浅析低于施工期水位的混凝土防渗墙成槽施工

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅析低于施工期水位的混凝土防渗墙成槽施工范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘 要】根据水利水电工程混凝土防渗墙施工规范（DL/T 5199-2012）中要求，施工期水位应高出地下水位1.5m以上，从而低于施工期水位进行混凝土防渗墙成槽施工被水利水电工程防渗墙施工规范认为“违规”的事情。笔者经过从事防渗墙施工多年经验得出，在一定的水位高差条件下仍能进行混凝土防渗墙施工，虽然在这种条件下进行混凝土防渗墙施工技术难度增大，但从水电工程项目的全局来看，它可缓解水电工程关键工序的交叉施工时间，减少总体工程施工成本，这种“违规”的施工方法也是值得水利水电工程混凝土防渗墙施工单位借鉴的。

【关键词】低于施工期水位 混凝土防渗墙 成槽施工

1 概况

绿叶水电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州黑水县境内，闸坝基础覆盖层防渗采用混凝土防渗墙，成墙面积为2100O，最大墙深46m，墙宽80cm，施工期4个月。

由于施工任务艰巨、工期紧张，绿叶水电站防渗墙部分施工平台需采用低于施工期水位的方法进行成槽施工，以缩短电站关键工期。在一般条件下，混凝土防渗墙施工平台低于施工期水位会出现槽内不同程度塌孔、掉块、导向槽断裂、漏浆、冒浆、渗水及涌水等现象。但凭借笔者多年从事防渗墙施工经验得出，在出现混凝土防渗墙施工平台低于施工期水位时，采取加浓浆液、回填粘土、改进造孔顺序、筑岛、加固施工平台，适宜调整施工平台周围的水位高差等方法施工，这些方法在一定程度上能取得满意效果，虽然在这种条件下施工防渗墙的成槽风险系数增加，但从水电工程总体进度安排来看，它能有效调整土建与防渗墙施工之间的关键搭接工期和关键工序的施工顺序。

2 施工条件及地质情况

2.1边界条件

绿叶水电站混凝土防渗墙施工平台有三个台阶，其平台高程分别为1840.5m、1841.0m、1842.5m，三个不同高程的施工平台均底于河床水位高程1846.0～1850.0m，即施工平台与河床水位有5.5～7.5m高差，见图1。

图1施工平台低于河床水位剖面图

混凝土防渗墙墙平台高程多，轴线短，拐点多，槽段与河床最短距离不到2m，水位高差约7m，在施工过程中防渗墙槽内涌出的浆液经过稀释后从倒浆平台上流走，且流量大，每分钟最大达120L/min，水压差达6kgf。

按规范要求，这种“违规”情况不能施工，也不能满足渡汛要求。当出现上面情况时，一般采取加高施工平台、回填槽孔，但这些处理方法会增加回填时间、钻空钻量等施工时间。

2.2地质情况

（1）闸址区出露的基岩地层为变质细粒长石石英砂岩、深灰色砂质千枚岩、炭质干枚岩，按16级划分，岩石硬度达11级。

（2）闸坝基础覆盖层为砂漂石、卵漂石、砂卵石地层，从河床中可直接看到岩石最大长度约6m，平均岩石尺寸约1.0m。

3施工方案

由于混凝土防渗墙设计平台多，施工平台低于河床水位高程7m，为缓解水电工程项目的关键节点目标，施工单位采取如下施工方案。

（1）首先对较高施工平台进行开挖降低，同时对高程较低的施工平台进行填筑加高。

（2）在钻机平台后2m设置截、排水沟，在倒浆平台前2m设置截、排水沟，当采用以上方法难以处理后，再根据防渗墙出现涌水的槽孔，采用加浓浆、加泥夹石及水泥等混合材料回填压实待凝并达到一定强度后，再采用“全部钻主孔方法”进行钻孔施工。

（3）改进成槽工序。一般条件下采用钻劈法施工，但出现施工平台低于河床水位高程后，采用 “平打法”施工，即在槽内浓浆和黄泥稠浆护壁条件下，对槽内副孔也按主孔方法施工。

4涌水槽段施工

4.1常规施工方案

4.1.1临建修筑

当槽内出现涌水槽段时，首先对施工平台进行加固。槽内出现涌水时，施工平台底部会出现架空现象。施工平台及导向槽剖面见图2。

图2 防渗墙施工平台及导向槽剖面图

根据土建单位提供的施工面，在修建导向槽和施工平台时。必须在施工平台上利用反铲和装载机将平台铲平后，再碾压密实，并将多余土石方运走。

导向槽内的配筋采用5根Ф22mm螺纹钢筋，当出现涌水较大，且涌水流过施工平台时，可以在施工平台下预埋排水管，引排涌水，以防冲坏施工平台。

平台四周的排水沟及排水坑根据现场具体条件施工：

（1）将施工平台下游挖一个排水沟，以降低槽内浆液与下游的水位差。

（2）回填加固施工平台，以加固工作面，和提高槽内浆面压力。

（3）沿防渗墙轴线上游2m处（筑岛以外）挖1个宽1m，深2m的截、排水沟，以降低槽内与地下水位的高差。

4.1.2泥浆制备

为防止槽内浆液被涌水稀释，一般在制备泥浆时，掺一些外加剂，以增加浆液浓度和粘度。目前一般采用优质粘土的Ⅱ级钙基膨润土泥浆、木质素等进行护壁，或采用当地符合要求的优质黄泥浆护壁。新制膨润土泥浆性能指标见表1。

表1 新制膨润土泥浆性能指标

项目 单位 性能指标 试验仪器 备 注

密 度 g/m3

漏斗黏度 S 40～50 马氏漏斗

PH值 7～11 PH试纸或电子PH计

施工作业时，针对不同阶段的泥浆性能进行检验和控制，具体检测项目见表2。

表2 不同阶段泥浆性能测定项目

阶 段 膨润土检测项目 粘土

鉴定土料造浆性能时 密度、漏斗粘度、失水量、静切力、塑性粘度 密度、漏斗粘度、含砂量、胶体率、稳定性

确定泥浆配合比时 密度、漏斗粘度、失水量、泥饼厚、动切力、静切力、PH值 密度、漏斗粘度、含砂量、胶体率、稳定性、失水量、泥饼厚、动切力、静切力、pH值