fā)展為無軌拉摸。
2.4碾壓混凝土壩施工
①目前建設(shè)的碾壓混凝土壩.采用高摻粉煤灰（60e％）和低水泥用量（50％~60kg/m3）的做法。由于水泥用量少,水化熱溫升減少,最大溫升12～160c。某工程采用水泥用量40kg/m3,粉煤灰49kg/m3。混凝土強(qiáng)度完全滿足設(shè)計(jì)R90l00的要求。②采用低于5sVc值混凝土。這有利于改善層面結(jié)合質(zhì)量且不影響混凝土強(qiáng)度,使碾壓混凝土的性能得到更好的發(fā)揮。③碾壓混凝土為我國所獨(dú)創(chuàng),其性態(tài)由硬性混凝土變成低坍落度（1～2cm）常態(tài)混凝土。通過摻入適量的水泥膠漿,經(jīng)強(qiáng)力插入式振搗器振搗密實(shí)而形成。其層面的結(jié)合質(zhì)量和常態(tài)混凝土沒有區(qū)別,所以在壩的上游面、孔洞結(jié)構(gòu)周邊、巖石邊坡接合等部位可以采用同一種混凝土。這就使施工作業(yè)十分方便,消除了兩種混凝土結(jié)合不好的現(xiàn)象。④造縫技術(shù)。在某工程采用振動式夯改裝手提式振動刀板,將PVC編織布條帶壓到碾壓混凝土內(nèi)。在拱壩的誘導(dǎo)縫需進(jìn)行灌漿,某工程研制出一套可進(jìn)行重復(fù)灌漿的預(yù)制混凝土組合塊誘導(dǎo)縫造縫技術(shù),并在拱壩中推廣使用。⑤連續(xù)上升澆筑混凝土碾壓混凝土壩是施工的關(guān)鍵技術(shù)。普定工程中采用了翻轉(zhuǎn)模板,實(shí)行升程連續(xù)澆筑的方法,創(chuàng)造出連續(xù)40多天不間歇施工,一次上升15m的快速施工記錄。
