囵团圆四 施工技术与应用 水利工程除险加固技术及其运用研究 张豪 襄阳市禹德建筑工程质量检测有限公司 湖北襄阳 ４４１０２１ 摘要：本文介绍了水利工程除险加固技术的类型，并结合水利工程的具体实例，探讨分析了水利工程除险加固中的混凝土防渗 墙技术及其运用。 关键词：水利工程除险加固技术混凝土防渗墙 １．引言 水利工程运行一段时间之后，可能会出现渗漏等险情，影响整个工程功 效的正常发挥，为此，必须采取相应的技术措施对其进行处理。文章准备介绍 水利工程除险加固技术的类型，并以混凝土防渗墙技术为例，对其在除险加 固中的运用进行探讨分析，希望能够为实际工作提供参考。 ２．水利工程除险加固技术的类型 随着施工经验的总结，水利工程除险加固技术取得了发展和进步，其类 型不断增多，主要技术包括土石坝坝坡滑动破坏技术、混凝土防渗墙技术、土 石坝坝体灌注粘土浆技术、坝体和坝基的密实加固技术、土工合成材料加固 技术等。下面将以混凝土防渗墙技术对其在除险加固中的运用进行介绍和分 析。 ３．水利工程除险加固技术的运用 ３ １工程概述。某水利工程是一个以防洪和养殖为主的工程，它在防洪、 水产养殖、水土保持等方面发挥着重要的作用。经过多年的运行，坝体出现渗 漏、渗流等问题，不仅影响坝体的安全，还严重影响水库综合效益的发挥，急 需采取相应的措施对其进行处理。在该除险加固工程中，主要的施工建设内 容为：主坝坝体砼防渗墙浇筑、坝基帷幕灌浆，内坡砼六角块护坡及防渗壳拆 除，外坡草皮护坡及排水棱体改造，白蚁防治等。经过对该工程实际情况的调 查，结合施工要求，决定在该工程中运用混凝土防渗墙技术。 ３．２施工准备工作。为了让混凝土防渗墙施工能够顺利进行，施工前必须 做好准备工作。主要包括以下工作：合理选择施工用的水泥、膨润土，并采取 防潮措施，确保干燥。粗骨料的最大粒径不超过４０ｍｍ，含泥量应该小于１％。 细骨料选用质地均匀、坚硬，级配良好的中细砂，细度模数控制在２．４—３．０之 间，含泥量小于３％。选用优质黏土，塑性指标不小于３５。膨润土选用二级膨润 土指标，塑性指标不大于６０。Ｙｌ，／ＪＤ剂的选用应该根据设计和施工的情况合理 选用，能改变混凝土性能，确保施工质量，根据试验结果确定外加剂的使用 量。运用水库中的水进行混凝土搅拌，确保满足水工混凝土施工规范的要求。 根据现场施工情况，选用ＧＢ２４和ＢＳ６５０全液压抓斗成槽设备，安装两台ＪＳ５００ 强制式拌和机和１５ＰＬ８００计量拌和系统，采用ＺＩＡ０装载机供料，用混凝土罐 车将墙体混凝土送至槽段浇筑口。施工前对现场进行清理，确保现场干净，做 好材料的试验检测工作，并安装好临时施工设施，从而方便接下来的施工。 ３．３导墙与平台施工。为了保证导墙与平台工程质量，施工中采取以下措 施。第一、基坑开挖施工。导墙基坑开挖线确定后，经监理验收合格开挖基坑， 施工中要严格按照设计要求进行，控制好轴线、标高、坡度。导墙沟槽先用机 械开挖，与设计高程相差０．２ｍ的时候用人工清理的方式，直至设计高程。对施 工平台的边坡来说，用编织袋装砂砾护坡，这样就确保在整个施工过程中，施 工平台的边坡稳定。第二、导墙施工。按照设计图纸要求和场地控制点放样， 并报请监理工程师检验。然后扎筋立模，根据图纸要求绑扎钢筋，并固定好位 置，绑扎好之后检查钢筋是否齐全，检验后开始立模。立好钢模后用钢管固定 销螺栓，要保证模板具有相应的强度和刚度，避免在浇筑混凝土的时候，模板 出现较大的变形情况。浇筑混凝土的时候要进行强度试验，并检查混凝土坍 落度，严格控制混凝土配合比和水灰比，运用插入式振捣器进行振捣，确保导 墙施工质量。第三、基坑回填施工。按照选定的黏土和夯实工具进行黏土回 填，回填前进行试验，确定好铺土厚度、黏土最佳含水量、夯打遍数等参数，报 请监理工程师批准后作为回填标准。