塑性混凝土防渗墙
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塑性混凝土防渗墙渗漏分析与处置中核霞浦核电有限公司福建省宁德市355100摘要:本文针对某核电取水口塑性混凝土防渗墙渗漏情况,阐述了总体处理方法。
对“查”“截”、“排”、“堵”四种关键技术进行了研究,运用电阻率成像法、钻孔注水、强排等综合手段进行了原因分析,查找出塑性混凝土防渗墙存在缺陷,采取了堵漏措施,保证了防渗墙内构筑物基坑开挖和结构施工顺利进行,也为后续的类似工程施工提供借鉴意义。
关键词:取水口;防渗墙;渗漏;堵漏;Seepage analysis and disposal of plastic concrete cure-off wallZhou Saijun(CNNP Xiapu Nuclear Power Co., Ltd. Ningde Fujian)Abstract:This paper describes the general treatment method forthe leakage of plastic concrete cure-off wall at a nuclear power inlet。
four key technologies of "check", "cut", "discharge" and "plugging"are studied, and the causes are analyzed by means of resistivity imaging, borehole water injection and strong drainage, so as to findout the defects of plastic cupola wall and take plugging measures. The foundation pit excavation and structure construction of the structurein the cutoff wall are guaranteed to proceed smoothly, and it also provides reference for the subsequent construction of similar projects.Key words: Water inlet ; Cutoff wall; leakage; plugging;-1 -塑性混凝土防渗墙渗漏分析与处置0 引言核电站联合泵房和取水构筑物作为取水相关的重要配套子项,其功能是为重要厂用水系统和主冷却水系统提供海水冷源,对工程主关键路径有着十分重要的影响。
1引言堤基防渗是水利工程中的重点施工内容,提高堤基防渗水平可在一定程度上避免堤基渗漏导致的结构失稳、安全事故等各类异常状况。
在堤基防渗施工中,塑性混凝土防渗墙属于颇具代表性的施工工艺,若施工方法得当,可有效提高堤基防渗水平。
为此,有必要围绕塑性混凝土防渗墙施工工艺展开探讨。
2工程概况某工地水电站的选址位于河流下游部位,总装机容量为2伊3000kW ,其地势、地形条件比较平稳。
在左、右岸坝段以及溢流坝段采用混凝土重力坝,具体的施工范围中,左岸坝段的长度为64.75m ,右岸坝段长度75.69m 。
工程上下游土石围堰的防渗墙最大深度约16m ,施工平台高程取409.7m ,采用塑性混凝土防渗墙,厚度60cm 。
3塑性混凝土防渗墙施工准备3.1施工平台及导墙的建设结构形式均为钢筋混凝土结构,按照开挖后随即立模、浇筑的方法施作矩形断面的导墙。
具体结构如图1所示。
图1施工平台及导墙结构示意图3.2先导孔施工在防渗墙施工前需进行地质复勘工作,沿混凝土防渗墙轴线每隔50~100m 布设一个先导孔。
钻孔采用XY -2地质钻机,搭配合金钻头。
以回转钻进的方式钻孔,转速不超过200r/min 。
