混凝土防渗墙施工机械及施工质量控制之探讨

1、混凝土防渗墙施工机械及施工质量控制之探讨摘要：混凝土防渗墙是水利水电及市政工程中较普遍采用的一种防渗措施。作为一种成熟的施工技术，经过几十年的不断探索和实践，混凝土防渗墙施工技术有效地解决了许多建筑项目中的渗漏问题，形成了一整套完整的规范体系。关键词：混凝土渗墙施工机械质量控制中图分类号：TV53+8.1文献标识码：A文章编号：1混凝土1.1混凝土防渗墙是覆盖层地基和土石坝工程的主要防渗措施，它利用专用的造孔机械设备营造槽孔，并在槽孔内注满泥浆，以防孔壁坍塌，最后用导管在注满泥浆的槽孔中浇注混凝土并置换出泥浆，筑成墙体。防渗墙施工技术被广泛用于水电基础加固项目中，它是水利水电工程中较普遍采用的

2、一种地下连续墙，而且是透水体防渗处理的一种有效措施。我国的水利水电工程采用的混凝土防渗墙技术始于上世纪50年代。1959年在北京市密云水库创造出一套用钻劈法建造深44m、厚80m的槽孔型混凝土防渗墙的新方法,取得了巨大成功。自1998年长江三峡工程的混凝土防渗墙取得成功以后,我国的防渗墙技术总体上达到了国际领先水平,近年来并不断有新的发展。目前混凝土防渗墙已是覆盖层地基和土石坝工程的主要防渗措施,并且扩展到其他领域,近半个世纪以来防渗墙技术不断向深度、难度和广度发展,取得新的进展。2施工过程中常见的事故原因2.1卡塞:混凝土开浇时，导管内部隔离泥浆与混凝土的球塞被卡住称之为卡塞。卡塞原因：a、

3、导管塞的形状和制作材料不当。圆柱形、帽形导管塞，木材、钢板等硬质材料制作的导管塞容易被卡;b、个别导管管节受损变形过大，造成卡塞。c、开浇时不先浇筑砂浆，或砂浆中含有碎石也有可能造成卡塞事故。处理方法：如果刚开浇时发生堵管可判为卡塞，应提升导管，仍不下料，应立即拆卸部分导管直至被卡部位，然后重新下管浇筑。2.1.1埋管：混凝土浇筑时，因混凝土初凝，导管不能提升称为埋管。埋管原因：混凝土坍落度较小，温度偏高，使混凝土的初凝时间过早。埋管过深不能起拔而筑（埋）管；停等时间过长混凝土强度上升造成埋管；导管连接法兰盘和提升设备状况不好造成埋管。预防措施：浇筑时严格控制入仓混凝土的质量，及时测量混凝土的

4、坍落度、温度，不合格的混凝土严禁入仓；高温天气应加快浇筑速度保证供应强度；浇筑过程中勤起拔、拆卸导管，严格控制导管的埋入深度。2.1.2断桩：在混凝土浇筑过程中因发生机械故障，混凝土供应中断等，处理不及时或不当导致槽孔内混凝土浇筑中断过长，超过混凝土初凝时间无法继续浇筑造成断桩。断桩原因：a、清孔时泥浆质量较差，浇筑混凝土前槽孔内又采用加膨润土和碱的方法清孔，清孔不彻底，导致槽内落淤过大。b、浇筑时，料口把关不严，散落于槽孔内的混凝土散渣过多。c、沉渣与混凝土形成混浆层假面，假面过厚产生的粘着力和挤压力，对导管的握裹力较强，导致导管上浮，但起拔导管和重新下管均难以实现。3防渗墙关键施工质量控制

5、措施3.1成墙的质量控制施工过程中需要随时对造孔的孔形以及孔斜质量进行检查，尤其是在二期槽的混凝土接头钻孔时，减小钻进速度，“勤测慢放”，发现孔斜角度较大时，应及时纠偏，以防止因孔斜角度过大造成墙体底部不连续。3.1.1清孔的质量控制采用优质粘土制成固壁泥浆，同时，需要尽量排除浆液中的细砂颗粒。对二期槽的接头孔采用专用的刷子进行刷洗，每次刷洗的长度不得大于10m，搭接长度必须小于2m。接头孔刷洗施工过程中时，必须有质检人员在现场进行监督，并做好记录，并签字确认。混凝土的温度线膨胀系数与钢金的温度线膨胀系数接近，温度变形对大体积混凝土极为不利，内外温度差很大造成表面开裂，因此大体积混凝土浇注时采

