水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术探讨.pdf

与 建 材装 饰2015 年 11 月 水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术探讨 余 彬 （安徽天晟建设工程有限公司安徽 合肥230000） 摘要： 水利工程是我国民生工程之一， 也是保障人民群众日常生活的重要施工项目， 其为我国社会的发展提供了较 强的推动力。随着我国近几年来施工技术的不断发展， 水库工程的施工技术也获得了长足的进步， 工程规模不断扩大， 施 工技术设计范围也越来越广， 而这也使得水库工程施工隐患问题日渐突出， 给社会的发展带来了不稳定因素， 因此必须对 水库工程施工技术进行进一步落实和改革。本文即是针对水库深层搅拌水泥桩截渗墙的处理技术进行研究， 探讨了截渗 墙的概念， 并对我国以往水库渗漏的原因和危害进行说明， 最终阐述了水库深层搅拌水泥桩截渗墙的处理技术要点， 以期 能为相关工作提供参考。 关键词： 水库； 深层搅拌水泥桩； 截渗墙； 处理技术 中图分类号： TV543.8文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2015） 46-0209-02 随着我国现代经济的发展，水利工程的重要性也日益凸显， 其已经成为了现代群众生活中必不可少的民生工程。相较于欧 美等发达国家， 我国水利工程建设起步较晚， 各施工技术虽然已 经有了长足的发展， 但仍略显不足， 而这也就导致水利工程项目 中的各种安全隐患情况， 其中以坝体渗漏为主， 其不仅会影响水 库的功能， 还可能引发重大灾害， 对水库下游城乡造成影响， 因 此必须提高水库截渗墙的施工技术， 保证坝体不渗漏。 1 水库深层搅拌水泥桩截渗墙的概述 水库当中的截渗墙主要是利用水泥作为施工原料， 采用钻机 在水库地基以下深处进行挖掘， 并将水泥直接在深层进行搅拌， 形成深层搅拌水泥桩， 进而提高截渗墙的牢固度。截渗墙结果如 图 1 所示。 截渗墙结构是水库地基施工当中的重要环节， 其施工质量直 接影响了水库整体结构的稳定性。由于水库的施工环境一般是 在河流附近， 其地下土质结构较为复杂， 施工难度较大， 因此常 规的地基施工技术很难满足水库工程的需求。而深层搅拌水泥 桩截渗墙施工技术则能够利用深层搅拌的方式使水泥和深层不 良土质结合， 从而提高地基的牢固性。 2 以往水库施工中渗漏问题的概述 现代水利工程不仅能够为地区储备足够的水源， 同时还可以 利用水利发电的方式缓解局部电力紧张，因此该项工程的质量 就成为了最基本的要求。但目前我国水利工程当中仍然存在很 多的安全问题， 其中以渗漏最为常见。 2.1 导致水库渗漏的主要原因 导致水库发生渗漏的原因较多， 但经过总结之后分为人为因 素和自然因素两大类。其中人为因素就是指施工过程中由于未 严格按照施工规范开展工作， 或不重视施工质量监督工作， 或施 工技术无法满足水库要求等，而这些施工因素均会为水库的质 量埋下安全隐患。同时， 在工程竣工验收合格之后， 由于水库操 作人员在长期使用过程中未严格遵守保养规范，导致截渗墙长 期经受高强度水压冲刷， 导致墙体腐蚀开裂， 引发渗漏的情况。 而自然因素则是人力不可抗因素， 其主要包括地震、 洪涝灾害、 泥石流等， 这些自然灾害一般多发于夏季和秋季， 尤其影响南方 水库的运行， 并且所引发的渗漏问题更加明显， 同时还具有突发 性、 随机性等特征。 2.2 水库渗漏的危害 水库的截渗墙一旦发生渗漏情况， 其不仅会危及整个坝体的 稳定性和安全性， 同时还会快速降低大坝的使用寿命， 影响坝体 功能的发挥， 并给水库下游的村镇带来严重的威胁。同时需要注 意的是， 部分水库渗漏问题处于隐性安全事故， 许多渗漏情况较 轻的漏点难以被发现， 或者漏点位置隐蔽， 给安全管理工作人员 工作开展带来了一定的阻碍，并且这种小漏点在长期发展后会 形成严重的渗漏， 可能会对地基造成侵蚀。 3 水库深层搅拌水泥桩截渗墙的处理技术 本文研究的是珠江三角洲某地水库地基施工中的深层搅拌 水泥桩截渗墙施工方式。该结构又被建筑业称为 “地下基础连续 防渗墙” ， 由于需要深入地下进行施工， 因此对于施工企业的技 术要求非常高， 并且其造价也随之增加。该施工项目具体处理技 术如下： 3.1 施工前准备工作 在截渗墙项目施工开始前需要进行前期的准备工作， 主要包 括设备、 材料、 施工地点平整、 导向槽定位、 水电供给线路铺设以 及地址勘查等。本次研究项目的施工设备采用的是 sj4-5000 型 连续墙深层搅拌钻机、 zj-400 高速制浆机、 bw250/50 泥浆泵、 sjz 水泥桩监控仪等。施工材料则使用常规硅酸盐水泥， 要求其硬度 应高于 32.5，并且在搅拌过程中应该将浆液中水灰比例控制在 1： 1。对施工地点的平整主要是将施工地点的土地平面进行修 整， 清除高于平整面的障碍物， 并适当填充砂土， 保证施工环境 符合要求。导向槽则是辅助桩机设备移动的标线， 应按照截渗墙 施工的实际走向开挖， 本次研究的项目中导向槽宽度为 60cm， 深 度为 30cm， 在开挖前还需要施工人员用石灰标记开挖线， 并且要 在审查合格后才能开挖。