黏土回填时要控制好铺土厚度，行进速 ‘４２２‘ 度，并根据确定的夯打遍数进行。 ３．４混凝土防渗墙开槽施工。在施工中，防渗墙开槽是关键，对整个工程 质量有着重要的影响。第一、槽段划分施工。在划分槽段的时候要考虑施工条 件，减少防渗墙接头，确保施工效率的提高。槽孔中心距长８．０ｍ，用抓斗成槽， 施工槽段用跳格施工。第二、槽段连接施工。考虑该工程的实际情况，槽段连 接的时候用接头管进行，这样不仅能够确保施工质量，还有利于施工效率的 提高。施工操作中，用液压拔管机拔起接头管，根据混凝土浇筑速度和初凝时 间确定最佳拔管时间，同时还要采取措施避免施工过程中，槽孔出现坍塌现 象。第三、成槽施工工艺。成槽运用三抓法进行施工。开槽前向导墙注入泥浆， 泥浆量控制在距离导墙壁顶０．３—Ｏ．５ｍ为宜，同时槽内泥浆面不低于导墙壁 顶０．５ｍ。运用抓斗挖除副孔土体施工，成槽过程中，注意槽内泥浆，确保其没 有出现漏浆现象，槽壁土体稳固，避免碰到基岩面。做好机械操作工作，避免 出现异常情况，将入岩时利用抓斗抓取岩样，确定准确的基岩面高程。第四、 终孔及清孔验收。槽孔成孔后，先要做好自我检查工作。槽孔孔壁应该平整垂 直，孔位中心偏差小于３ｃｍ，孔倾斜率不大于０．３％，槽孔接头套接孔的两次孔 位，孔中心深度偏差不大于墙厚１／３，并确保设计的厚度。终孔检查合格后报 监理工程师，经过认可后进行清孔。运用泵吸排渣法进行清孔，从槽孔一端缓 慢前移，将槽底废渣和浆液抽取出来，并经过孔口向槽内注入干净的浆液，确 保质量合格。 ３．５混凝土防渗墙浇筑施工。在验收清孔合格后安装接头管，安装应该牢 固，管底加钢丝网，避免混凝土进入接头管内。混凝土防渗墙浇筑的时候，运 用直升导管法进行，在布置导管和混凝土施工中，应该严格遵循相关的规范 进行，并且一次性完成。槽段内布置３组直径为２５０ｍｍ的导管，相邻距离为 ３．０ｍ，两端导管距离孔端１．０ｍ。安装导管前进行密封性试验，确保导管质量合 格。混凝土的浇筑后期，要勤提勤放导管，防止出现堵管现象。在浇筑槽底混 凝土的时候，要按照先深后浅的原则，确保导管底端有足够的尺寸被混凝土 埋住，从而保证混凝土防渗墙浇筑质量。混凝土浇筑要连续供料，一次性连续 完成，导管埋人混凝土的深度不小于１．２ｍ，为避免泥浆混掺或出现埋管现象， 导管埋深不能大于３ｍ。施工中还需要注意的是，整个槽段范围内混凝土面均 衡上升，并随时进行测量，记录，确保工程施工的质量。 ４．水利工程除险加固技术的运用效果及结论 ４．１效果。该水利工程除险加固工程自２０１０年８月开工，于２０１２年２月完 成，完成后由水利部门、质检部门等多家单位对所有施工项目进行了检查和 验收。验收表明，各单位工程、分部工程全部验收合格。累计完成塑性砼防渗 墙钻孔１００１９米、塑性砼防渗墙Ｃ２０砼３５００多ｍ，，开挖３８９００ｍ ，石方开挖 ３４５０ｍ ，石方洞挖８９０ｍ ，草皮护坡１２１８０ｍ ，混凝土６００１ ｍ ，帷幕灌浆１４２５ｍ， 钢筋１４６ｔ，累计完成总工程量的花费为１５００万元。该工程自２０１２年８月投入运 行至今，没有出现严重的质量问题，取得良好的防渗效果，并促进了水库防 洪、养殖、灌溉等综合效益的发挥。 ４．２结论。综上所述，实际工程运用表明，混凝土防渗墙技术满足水库除 险加固的要求，在施工中运用能够有效的解决坝体渗漏问题，是防止水库渗 漏、渗流等问题的良好技术手段，类似工程施工中值得进一步推广和运用。 参考文献： 【１】兰荣光．谈中小型水库除险加固技术ｕ１．科学与财富，２０１３（７） 【２】崔锡春．水利工程堤坝防渗加固技术探析卟科技创新与应用，２０１４（４） ［３】郭峰．水利工程除险加固技术探讨Ｕ］民营科技，２０１４（１）
