混凝土防渗墙施工技术讲义

混凝土防渗墙施工软基处理施工技术3/14/20231目录1概述2施工准备3槽孔建造及清孔验收4钢筋笼及预埋件下设5混凝土浇筑6墙段连接7薄防渗墙施工8工程质量检查9工程实例10防渗墙质量事故3/14/202321概述（1）混凝土防渗墙的定义（2）混凝土防渗墙的特点（3）混凝土防渗墙的施工程序3/14/20233混凝土防渗墙的定义

通过钻孔及挖槽机械，在松散透水地基或土石坝(堰)体中以泥浆固壁，挖掘槽形孔或连锁桩柱孔，在槽(孔)内浇筑混凝土，或回填其他防渗材料筑成的具有防渗等功能的地下连续墙。全国科技名词审定委员会：地下连续墙—在地面以下用于支承建筑物荷载、截水防渗或挡土支护而构筑的连续挡墙。地下防渗墙—在软基中挖槽，槽内浇筑混凝土或黏土构成连续的防渗墙。3/14/202343/14/20235黄河小浪底坝基混凝土防渗墙3/14/20236三峡二期围堰塑性混凝土防渗墙3/14/20237混凝土防渗墙的特点

与其它防渗型式相比较，混凝土防渗墙有如下特点：(1)墙体的结构尺寸、墙体材料的渗透和力学性能可根据工程要求和地层条件进行设计和控制。(2)几乎可适应于各种地质条件，从松软的淤泥到密实的砂卵石、甚至漂石和岩层中，虽然施工有难易之分，但都可建成防渗墙。(3)用途广泛，既可防渗，又可防冲刷、挡土、承重；既可用于大型深基础工程，也可用于小型的基础工程；既可作为临时建筑物(如围堰上)，也可作为永久建筑物(如堤库)。(4)与其它防渗措施相比，防渗效果好，耐久性好。(5)施工方法成熟，检测手段简单直观，工程质量可靠。(6)一般说来，施工要借助于大型的施工机械，槽孔要求泥浆护壁，工艺环节较多，施工场地需要面积较大，工期较长。3/14/20238水电及交通准备场地平整加固构筑导墙与施工平台安装挖槽机械一期槽孔建造终孔验收清孔换浆清孔验收拔出接头管或钻凿接头孔二期槽孔施工浇筑混凝土混凝土搅拌运输安设混凝土搅拌运输系统储备水泥砂石下设接头管、钢筋笼、观测仪器、灌浆管、浇筑导管等观测仪器装备准备钢筋笼加工钢筋场平整泥浆回收净化废浆渣土排弃清孔泥浆造孔泥浆制浆安设泥浆系统