钻孔过程中,视孔深范围内的地层特性灵活优化钻孔方法,例如,钻孔发生在饱和地层时,用膨润土泥浆护壁[1],避免塌孔;钻孔发生在地下水以上的软土层时,干法钻进。
孔位误差不超过10cm ,孔径70~110mm ,孔的偏斜率不大于1%。
钻孔期间,取芯样进行编录,根据芯样检测结果判断防渗墙槽位的地质条【作者简介】余丰(1988~),男,浙江丽水人,工程师,从事水利水电及工民建设计与研究。
混凝土重力坝电站塑性混凝土防渗墙施工工艺Construction Technology of Plastic Concrete Cutoff Wall for Concrete Gravity DamPower Station余丰,王宝(中国水利水电第十二工程局有限公司,杭州310000)YU Feng,WANG Bao(Sinohydro Bureau 12Co.Ltd.,Hangzhou 310000,China)【摘要】以具体工程为实例,介绍塑性混凝土防渗墙施工准备工作,阐述塑性混凝土防渗墙施工中造孔、清孔换浆、接头管下设等技术要点,并就混凝土施工的技术措施展开详细研究,以提高塑性混凝土防渗墙施工效率,保证水利枢纽工程整体施工质量,促进水利工程事业长远发展。
(6)塑性砼防渗墙施工方案布良水库设计塑性砼防渗墙长220m ,最大墙深43.42m ,墙厚0.6m 。
主要工作内容有:地下边续墙成槽、塑性砼防渗墙浇筑工程。
防渗墙体有效厚度为0.6m ,进入基岩以下不小于0.5m ,墙顶高程140.65m ,轴线位于坝轴线上游侧2.0m 处,在防渗墙轴线的下游侧设置平行于轴线的排水沟以便排废浆、废渣等,断面尺寸30 ×40cm ,再按40m 间距做垂直于防渗墙轴线的排水沟,将废渣排至下游。
导墙是挖掘机无法造槽孔浇筑防渗墙施工时在坝体防渗墙施工平台高程处沿防渗墙轴线方向设置的临时构筑物,导墙采用倒L 型断面,现浇C20 砼构筑,槽内净宽70cm ,顶面高于施工平台10cm 。
以上防渗墙造槽孔时孔底高程仅作为抓斗成槽的参考数据,槽孔深入基岩的深度必须满足进入基岩以下不小于0.5m 的设计要求。
施工时基岩面需按下列方法确定:a、依照防渗墙中心线地质剖面图,当孔深接近预计基岩面时,即应开始取样,然后根据岩样的性质确定基岩面;b 、对照邻孔基岩面高程,并参考钻进情况确定基岩面;c、当上述方法难以确定基岩面,或对基岩面发生怀疑时,应采用岩芯钻机取岩样,加以确定和验证。
基岩岩样是槽孔嵌入基岩的主要依据,必须真实可靠,并按顺序、深度、位置编号,填好标签,装箱,妥善保管。
A、砼防渗墙施工流程防渗墙施工工艺流程图B、防渗墙混凝土工程施工措施(A)施工准备根据本工程的施工情况,考虑地质特点、工期要求、施工环境影响等条件,进行复勘后编制槽位轴线剖面,查明槽段有无基岩陡坡或反坡以及大孤石分布特征等;编制槽位轴线剖面图、划分槽段、确定合拢段位置,并将槽孔中心线定位测量记录报送监理人员检查,并经监理人员同意后施工.对重要或有特殊要求的工程,根据监理人员的指示,在工程地质条件相类拟地段或在防渗墙中心线部位进行生产性试验,以取得造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等施工工艺和参数,并将试验成果报送监理人。
塑性混凝土防渗墙施工摘要:塑性混凝土防渗墙在海上抛石围堰上的应用,在防渗墙施工中是不多见的,特别是在抛石堤块石粒径较大、孔隙率40%、强渗漏的地质条件下。
根据已建工程的施工经验,结合辽宁红沿河核电站塑性混凝土防渗墙的特点,介绍海域塑性混凝土防渗墙施工的关键技术。
关键词:围堰;塑性混凝土;防渗墙;施工;关键技术1概述1.1工程概况辽宁红沿河核电站取水围堰及导流堤工程(以下简称取水围堰工程)是国家重点工程辽宁红沿河核电工程的组成部分,核电站循环冷却水是通过取水构筑物、取水隧洞引入厂区内,最终通过排水暗渠排出厂区,取水围堰工程是为取水构筑物的干施工创造条件而建。
