水利工程评职论文水库坝体防渗墙施工研究

来源：职称论文发表咨询网作者：qifan时间：2013-07-04 10:00

　　摘要：水库的建设一直是一项利国利民的建设工程，不仅关系着防洪减灾的作用，还人们的日常生活有着重要的影响。但是，在水库的使用过程中，坝体由于受到水流的侵蚀，随着时间的推移会出现各种问题，其中以渗漏问题尤为严重，直接影响坝体的质量，甚至是水库的质量。因此，对水库坝体的防渗墙的施工显得尤为重要。本文就简单介绍坝体防渗墙施工，以及施工中应注意的问题。

　　关键词：论文发表,防渗墙,施工技术

　　在水库的使用过程中，随着时间的推移，坝体在受到雨水冲刷、水流冲刷、地质活动等因素的影响，坝体会出现不同程度的沉降和裂缝，出现水体溢出，甚至是大坝崩毁。因此，坝体防渗墙一直是解除坝体危险的重要加固环节。

　　1 水库坝体出现渗漏的原因

　　我国现有的水库坝体多事用一些砂砾料和土料进行填充，而且这些填充料之间又存在这大量的空隙，而且都具有渗水性。当水库蓄满水之后，就加大水对于水库坝体的压力，水库中的水通过坝体中细小的缝隙向坝体外渗水，如果渗水坡降超过了坝体坝土料和基砂砾料所允许的坡降值时，坝体内的细小沙粒或者颗粒就会通过水流的流出被带走，日积月累就会出现舌头变形，进而影响到坝体的安全。因此，对坝体的渗流进行控制是保证坝体安全的一项重要措施，在施工过程中最常见的防渗流的方式就是，在坝体内设计建设防渗效果十分良好的防渗体，以此来阻止水库内的水向坝体外渗流，并减少渗流坡降，将渗透坡降控制在允许的范围值内，进而起到保护坝体的作用。

　　2 防渗墙施工技术

　　2.1高压喷射灌浆防渗

　　在进行高压喷射灌浆施工时，应该注意以下的几个方面：其一，在进行高压喷射灌浆设计施工之前，要进行详细的实地勘测，深入了解堤坝地基的土层地质地貌，以及水文方面的信息，还要对堤坝其他方面可能存在的问题进行深入分析调查。其二，在灌浆时，应该采用摆喷形式，实行交叉折线连接，以达到提高防渗效果的目的。同时斜交分为：一种是在前期凝结体强度不高时，后期通过喷射流凝结体冲切割开，进而形成插入连接;另一种是在对于先期形成的凝结体强度较高，而在后期喷射流难以将其切割开时，可以通过喷射水流，将柱体表面冲洗干净，然后在通过新的浆液与之凝和，形成防渗体。

　　2.2冲抓套井回填粘土防渗墙

　　冲抓套井回填粘土防渗墙技术是利用冲抓式打井机器在坝体防渗区域内打井，然后用粘土料，逐层回填在进行夯实，进而形成连续的套接粘土防渗墙。在此施工过程中，应注意以下几方面：

　　(1)套井防渗墙的设计。我们常采用的方法就是将土和套井相间来进行布置，也就是一主一套形成井墙。采用这种方法可以有效的降低侵润线，均质套井或者是粘土心墙，必须布置在拦水坝轴线的上游。

　　(2)合理的确定套井的排列数以及排列距离。套井的排列数或多或少的会影响到套井回填土防渗墙的厚度。具体厚度可以通过渗透计算公式来确定，其公式为：防渗墙的有效厚度T≥△H/J，其中，△H为防渗墙承担的最大水头，T为防渗墙的有效厚度，J为防渗墙允许渗透坡降。

　　(3)套井深度的确定。坝体对填筑质量要求较高，必须做到坚固密实，防渗墙与渗透系数接近的土层相衔接，同时要深入坝体内填筑质量较好的土层，因为回填土的质量高低会直接影响到套井回填的成功与否。在凿井时的深度不要超过30m。如果堤坝内设有涵洞时，为了保证在不影响涵洞质量的情况下，应该在洞顶5m处，开始运用钻头自动抓土的方式。

