施工技术在燕子湾水库的应用胡国良

蚌埠

【摘要】近年来，混凝土防渗墙在水利工程上的应用越来越广泛，特别是随着新技术、新材料、新工艺的推广应用，混凝土防渗墙技术日趋完善。本文通过工程实例，简要介绍了混凝土防渗墙各阶段施工过程、方法与要求，以及施工经验及教训。

【关键词】混凝土防渗墙；燕子湾水库；应用

混凝土防渗墙是在松散透水地基中连续造孔，以泥浆固壁，往孔内灌注混凝土而建成的墙形防渗建筑物。随着技术的发展，在上世纪九十年代，液压抓斗法成墙技术开始在国内出现，此项技术不仅降低了工程造价，而且加快了工程施工速度，在安徽省明光市燕子湾水库除险加固工程中就得到了很好的应用。

1. 工程概况

（1）燕子湾水库位于明光市张八岭镇东北约4Km处，滁河支流清流河上游支流上，属于长江流域，是一座以灌溉为主兼具防洪作用的中型水库。工程等级为Ⅲ等，主要建筑物为3级建筑物，主坝长355m，为均质土坝，坝顶宽4.0m。设计在0-021m～0+295m采用300mm厚混凝土防渗墙防渗，防渗墙顶高程57.00m，根据基岩的风化程度、透水性，墙底面嵌入基岩风化层1m，如遇断层破碎带，墙底嵌岩深度适当增加。

（2）混凝土防渗墙主要设计指标：墙厚300mm； C15塑性混凝土，混凝土各项指标为：抗压强度R28≥15MPa，弹性模量E 28<20000MPa，抗渗标号为W8，其配合比经安徽省水利工程质量检测中心站试配确定。

2. 混凝土防渗墙施工过程

2.1施工平台与导向槽。

（1）防渗墙施工平台应坚固、平整，适合于造孔机械和混凝土运输车辆行走，宽度应满足施工要求。原坝顶高程为58.2m，宽度只有4.5m左右，防渗墙顶高程为57.0m，结合现场实际，将坝顶高程从58.2m降至57.0m，将降坝的土料填筑到坝体下游侧。开挖后的平台宽度最窄处为8.0m，可以满足液压抓斗施工及混凝土运输车辆行走要求。

（2）导向槽为防渗墙施工时建造的临时构筑物，其功能是为钻具导向、保护槽口和承重。导墙平面轴线应与防渗墙轴线平行，中心线与防渗墙轴线应重合，其内侧间距宜比防渗墙厚度大40mm～100mm。本工程导向槽采用对称的“L”型、现浇钢筋混凝土结构，导墙内侧净宽400mm，顶面高于施工场地100mm以阻止地表水流入。

2.2泥浆制备。

（1）严格说，泥浆制备只能算是防渗墙施工的一个辅助施工过程，但它却起着十分重要的作用，泥浆一方面支护了槽孔孔壁，另一方面对施工机械起了润滑、冷却作用。制备好的泥浆应具有良好的物理性能、流变性能、稳定性以及抗水泥污染的能力。

（2）本工程制备泥浆所用土料选择为膨润土，根据施工需要，在大坝下游坝脚平台挖出一个10m×10m×2m大坑，底层铺塑料布，中间用砖墙隔开，分成两部分，一个为膨润土膨化用池，膨润土在池内膨化24h待用，另一个进行回浆沉淀（可重复利用），将制备好的泥浆从膨化池内用泥浆泵抽入槽孔内固壁，待混凝土浇筑时泥浆抽回沉淀池。根据规范要求，浆料密度小于1.1g/cm3，黏度为32～50s（马氏漏斗），在每次使用前及使用过程中均进行检测试验；同时在施工过程中，监理人员也随时进行抽查，以保证泥浆质量。

2.3造孔成槽及清孔换浆。

2.3.1根据设计要求及现场实际条件，施工单位利用一台德国进口GB20型液压抓斗，采用“抓取法”进行施工。槽孔全段分一、二期槽，先施工一期槽，后施工二期槽；每个槽孔控制宽度8.0m，分为2主孔、1副孔，先抓取两边主孔，宽度等于抓斗开度2.8m，后抓取中间副孔，宽度为2.4m。

2.3.2成槽施工前，在导槽顶面用红色油漆标出每个槽孔的位置并写明孔号，在成槽过程中，严格控制抓斗的垂直度与平面位置，确保槽孔孔壁平整垂直。抓斗斗体临近导槽时减缓下降速度，尽量减少斗体与导槽接触、碰撞，斗体入槽后可加速下降，接近槽地时应减速，以方便抓土造孔施工。

2.3.3每段槽孔开挖结束并经验收合格后，要进行清孔，清孔时先用液压抓斗抓取槽底余土及沉渣，再用潜水排污泵吸取孔底淤泥，并及时用新鲜泥浆补充。达到如下标准即可结束清孔：（1）孔底淤泥厚度不大于100mm；（2）泥浆参数为：槽内泥浆比重不大于1.1g/cm3，黏度不大于35s，含沙量不大于3%且不含粒径大于0.5cm的钻渣。

2.4混凝土墙体施工。

（1）混凝土防渗墙是在泥浆下灌筑混凝土，本工程是采用刚性导管法进行墙体灌注，混凝土竖向顺导管下落，利用导管隔离泥浆，使其不与混凝土接触，导管内混凝土依靠自重压挤下部管口的混凝土，并在已灌入的混凝土体内流动、扩散上升，最终置换出泥浆，保证混凝土的整体性。endprint