取水围堰工程设计轴线长384.56 m,共划分为76个槽段;I期槽段长4.8 m、II期槽段长6.8 m。
墙顶高程+3.0 m,墙底进入中风化花岗岩0.8 m,墙体深度一般为15。
20 m,最大设计深度为29.4 m,墙体厚度0.8 111。
塑性混凝土防渗墙墙体材料28 d龄期物理力学设计指标为:1)抗压强度≥1.2 MPa;2)弹性模量:E,>300 MPa;3)渗透系数K≤lxl0巧cm/s;4)允许渗透比降i>50。
1.2塑性混凝土简介国外从20世纪60年代末开始采用塑性混凝土防渗墙,而我国是在80年代后期才首次应用成功的。
这种材料的特点是抗压强度不高,一般可控制在R丛=0.5.2 MPa,弹性模量较低,一般可控制在如=100~500 MPa,渗透系数K=I×10‘6—1×10-7 cm/so塑性混凝土具有初始弹模低、抗渗性能良好等特点,能有效改善防渗墙的结构应力条件。
不但能提高工程的安全性和耐久性,而且可节约水泥和钢材,并能大幅降低工程造价。
40多年来,我国防渗墙技术不断发展,在各项水利水电工程塑性混凝土的强度和弹性模量,提高混凝土防渗能力,塑性混凝土中膨润土掺量控制在胶凝材料总量的40%~60%,砂率控制在50%一70%并掺加减水成份的外加剂。
1 塑性砼防渗墙施工技术1.1 工艺流程施工准备→造孔成槽→清孔换浆→水下砼浇筑。
1.2 施工准备1.2.1 施工平台及导墙防渗墙施工平台应坚固、平整、适合于重型设备和运输车辆行走,宽度应以满足施工要求为宜,一般不小于8m。
防渗墙施工前应先修筑导墙,导墙的主要作用是为防渗墙施工机械导向和承受施工机械荷载、临时荷载。
导墙的结构形式、尺寸应根据防渗墙的厚度和深度、导墙下的土质情况及施工机械荷载综合确定。
导墙的中心线与防渗墙轴线重合,平面轴线与防渗墙轴线平行,允许偏差为±15㎜,导墙内墙面应竖直。
导墙墙顶应水平,高程允许偏差为±20㎜,以利施工机械在导墙上行走。
导墙结构采用钢筋砼导墙,具体尺寸1.0×0.4m,导墙内侧间距为0.7m。
在施工过程中,应加强对导墙的沉降、位移的观测。
1.2.2 制浆站制浆站的主要作用就是拌制防渗墙施工所需要的符合质量要求的泥浆。
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。
拌制泥浆的土料可选择膨润土、黏土或两者的混和料,应根据施工条件、成槽工艺、经济技术指标等因素进行选择。
泥浆的性能指标和配合比,应根据地层特性、成槽方法、泥浆用途,通过试验加以选定。
在实际施工中,采用纯黏土拌制泥浆。
制浆站的大小应根据泥浆的需要量来确定,制浆站占地面积约为400m2,其中料仓占地约为80m2,泥浆池占地面积约为300m2。
修筑两个相同的容积为150 m3的泥浆池,每个池中安装1台3PN立式泥浆泵。
搅拌站安装2台ZJ—400型高速制浆机。
1.2.3 废浆废碴排放施工中倒出的泥浆沿倒浆平台外侧的排浆沟流向废浆池中,废碴由装载机铲运至指定地点。
为了减少废浆排放,在附近挖一容积为50m3左右的储浆池,把经过沉淀的好泥浆加以回收利用。
1.2.4 供水、供电及供浆供水直接从水库中抽取。
施工现场在钻机平台上游边沿铺设供水管,且在每个施工机组前20 m左右预留一个出水口,以供冲浆加水之用。
浅谈塑性混凝土施工代替固化灰浆在防渗墙施工中的应用摘要:防渗墙施工是大量中小型水库出险加固工程的重要组成部分,在不增加成本的基础上把防渗墙墙体材料由固化灰浆改为塑性混凝土,保证防渗墙墙体的整体连续性,提高稳定性及耐久性,达到长期防渗效果,确保了工程质量。
关键词:塑性混凝土固化灰浆防渗墙1、工程概况在张家口市某水库混凝土防渗墙标段施工中,防渗墙平台宽度16.0m;最大造孔深度51.6m,以卵石地层为主,局部夹壤土透镜体;防渗墙墙体厚度0.6m,设计要求高程▽1040.0~1020.0范围内为固化灰浆施工,高程▽1020.0以下为c10常规水下混凝土浇筑。
工程地质条件为下太古界角闪片麻岩,中生代花岗岩及第四系松散沉积层。