6、用低热水泥如矿渣水泥，表面保温等措施，必要时要内部降温措施。对钢筋混凝土屋盖房屋，屋顶与底下结构温度变形相差较大的，有可能导致枪体和柱的开裂，为防止出现裂缝房屋每一定长度设置伸缩逢，或在结构内设置温度钢筋，抵抗温度变形。3.1.2混凝土浇筑质量控制3.1.3按要求进行各种原材料的检验，修建满足要求的砼自动拌和站，保证配料准确，配置足够排量的砼泵送设备，确保浇筑的上升速度。3.1.4浇筑前，对拟用的导管进行密封压水，检查导管是否漏水，防止导管在浇筑过程中发生漏浆、混浆现象。3.1.5砼浇筑过程中，严格控制砼面的高差。每2小时测量一次机口砼的坍落度和扩散度，及时对不合格的配比进行调整；每半小时测量

7、一次砼面深度（开浇及终浇时应适当缩短测量间隔时间），指导导管的拆卸；每个槽段每20m取样分别做28天强度、渗透试验，每1个槽段做一组弹模试验。终浇高程确保高于设计高程0.5m以上。预防措施：在施工过程中严格管理，防止机械事故和混凝土浇筑的其他事故。对重要位置不易重新造孔成墙时，可在上游迎水面采用补墙法处理，并保证清孔质量、混凝土质量及供应强度，发现问题及时处理。4混凝土防渗墙技术的进展4.1用粘土取代水泥而形成新型的墙体材料防渗墙选用粘土混凝土具有很好的经济性，可以大量节省工程成本。由于技术上比较合理，粘土混凝土具有优异的变形和抗裂性能，同时具有优异的抗渗性、耐久性，从而使防渗墙墙体具有很好的

8、变形稳定性、抗渗性和安全性，可以避免不必要的重建、维修工作，增效节约费用、防洪效益、运行效益增加显著。粘土混凝土防渗墙的施工技术和应用前景，以及这种新型墙体材料也应此得以广泛推广。4.1.1施工方法和技术不断改进传统的钢绳冲击钻机由于具有能够适应各种地层、维修简便、价格低廉等优点,至今仍广泛使用,而且不断改进。主要的改进之处有:增加反循环出渣系统,变使用抽筒间断出渣为使用泥浆反循环连续出渣,加大电机功率,改进钻头形式,增大钻头重量,钻头重量由以往的1.5t增加到35t;改进机械结构,延长易损零配件寿命,提高机械的综合性能。由于这些改进,增加了钻机的冲击功和耐用性,钻孔工效显著提高。另外一项重大

9、技术突破是，墙段接头技术取得了关键性的突破。中国水利水电基础工程局科研所研制的专利“拔管技术”首次在黑龙江尼尔基水库坝基5万余的防渗墙工程中,115个一期槽孔、224个接头孔全部采用拔管法施工,墙厚82cm,最大深度40.75m,全部获得成功,为加快该工程的进度作出了巨大贡献。4.1.2修建技术进入成熟阶段多年来，我国水利水电混凝土防渗墙技术，从无到有逐渐发展直至目前，我们的设计施工已解决在不同工程要求和不利自然条件下成功建成防渗墙的技术，已经可以在各种一般特殊地层中，修建各种用途的混凝土防渗墙，其中有的墙最大深度可接近100m。作为一种成熟的施工工艺，经过国内外几十年来在该领域的不断探索和实践，混凝土防渗墙施工技术有效地解决了许多大中型水电项目中坝体和坝基的渗漏问题以及市政工程中基础部分的挡土承重等方面的问题，并形成了一整套完整的规范体系。40年来我国混凝土防渗墙技术，通过大量的工程实践，积累了丰富的经验，不论在科学研究和施工技术现代化管理方面都获得了很大进展。随着我国经济的发展，我国水资源的利用也将得到进一步的开发，对水利水电工程中的混凝土防渗墙工程，