　　(4)关于回填土料的选择，尽量先对回填土做物理学实验，然后与原坝体的指标作对比，一般要求是采用粘度较大的非散性土。

　　2.3混凝土防渗墙技术

　　(1)施工平台和导墙

　　混凝土防渗墙技术是使用专门的机械，在坝体中建造孔或者槽，然后用泥浆固壁，在使用直升导管，向槽孔内注入混凝土，让其形成连续的混凝土幕墙，进而达到防渗的目的。具体方法如下：

　　在进行施工之前首先要建立坚固、平整，适合于造孔机械和运输车辆行走的施工平台。确定平台高程要综合考虑到以下因素：平台应高出地下水位1.5m以上;控制施工期的水位;能后顺利、顺畅的排除废水、废浆和废渣;尽量减少施工平台的挖填方量。

　　导墙是防渗墙施工时建造的临时构筑物，主要是现浇混凝土结构或者是钢筋混凝土结构。目的是为钻具导向、保护槽口和承重。

　　(2)泥浆制备

　　搅拌泥浆的土料可以选择膨润土、粘土或者是两者的混合料。材料应该根据施工条件、成槽工艺、经济技术指标等因素进行选择，最优先的选择对象及时膨润土。植被好的泥浆应该具备良好的物理性能、流变性能、稳定性能以及抗水泥污染的能力。通常来说，泥浆的制备只能算是防渗墙施工中的一个辅助施工过程，但是却起着十分重要的作用，泥浆一方面支护了槽孔孔壁，另一方面又对施工机械起了润滑、冷却作用。

　　(3)造孔成槽

　　造孔一般根据施工机械的不同来决定使用哪种方法，一般可分为：钻劈法、钻抓法、抓取法等等。需要注意的是，在采用钻劈法时，钻头的直径应该大于中空钻头直径，钻头直径应该满足设计墙厚度要求;选择合理的副孔长度;槽孔开挖结束后，经检查合格之后，应进行清孔，并清理槽孔内接头槽壁上的泥土，清理完成并合格之后方可进行浇筑防渗墙混凝土。

　　(4)墙体的施工

　　混凝土防渗墙墙体的材料可以采用普通混凝土、粘性混凝土、塑性混凝土等等，其配合比应该通过试验决定。混凝土塌落值应该在180~220mm，扩散度应为340~400mm，初凝时间不小于6h，终凝时间不大于24h，密度不小于2100kg/m3。

　　混凝土浇筑采用直升导管法，开始浇筑之前，导管的底口距槽底应该控制在150~250mm范围内。浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度不得小于1m，不宜大于6m，混凝土面上升速度不应该小于2m/h，混凝土面应该均匀上升，各处高差应该控制在500mm内。混凝土中浇高度应该高于设计规定的强顶高程0.5m，防渗墙墙体应该均匀完整，不得有混浆、夹泥、断墙、空洞等情况发生。

　　2.4深层搅拌等厚水泥土防渗墙技术

　　(1)原理

　　此技术主要是依据MSMTW工法施工。通过在支撑机的三支点垂直立柱导杆上装载MSMTW挖掘搅拌装置，利用五根掘削搅拌轴传送指挖掘头传送MSMTW回转动力，水泥浆通过三根钻杆孔输送，空气是由两根钻杆空运输，五轴掘进搅拌，实时监控，将水泥与基土混合搅拌，均匀灌输的连续墙的防渗墙施工技术。

　　(2)施工过程后中需要注意的地方

　　首先是地下构筑物的处理，当遇到大型石块或者是地下建筑物时，应采用机械或者是人工的方法清除，或者是利用灌浆将构筑物周围地层封闭处理。

　　其次是墙体连接，假如出现由于施工间隔过长，就会导致墙体硬化使钻具不能钻进套接而出现的施工接头情况。因此，桩与桩之间的搭接间歇应该小于24小时。

　　结束语

　　由于防渗墙墙体的连续性，检查的方便性和可靠性等诸多优点，越来越多的被应用到水利提防加固工程中。但是也应该认识到，防渗墙的发展技术是随着时代的变化而变化的，我们在学习现有的施工技术的同时，也需要开阔思路，不断创新，探索新技术并应用到水利施工中来，造福人民。

　　参考文献：

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　　[2]赵雯平.某大坝混凝土防渗墙的施工技术[J].科技促进发展.2010(04)

　　[3]吴著建.浅谈搅拌桩防渗墙施工技术与质量控制[J].人民长江.2007(08)