片麻岩多分布于古河床底部和副坝右岸;花岗岩在副坝左岸和古河床底部的局部地区有分布;第四系卵石主要分布于古河床与副坝左岸山脚;黄土状壤土分布于古河床中部表层和右岸坡脚处;风积黄土状(砂)壤土多分布于左坝肩山体坡脚及高程较高的丘体顶部。
2、塑性混凝土施工特性用粘土和膨润土取代普通混凝土中大部分水泥而形成的一种柔性材料称为塑性混凝土,而其墙体柔性大,更能适应土体变形,并节约水泥使用量,降低工程施工成本,在防渗墙施工中应用比较广泛。
塑性混凝土防渗墙材料的特点为:(1)和易性、稳定性均好。
初、终凝时间较长,对浇筑和输送均有利。
(2)弹性模量与土体相近或差异不大,与土体变形协调性好。
(3)防渗性能有保证,耐久性好。
(4)节约水泥,成本可降低。
(5)缺点是防渗墙材料配合比试验,工艺掌握和质量控制要求很严格,凝结体的抗渗坡降有所降低。
(6)密度一般为2~2.2g/㎝3,28d抗压强度一般为1.0~5.0mpa(本工程中采用3.0mpa),弹性模量小于1000mpa,渗透系数小于1×10-8cm/s,塌落度为180~220mm,扩散度为340~400mm;塌落度保持在150mm以上的时间不小于1.0h。
防渗墙质量控制及质量检查在水利工程、基础工程等领域,防渗墙作为一种重要的防渗结构,其质量直接关系到工程的安全和稳定运行。
因此,做好防渗墙的质量控制及质量检查工作至关重要。
一、防渗墙的作用及类型防渗墙主要用于阻止地下水、河水等流体的渗透,从而保护工程结构的稳定性和安全性。
常见的防渗墙类型包括混凝土防渗墙、塑性混凝土防渗墙、水泥土搅拌防渗墙等。
混凝土防渗墙具有强度高、耐久性好等优点,适用于承受较大水头差和复杂地质条件的工程。
塑性混凝土防渗墙则具有较好的变形适应性,能有效应对地基不均匀沉降等问题。
水泥土搅拌防渗墙施工简便、成本较低,在一些中小型工程中得到广泛应用。
二、防渗墙质量控制要点1、施工准备阶段地质勘察:详细了解施工区域的地质条件,包括土层分布、地下水情况等,为设计和施工提供准确依据。
设计方案审查:对防渗墙的设计方案进行严格审查,确保其符合工程要求和相关规范标准。
原材料检验:对水泥、骨料、外加剂等原材料进行质量检验,确保其质量合格。
2、施工过程控制成槽工艺:根据地质条件选择合适的成槽方法,如抓斗成槽、冲击钻成槽等,并控制好槽孔的垂直度、平整度和孔壁稳定性。
泥浆质量:泥浆在成槽过程中起到护壁、携渣等作用,要严格控制泥浆的比重、黏度、含砂量等指标。
混凝土浇筑:保证混凝土的配合比准确,浇筑过程连续、均匀,控制好浇筑速度和振捣质量,防止出现蜂窝、麻面等缺陷。
3、施工人员管理技术培训:施工前对操作人员进行技术培训,使其熟悉施工工艺和质量要求。
质量意识教育:加强施工人员的质量意识教育,树立“质量第一”的观念。
三、防渗墙质量检查方法1、槽孔质量检查孔位偏差:检查槽孔的位置是否符合设计要求,偏差应在允许范围内。
孔深和孔宽:测量槽孔的深度和宽度,确保其达到设计尺寸。
孔壁垂直度:采用测斜仪等设备检测孔壁的垂直度,保证不超过规定值。
2、泥浆质量检查定期检测泥浆的比重、黏度、含砂量等指标,不符合要求时及时调整。
3、混凝土质量检查抗压强度试验:在施工现场制作混凝土试块,进行抗压强度试验,检验混凝土的强度是否满足设计要求。
概述塑性混凝土防渗墙在隧道施工中的应用摘要:本文首先介绍了塑形混凝土防渗墙的特点以及在我国的发展情况,然后以具体实例探讨塑性混凝土防渗墙在隧道施工中的应用。
关键词:塑形混凝土防渗墙,特点,隧道施工。
中图分类号:tu37 文献标识码:a 文章编号:一、塑性墙的特点。
1)塑性墙的防渗性能良好,而且随着时间的推移,其防渗效果越来越好。
2)塑性混凝土防渗墙施工方法与刚性墙基本相同,但塑性混凝土的和易性更好。
3)塑性墙抗震性能好于刚性墙。
4)塑性墙与大坝防渗体连接较简单。
5)塑性混凝土强度不高,用于临时工程(如围堰等)便于拆除。
6)塑性混凝土防渗墙设计复杂一些。