槽孔型混凝土防渗墙施工程序3/14/202392施工准备

施工准备的主要内容:(1)收集研究设计文件、图纸、资料和技术标准；(2)编制施工组织设计和施工细则；(3)施工场地准备（三通一平等）；(4)设置防渗墙中心线定位点、水准基点和导墙沉陷观测点；(5)修建导墙、施工平台、泥浆系统、混凝土系统等辅助设施；(6)进行墙体材料和泥浆的配比试验，确定原材料和施工配合比；(7)进行补充地质勘探。(8)防渗墙中心线上有裸露的或已探明的大孤石时，在修建导墙和施工平台之前予以清除或爆破。3/14/202310施工平台台与导墙3/7/202311各种导墙形式式3/7/202312导墙和导槽质量要求（1）结构尺寸、、配筋、砼标标号（确保稳稳定）。（2）导墙平行于于地连墙中心心线，其允许许偏差为±1cm；导墙顶面高程程（整体）允允许偏差为±1cm；导墙顶面高程程（单幅）允允许偏差为±0.5cm；导墙间净距允允许偏差为±0.5cm；导墙内墙垂直直度允许偏差差≤0.2%。。3/7/202313施工平台3/7/202314护壁泥浆（1）主要作用：（1）防止槽壁坍坍塌。泥浆渗渗透到地层中中在槽壁表面面形成泥皮。。泥浆压力通通过泥皮作用用，抵抗地层层的土压力和和水压力，防防止地下水渗渗入槽内。（2）防止渗漏。。防止槽孔内内泥浆漏失，，使施工能顺顺利进行。施施工完成后，，槽孔两侧的的泥皮、泥浆浆渗入带和防防渗墙共同起起防渗作用。。（3）悬浮和携带带钻渣。（4）冷却钻具，，防止和减少少钻头磨损。。3/7/202315护壁泥浆（（2）基本性质：：（1）良好的物物理和化学学稳定性。。（2）适当的密密度。（3）适当的粘粘度。（4）良好的流流变性。（5）较好的滤滤失性。（6）较小的含含沙量3/7/202316护壁泥浆3/7/202317泥浆制浆站站3/7/2023183槽孔建造及及质量控制制（1）槽段划分分及施工（2）造孔方法法的选择（3）主要的造造孔机械冲击钻机抓斗液压铣槽机机其他薄墙造造孔机械3/7/202319（1）槽段划分分及施工顺顺序一、二期槽槽主孔、副孔孔接头孔3/7/202320（2-1）钻劈法施工一般采用冲击钻钻或冲击反循环环钻钻主孔，冲冲击钻劈副孔。。出渣：冲击钻钻孔孔时采用提砂桶桶出渣，冲击反反循环钻匐孔时时采用泵吸法出出渣。3/7/202321冲击钻机3/7/202322十字冲击钻头3/7/202323冲击反循环钻机机3/7/202324（2-2）钻抓抓法施施工一般采采用冲冲击钻钻或冲冲击反反循环环钻钻钻主孔孔，抓抓斗抓抓副孔孔3/7/202325抓斗挖槽机（视屏屏）3/7/202326（2-3）铣削削法施施工采用双双轮液液压铣铣槽机机成槽槽，先先铣两两个主主孔，，再铣铣中间间副孔孔形成成一期期槽，，二期期槽孔孔多为为一铣铣成槽槽，便便于工工作于于两期期槽段段搭接接。3/7/202327液压铣铣槽机液压铣铣槽机机施工工程序序3/7/202328液压铣铣工作作流程程3/7/202329（3）成槽槽特殊殊情况况处理理：探头石石处理理：大块石石处理理3/7/202330地层严重漏浆处理理：立即停钻，迅迅速填入堵漏材料料，或调整泥浆配配比，并适当放缓缓钻孔速度，必要要时回填槽孔。陡坡段处理：定向向爆破。3/7/202331（4）成槽工序质量控控制要点1、槽孔精度控制1）槽孔孔位偏差。。2）槽孔孔壁平整垂垂直，防止偏斜，，并不得有小墙。。一期槽两端主孔孔孔斜率控制；其其它孔孔斜率；遇遇含有大块石的地地段时，最大孔斜斜率控制且相临孔孔不得异向，整个个槽孔孔壁无梅花花孔、探头石波浪浪形小墙。3）一、二期槽孔套套接孔的两次孔位位中心线在任一深深度的偏差值不大大于施工图纸规定定墙厚的1/3。4）造孔过程中的孔孔斜检测，发现孔孔斜超标立即纠偏偏。各单孔终孔后后，分段检测孔斜斜，两端主孔经检检查合格后，方可可劈副孔。3/7/2023322、槽孔深度控制1）防渗墙深度确保保按设计规定的入入岩深度进入基岩岩面以下。槽孔终终孔深度以地质详详勘报告和施工图图纸为基础，并在在由监理人与施工工单位地质工程师师结合槽孔造孔现现场取样综合判断断后确定。必要时时可根据监理工程程师指示布置勘探探孔进行地质补勘勘确定。2）各主孔在接近终终孔时，按要求取取样进行鉴定，以以确保墙体深度满满足设计要求。3）两相相邻主主孔深深度差差大于于1.0m时，其其中间间的副副孔深深度取取岩芯芯进行行鉴定定后确确定，，但副副孔深深度应应同时时满足足规范范或技技术要要求中中的规规定。。4）终孔孔验收收：主主副孔孔造孔孔全部部完成成，经经自检检合格格后报报监理理人进进行孔孔位、、孔斜斜、孔孔形和和孔深深验收收。如如有不不合格格进行行返工工处理理。