地质勘查主要是在原勘查数据基础上 进行复查，进一步确定施工技术能够满足施工环境的需求。另 外， 在正式施工开始前， 还应该选择该施工地点中最典型的大坝 段进行现场试验性施工， 并将试验所得数据上报给监理工程师， 由其判断施工参数是否与地址条件相符，有效提升整体施工质 量。 3.2 深层搅拌水泥桩截渗墙的施工步骤 由于深层搅拌水泥桩截渗墙施工属于复杂性工程， 因此其施 工过程分为多个步骤， 具体如图 2 所示。 由图 2 当中可以看出， 施工的第一步是采用 sj4-500 连续墙 深层搅拌钻机进行定位， 其包含了四根搅拌轴柱， 轴柱的顶端采 用上下交错连接的方式，这样可以有效提升搅拌过程中与水泥 的接触面积， 最大程度使水泥与周围土质进行接触。各轴柱之间 图 1 水库截渗墙结构示意图 水利建设 209 与 建 材装 饰2015 年 11 月 的间隙为 40cm。本次研究的项目所要建设的是厚度为 30cm 的 截渗墙， 因此应选择直径为 50cm 的轴柱头。在定位过程中应依 据预先标记桩号进行。第二步， 在定位完成之后， 应该实施预搅 下沉， 即根据桩基的深度进行深层打桩， 并将深层搅拌钻机放入 桩基坑内。第三步是利用空心的搅拌轴柱向桩基坑内灌注水泥 浆， 采用喷射灌注的方式， 并且在灌注过程中要将深层搅拌钻机 提升。需要注意的是在提升过程中不需要进行搅拌， 并且钻机头 端不应对水泥面产生压迫， 应利用重力使水泥浆自然压缩。第四 步和第五步就是利用深层搅拌钻机的搅拌功能，将水泥浆与周 围土质岩体进行充分的混合和接触，在搅拌过程中钻机应重复 上升和下沉，这样做的目的在于对深层水泥桩截渗墙整体进行 充分的搅拌， 以免在凝固后桩基硬度分布不均匀。 3.3 截渗墙防渗处理技术 该施工项目采用的是土工膜防渗技术， 即 “两布一膜” 的复合 式防渗处理， 这种处理技术操作比较简便， 并且防渗效果较为突 出。但需要注意的是， 在进行基础找平时的要求较高， 尤其是对 于部分灰岩土质区域来说， 应有效清理多余岩石， 并铺设相应的 碎石垫层。在头一层防渗膜铺设完毕之后， 要在土工膜上铺设浆 砌块石进行保护。 在对灰岩裸露区域进行施工时，要求碎石的直径应保持在 20cm 左右， 待碎石层铺设完毕后还需要在其上加铺二合土， 并且 应用强度相对较低的混凝土进行封填。同时为了防止粘土铺盖 后出现局部截渗墙裂缝情况，应该在施工过程中再铺设厚度约 30cm 的粘土散料层， 这样能够在其开裂后产生自愈效果， 有效填 补裂缝。 4 结 语 水库是我国水利工程当中最重要的项目之一， 其承担着地区 水源、 电能等的供给工作， 一旦水库项目发生质量问题， 所带来 的损失非常巨大。截渗墙属于水坝地基中重要的施工环节， 采用 深层搅拌水泥桩的施工方式能够有效提高截渗墙的牢固度， 同 时也能够保证截渗墙结构的稳定性， 保障水坝整体安全。 参考文献 1张爱疆.水利工程中水泥搅拌桩施工技术的质量控制措施J.河南科 技， 2010 （18） ： 102103. 2杨 新.水泥搅拌桩在坝基防渗处理中的应用与质量检测J.今日科苑， 2010 （16） ： 2829. 3高千然.浅析水库深层搅拌水泥桩截渗墙处理技术J.科技创业家 （下 旬刊） ， 2012 （12） ： 24. 收稿日期： 2015-11-2 图 2 深层搅拌水泥桩截渗墙施工步骤图 水利水电施工中洞室开挖施工安全技术 张 庆 （贵州山川秀水利建设工程有限公司贵州 贵阳550000） 摘要： 在水利水电工程的施工中， 洞室开挖是施工的重点和难点， 存在着较多的安全隐患， 影响着施工的顺利进行。 本文主要对水利水电施工中洞室开挖施工安全技术进行了相应的分析， 以期为水利水电工程的施工提供一些参考。 关键词： 水利水电； 洞室开挖； 施工安全技术 中图分类号： TV551.42文献标识码： A 文章编号： 1673-0038 （2015） 46-0210-02 1 引 言 在水利工程施工中， 由于洞室开挖施工的条件非常差， 且施 工中风险性较高。因此， 在水利工程中， 要以技术作为最基本的 保障， 对于各种施工中的管理层和施工层不断进行检查和监督， 使水利工程的洞室开挖施工技术得到较好的控制。 2 水利水电工程施工中的安全问题 在水利水电工程施工中， 存在着许多的安全隐患， 影响了施 工安全， 这些问题主要表现在以下几个方面： 2.1 缺乏对施工技术的重视 许多施工企业在施工过程中， 并没有重视对于施工的安全管 理工作， 没有真正认识到施工安全的重要性， 施工现场布置不合 理， 管理混乱， 导致安全事故频发。 2.2 存在着较多的安全隐患 水利水电工程项目相对比较复杂， 涉及多方面的内容， 对于 操作人员的专业能力有着较高的要求，在很大程度上增加了施 工的危险性。例如： 在施工过程中， 需要进行高空作业， 可能会引 发高空坠落、 机械伤害等安全问题。不仅如此， 水利水电工程规 模较大， 施工工期长， 在施工过程中， 存在着许多的不确定因素， 同样影响了施工安全。 2.3 施工人员安全意识薄弱 当前， 许多水利水电工程的施工人员专