二、国内塑性混凝土防渗墙发展概况国内塑性混凝土防渗墙技术的试验研究和工程实践始于80年代,后期开始在水口水电站主围堰、册田水库南副坝、十三陵抽水有的工程还经受了洪水的考验。
例如,在水口水电站主围堰防渗墙工程投标的激烈竞争中,某工程局以采用自行研究的塑性混凝土防渗墙材料和导板液压抓斗先进施工机具的优势,战胜了外国企业而中标,并且高速度、高质量完成该项工程,赢得了业主和世界银行专家的好评,并被专家们评定为具有国际先进水平的工程。
三、塑性混凝土防渗墙在隧道施工中的应用1 工程概况本工程为磨坊岭隧道工程,位于陕西省宁强县。
本工程由中铁十八集团建筑安装工程有限公司施工总承包,采用钻爆法施工。
该工程地质情况复杂,地下水位高、岩层强风化、渗透系数大,强地下渗水导致隧道成洞困难;隧道临近居民住宅,在岩石强度低的地质条件下隧道施工产生的应力易对隧道两侧的住宅造成不良影响。
我公司采用在隧道两侧分别设置塑性混凝土防渗墙的施工方法,以阻断地下渗水对盾构机成洞施工的影响,同时,塑性混凝土防渗墙具有一定的抗压强度,能减少隧道施工产生的应力对临近居民住宅的影响,有效地防止地面塌陷、住宅裂缝等次生灾害。
而且,以塑性混凝土替代普通混凝土,在有效防止地下渗水对隧道施工影响的情况下,能够降低施工成本,创造了可观的经济效益。
水库除险加固工程中的塑性混凝土防渗墙应用发布时间:2022-07-24T07:17:36.909Z 来源:《建筑设计管理》2022年5期作者:谭鸿家[导读] 目前,我国水库除险工程中塑性混凝土防渗墙是借用液压抓槽机挖入槽内,谭鸿家兴业县马坡水库水电管理处摘要:目前,我国水库除险工程中塑性混凝土防渗墙是借用液压抓槽机挖入槽内,进而用塑性混凝土浇灌地下连续墙,达到以阻止地下水渗透,进而实现水库加固的目标,在水库除险工程中混凝土防渗墙技术多数被使用在危险水库土坝的防渗加固中,是科学混凝土施工技术使用于水库建设的集中方式。
文章对水库除险加固工程的塑性混凝土技术防渗墙在实际工程中的应用了进行分析,并对该水库存在的问题以及相应的塑性混凝土防渗墙开槽方法、施工技术关键和着重关注事项进行了分析,希望能给相关专业人员提供参考和借鉴。
关键词:混凝土;水库;除险加固;防渗墙引言建立水库的关键的目标是为了可以为农业生产和城市运转有关节水用水的情况加以高效的处理。
这种项目本身因为长时间与水接触,进而就很容易发生渗水、开裂等危险问题,为了确保水库的平稳运作,解决水库中的危险问题,水库加固就会成为一分有位突出的总做。
而塑料混凝土防渗墙本身抗渗性能高、弹性模量不大、极限应变大、施工方便等特征。
大量使用在水库除险加固工程中。
使用塑性混凝土防渗墙,水库除险加固施工技术必须科学的施工设计和施工工艺达标。
为了保证实际施工的截墙满足工程的质量标准,将其做好,能够足够展现,进而确保水库工程质量,解决其不同安全隐患,进而实现满意理想的防渗解决效果。
1、水库除险加固工程中塑性混凝土防渗墙工程特点 1.1塑性混凝土防渗墙的优势塑性混凝土防渗墙的关键组成部分是膨润土、黏土,它特有的柔性能够取代普通混凝土材料,高效的减少混凝土质量隐患,在防渗墙的防渗能力得到保证。
与传统的塑料混凝土施工技术做对比,混凝土防渗墙具备弹性模量小、极限应变大、抗渗性能好优点,而且,其成本少,节省材料,可避免壁材断裂,土壤变形等情况。
塑性混凝土防渗墙施工技术【摘要】根据以往水利工程防渗墙的施工经验,结合某项目塑性混凝土防渗墙的工程特点,介绍了塑性混凝土防渗墙施工技术及施工质量的要点,为此类工程施工提供借鉴。
【关键词】塑性混凝土;防渗墙;施工技术;质量检查1.塑性混凝土工程特性塑性混凝土与我国早期防渗墙采用的黏土混凝土有本质的区别。
黏土混凝土仅是在配合比中加入了少量的黏土,水泥用量并未大幅度降低,掺加黏土的目的仅为了改善混凝土的和易性和便于钻凿接头孔,并无降低弹性模量的目的。
而塑性混凝土的特点是水泥用量较少,一般约为80~170kg/m3,另外还掺加部分黏土或(和)膨润土(塑性指标较高),对其它材料用量的要求与一般混凝土基本相同。