3/7/2023333、槽孔孔孔形形控制制1）造孔孔过程程中检检查钻钻孔，，确保保钻孔孔的直直径或或宽度度（比比设计计墙厚厚大2cm以上））。2）如钻钻孔不不满足足以上上要求求，通通过电电焊补补充尺尺寸。。3）找小小墙（（四方方钻头头）3/7/202334（5）槽孔孔验收收及方方法一个槽槽段段造孔孔完成成后，，在清清孔前前进行行孔形形验收收（四方方钻头头）3/7/202335（6）清孔孔清孔方方法：：泵吸反反循环环清孔孔：用用砂石石泵通通过排排渣管管自孔孔底抽抽出含含钻渣渣的泥泥浆，，送至至泥浆浆处理理系统统，净净化处处理后后送回回到储储浆池池或回回到槽槽孔中中；气举反反循环环：利利用用空压压机提提供压压缩空空气，，通过过安装装在导导管内内的风风管送送至桩桩孔内内，高高压气气与泥泥浆混混合，，在导导客内内形成成一种种密度度小于于泥浆浆的浆浆气混混合物物，在在导管管外泥泥浆的的压力力作用用下，，通过过导管管流出出。3/7/202336清孔质质量标标准清孔换换浆结结束后后1h，在槽槽孔底底部0.5m部位取取样，，进行行泥浆浆试验验。如如果达达到结结束标标准，，结束束清孔孔换浆浆的工工作。。结束标标准：：按规规范或或技术术要求求执行行。一一般为为槽孔孔内淤淤积厚厚度不不大于于10cm，泥浆浆密度度不大大于1.15g/cm3，马氏氏漏斗斗泥浆浆粘度度＜35s，含砂砂量＜＜6%。3/7/202337接头孔孔的刷刷洗采用具具有一一定重重量的的圆形形钢丝丝刷子子，通通过调调整钢钢丝绳绳位置置的方方法使使刷子子对接接头孔孔孔壁壁进行行施压压，在在此过过程中中，利利用钻钻机带带动刷刷子自自上而而下分分段刷刷洗，，从而而达到到对孔孔壁进进行清清洗的的目的的。结结束的的标准准是刷刷子钻钻头基基本不不带泥泥屑，，并且且孔底底淤积积不再再增加加。清孔合合格后后在4h内浇筑筑混凝凝土，，如因因埋设设设施施需延延长时时间，，报告告监理理人批批准并并采取取其它它防止止淤积积的措措施。。开浇浇前，，若孔孔内淤淤积超超过清清孔标标准，，重新新进行行清孔孔。3/7/2023384钢筋笼及预预埋件下设设钢筋笼制作作与下设预埋灌浆管管预埋观测仪仪器3/7/202339钢筋笼制作作3/7/202340下设钢筋笼笼3/7/202341墙下帷幕预埋管管3/7/2023425墙体混混凝土土及浇浇筑施施工（1）防防渗墙墙混凝凝土的的种类类（2）导导管安安装（3）泥泥浆下下混凝凝土浇浇筑的的要求求3/7/202343墙体材材料和和性能能3/7/202344安装混混凝土土浇筑筑导管管质量控控制：：1、根据据槽长长的不不同，，设计计好安安装导导管的的套数数与下下设深深度，，安装装前配配好不不同长长度的的导管管组合合。2、注意意导管管间距距、导导管与与槽两两端之之间的的距离离均应应要满满足要要求。。3、导管管的密密封性性。3/7/202345泥浆下下混凝凝土浇浇筑支承托架1、混凝凝土开开浇前前每套套导管管均下下入隔隔离塞塞球。。开始始浇筑筑混凝凝土前前，先先在导导管内内注入入适量量的水水泥砂砂浆，，并准准备好好足够够数量量的混混凝土土，以以使隔隔离的的球塞塞被挤挤出后后，能能将导导管底底端埋埋入混混凝土土内。。2、混凝凝土必必须连连续浇浇筑，，槽孔孔内混混凝土土上升升速度度不得得小于于2m/h，并连连续上上升至至高于于设计计规定定的墙墙顶高高程以以上0.5m或至槽槽顶。。3/7/2023463/7/202347浇筑过过程控控制：：①导管管埋入入混凝凝土内内的深深度保保持在在1~6m之间，，以免免泥浆浆进入入导管管内。。②槽孔孔内混混凝土土面应应均匀匀上升升，其其高差差控制制在0.5m以内。。每30min测量一一次混混凝土土面，，每2h测定一一次导导管内内混凝凝土面面，在在开浇浇和结结尾时时适当当增加加测量量次数数。③严禁禁不合合格的的混凝凝土进进入槽槽孔内内。④孔口口设置置盖板板，防防止混混凝土土散落落槽孔孔内。。槽孔孔底部部高低低不平平时，，从低低处浇浇起。。3/7/202348⑤在机口或或槽孔口入入口处随机机取样，检检验混凝土土的物理力力学性能指指标（坍落落度、扩散散度、温度度）。3/7/2023496墙段连接钻凿法接头头（常用））拔管法接头头（常用））双反弧接头头止水片接头头3/7/202350钻凿法接头头：施工二二期槽时在在一期墙段段两端套打打一钻的连连接方法。。

优点：：

缺点：：3/7/202351施工顺序钻劈法成槽槽，钻凿法法连接3/7/202352拔管法接头头施工3/7/202353起拔接头头管3/7/202354双反弧墙墙段接头头3/7/202355在（接头头板）接接缝中安安装止水水片3/7/2023567薄型防渗渗墙施工工一般将厚厚度为20～40cm的混凝土土防渗