调整配比之后,这种材料的特点是抗压强度不高,一般可控制在R28=0.5~2MPa,弹性模量较低,一般可控制在E28=100~500MPa,渗透系数小(K=1×10-6~1×10-7cm/s)。
塑性混凝土防渗墙则具有在低强度和低弹性模量下适应地基应力变化的特点,确保墙体不被外力破坏,而不需提高混凝土的等级或增加钢筋笼,故能大大节省工程投资。
2.总体施工方案某水利工程项目塑性混凝土防渗墙施工范围为K0+000~K0+135,设计轴线长135m,墙厚60cm,墙顶高程557.8,嵌入基岩按不小于1.0m控制,最大墙深设计为28m。
要求防渗墙混凝土强度(28天)≥5MPa,渗透系数K≤i×10-7cm/s (1<i<10);弹性模量小于2000MPa。
根据类似地区防渗墙的施工经验,并依据设计要求,采用“钻劈法”造孔,即冲击钻造孔成槽,泥浆护壁,导管法浇筑水下混凝土成墙。
拟定该项目主坝防渗墙工程总体施工方案如下:采用CT-30型冲击钻机钻孔成槽;采用膨润土泥浆护壁;“套桶法”置换泥浆清孔;混凝土搅拌站拌和混凝土;HBT60砼输送泵输送混凝土;泥浆下直升导管法浇筑混凝土,钢丝绳辅助混凝土浇筑。
两钻一抓法塑型混凝土防渗墙施工方案塑性混凝土防渗墙既具有弹性模量低、极限应变大、对周围土体的适应性强、和易性好的特点,又具有成本低、成墙整体性好、厚度均匀连续、质量可靠、防渗效果和耐久性较好的优点。
本工程采用两钻一抓法具有施工速度快、对槽壁扰动小、槽底淤积少的优点,同时能保证槽壁稳定、墙体质量和防渗效果.一、设计要求塑性混凝土防渗墙造孔工艺采用两钻一抓法,分两序施工,每孔水平长度宜等于抓斗有效宽度.防渗墙混凝土28天抗压强度为3。
5mpa~5mpa,抗渗等级W6,渗透系数小于1×10cm/s,[J]>60。
现浇混凝土防渗墙混凝土强度等级为C15。
沿轴线方向每10m设一道伸缩缝,缝内设紫铜片防水,填充材料为聚乙烯闭孔泡沫板,伸缩缝应与塑型混凝土墙分段错开。
混凝土导墙保护层为3cm。
坝基土或粘土碾压经验收合格后,方可浇筑混凝土导墙。
塑型混凝土防渗墙嵌入基岩强风化带下限1。
0m。
现浇墙顶50cm以上方可采用重型机械碾压。
二、成墙技术要点施工中每个槽段安排4台冲击钻机、2台液压抓斗机、2台JS750型混凝土搅拌机、4台泥浆搅拌机、4台配浆搅拌机、2台泥浆高压泵、2辆汽车吊和其它辅助机械设备,采用“两钻一抓”法进行防渗墙的冲、抓成槽,固壁泥浆采用膨润土泥浆,混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法.墙体质量采用钻孔取芯和无损检测法进行检测。
1、造孔成槽(1)布置施工平台施工平台高程应高于防渗墙墙顶高程50~100cm。
根据现场实际情况及施工需要,防渗墙上游侧施工平台宽度为6m,冲击钻、供电线路等均布置在上游侧,抓斗施工平台设置在防渗墙轴线下游侧,防渗墙抓斗机施工平台需要9m,在防渗墙轴线的下游设置平行坝轴线的排渣排水沟,断面尺寸40×40cm,再按40m间距修建垂直防渗墙轴线的排渣排水沟,将废渣、废水排至下游坝脚,所有废渣运至弃渣场。
(2)修筑导向槽导向槽是在地层表面沿防渗墙轴线方向设置的临时构筑物。
导向槽起着标定防渗墙位置、成槽导向、锁固槽口;保持泥浆液面;槽孔上部孔壁保护、外部荷载支撑的作用。
导向槽的稳定是混凝土防渗墙安全施工的关键。
本工程导向槽两侧墙体采用“┑┍”,现浇C20混凝土构筑,槽内净宽60cm,顶面高于施工场地10cm以防止地表水流入。
(3)造孔成槽①槽段划分根据本工程地质条件、防渗墙结构,混凝土供应能力等要求,初步确定本工程标准单元槽段长度6m,根据施工实际需要可适当缩短或加长槽段长度。
槽段划分为Ⅰ、Ⅱ序槽段,每个槽段分为两个主孔及一个副孔,先施工Ⅰ序槽段,后施工Ⅱ序槽段。
②成槽施工根据本工程的地质条件,拟采用冲击钻钻机钻两相邻的主孔,抽筒出渣,终孔后,再用液压抓斗机抓中间副孔。
施工过程中应注意孔内泥浆性能的变化,定期进行检测,及时补充符合标准的优质泥浆入槽,孔内泥浆面保持在导墙顶面以下30~50cm,以保证造孔施工的正常进行。
由于本工程要求塑性混凝土防渗墙嵌入基岩强风化带下限 1.0m,即进入弱风化岩层1m,在液压抓斗机抓挖完副孔中的坚土及砂砾土后,改用冲击钻机进行中风化岩层的钻凿,破碎的岩体采用抓斗机进行抓取并清理.抓斗(冲击钻)严格按照防渗墙轴线施工,孔壁平整垂直,孔位允许偏差3cm,槽孔的孔斜率不大于0.4%,槽段的连接采用钻凿法,以保证成墙厚度与质量。
钻孔底部接近设计高程时,立即取样,按位置顺序编号,由地质人员根据岩性确定墙底高程.经现场监理工程师确定岩层岩性,并最终确定该施工槽段成槽深度。
成槽过程若因不可预见原因造成突然失浆或塌方等意外事故,应立即停止冲、钻、并加大供浆量,保持液面稳定,或向槽内加倒泥粉,也可立即进行土方回填,避免事故扩大。
并立即会同监理、设计及建设等单位分析原因,探明情况并提出处理方案。
③接头施工拟采用钻凿法作为防渗墙的接头处理方法,就是在槽段布置时使一期和二期槽段的端孔重合,当一期槽段浇灌的混凝土终凝后(即混凝土浇筑后12~24h)但强度不是很高时开始二期槽段的造槽施工,先用冲击钻在一期槽段已经浇好的混凝土防渗墙端部冲凿二期槽段的端孔,再利用抓斗抓挖中间副孔,完成二期槽段成槽施工,再浇筑混凝土.2、护壁泥浆泥浆在造孔成槽过程中起固壁、悬浮、携渣、冷却钻具和润滑的作用,成墙后还可增加墙体的抗渗性能,本工程泥浆采用膨润土拌制,泥浆配合比为水1000kg,膨润土50kg;固壁泥浆性能指标密度<1.1g/cm3、漏斗黏度32s~50s。
新制泥浆经过24h膨化后,利用供浆管输送至槽孔内使用,成槽及槽段浇筑过程中回收的泥浆,经净化后可重复使用。
槽孔孔口泥浆面在成槽过程中保持在导向槽顶面以下30~50cm范围内。
注意防止清水流入槽内,长时间停钻时注意搅动泥浆保持其均匀性,发现泥浆不符合要求时坚决废弃.3、防渗墙体混凝土灌筑混凝土防渗墙是在泥浆下灌筑混凝土,本工程拟采用刚性导管法进行墙体混凝土灌筑,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。
(1)清孔换浆槽段终孔验收合格后进行清孔换浆工作,清孔换浆采用抽筒抽取底部沉积物和稠泥浆,并及时从孔口注入合格泥浆进行补充。
Ⅱ期槽段清孔换浆结束前将钢丝刷子安装在抓斗斗机上,紧贴Ⅰ、Ⅱ期混凝土结合面,分段上下反复提动,达到刷子上不带泥屑,孔底淤积不再增加,即接头面清洗合格.清孔换浆结束1h后,达到下列标准即为清孔换浆合格:①孔底淤积厚度不大于10cm;②泥浆参数为:槽内泥浆密度不大于1。
15g/cm3,马氏漏斗黏度32s~50s,含沙量不大于6%。
清孔验收合格后,必须在4h内开始浇筑防渗墙塑性混凝土.(2)槽段混凝土灌筑该防渗墙工程水下混凝土采用直升导管法进行浇筑。
①导管安装清孔换浆结束后,下设混凝土灌注导管,导管内径为200mm。
导管施工安装前,先进行导管压水试验检测导管接头处有无渗水现象,密封性必须满足要求,避免浇筑时泥浆通过接头渗入混凝土,影响混凝土质量.槽段长度为6m,下设两套导管,导管距槽端1~1。
5m,导管中心距不大于4m。
导管用钢垫支撑于导槽上,用汽车吊垂直安装于槽孔中心线。
导管底部距槽孔底板不大于25cm,当槽底高差大于25cm时将导管置于控制范围的最低处.②塑性混凝土原材料及配合比水泥采用P·O 42。
5,每200t水泥取样检验一次;粗骨料采用粒径不大于30mm级配良好的碎石,含泥量不大于1%;细骨料采用质地坚硬、清洁、级配良好的河砂;掺合料采用膨润土;配合比根据工程经验暂定为每立方米水泥350kg ,河砂670kg,碎石670kg,水350kg,膨润土80kg,实际施工用配合比应委托有资质的试验室提供。
③混凝土拌和、运输、浇筑混凝土采用现场拌和站拌制,混凝土罐车运输,混凝土拌制后在拌和站机口进行坍落度、扩散度等指标检测合格后方可运输,并按规定取样进行抗压、抗渗和弹模试验,严禁不合格的混凝土浇入槽内。
入槽混凝土坍落度控制在18~22cm,扩散度控制在34~40cm,初凝时间不小于6h,终凝时间不大于12h,混凝土密度不小于2100kg/m³。
混凝土拌和及运输能力不小于计划浇筑强度的1。
5倍,且应保证浇筑能连续进行,若因故中断,时间不能超过40min,同时应保证运至孔口的混凝土具有良好的和易性。
混凝土浇筑前搭设好浇筑平台,其上设置导管漏斗等,混凝土罐车将混凝土运至浇筑现场直接倒入漏斗,经导管注入槽孔内。
灌筑前在导管内置入可浮起的隔离塞球,起到隔离泥浆和混凝土的作用.灌筑时先注入水泥砂浆,随即注入足够的混凝土,挤出塞球并埋住导管底端,避免混凝土与泥浆混合。
浇筑时遵循先深后浅、连续进行、均匀上升的原则。
④灌筑过程中每30min测量一次混凝土面,每2h测量一次导管内混凝土面,并及时绘制混凝土浇筑图,以便校正浇筑量,根据混凝土面上升情况,决定导管的提升长度.导管在混凝土内的埋深最小不得小于1。
0m,最大不得大于6。
0m,在保证埋深的前提下,随着混凝土面的上升,用吊车提升导管,并将顶部的部分导管拆除。
⑤槽孔内混凝土面上升至槽口时,采用泥浆泵抽出浓浆,并提升导管,减小埋深,增加混凝土的冲击力,直至混凝土顶面超出设计墙顶标高0.5m,即可停止浇筑,拔出导管.同时在槽孔口设置盖板避免混凝土散落到槽孔内.4、槽段接头处理相邻槽段的衔接部分即为接头,本工程采用钻凿法进行接头连接,即Ⅰ期槽段混凝土浇筑完毕12h后,视混凝土强度进行Ⅱ期槽段造孔时,将Ⅰ期槽段混凝土套打40cm,以保证接头质量。
槽段接头质量控制要点:①接头孔的空间位置与Ⅰ期槽孔原主孔的位置保持一致;②控制Ⅱ期槽孔清孔泥浆;③控制Ⅰ期墙段端面刷洗质量;④控制浇筑混凝土工艺;⑤单个主孔终孔后,进行孔深、孔斜率、孔形验收和基岩的判定.整个槽孔完工后,进行孔深、孔斜率、接头刷洗、泥浆比重、槽孔入岩的验收;⑥造孔质量控制标准:保证槽孔孔壁平整垂直;不应有梅花孔、小墙等.孔位中心允许偏差不大于3cm;孔斜率不大于0。
4%,遇有含孤石、漂石的地层及基岩面倾斜度较大等特殊情况时,其孔斜率不大于0。
6%;对于Ⅰ、Ⅱ期槽孔接头套接孔的两次孔位中心任一深度的偏差值不大于设计墙厚的1/3,并采用措施保证设计墙厚。
三、混凝土防渗墙成墙施工中常出现的问题该工程为塑性混凝土防渗墙隐蔽工程,施工难度较大,施工期对可能遇到的混凝土防渗墙施工质量和安全事故做到提前预防和准备,尽量避免槽孔坍塌等事故的发生.1、坍塌、漏浆施工前在现场准备足够的黏土、稻草、砂砾、水泥、锯末、膨胀土等堵漏材料,槽段在成槽过程中会出现局部坍塌和大面积坍塌,当出现局部坍塌时加大泥浆密度、注入堵漏材料,确保孔壁稳定和槽孔安全。
出现大面积塌孔时可在泥浆中掺入20%水泥,回填到坍塌处以上1~2m,待沉积密实后再进行施工,同时在相应地段减小槽段开挖长度。
槽段成孔开挖过程中,有时会出现的漏浆现象,出现漏浆现象常采用处理措施有:①平抛粘土,加大泥浆比重或抛入锯末、稻草进行堵漏;②松散地层,造孔应循序渐进,预防在先,稳中求快;③保证泥浆供应强度和质量,发现漏浆及时补充;④对漏失严重的地层用速凝水泥等特殊材料处理,必要时还应对槽孔进行回填。
2、导管堵塞避免发生导管堵塞的手段是有效控制导管插入混凝土的深度,如出现导管堵塞,首先可利用钻机上下反复提升导管进行抖动疏通导管;如果无效,则在导管埋深允许的高度下提升导管利用混凝土压力差降低混凝土的流出阻力,达到疏通导管的目的;当各种方法都无效时,可考虑将导管全部拔出、冲洗、并重新下设,用泥浆泵抽净导管内泥浆后继续浇筑,同时还要核对混凝土面高程及导管长度,确认导管的埋入深度。
3、漂石、孤石地层处理造孔若遇到漂石、孤石以及风化岩块等影响成槽功效时,可用抓斗提升重凿冲砸,也可在保证孔壁安全的前提下采用小钻孔爆破或定向聚能爆破,然后再利用钻机或抓斗进行处理。