抓斗成槽造混凝土防渗墙技术在水库除险加固中的应用

探讨除险加固水库中砼防渗墙及高压灌浆的应用【摘要】近几年来除险加固水库坝体存在渗漏问题，如何合理选择施工技术措施，是工程成功的关键.在水库除险加固项目当中最常见的措施就是选用超薄砼防渗墙进行基础处理，伴随着设备的更新，超薄砼防渗墙将传统的“钻劈”成槽工艺更改为“两钻一抓”工艺或“纯抓”工艺，泥浆护壁，砼泵对口浇筑砼成墙。

本文结合了工程实践，介绍了超薄砼防渗墙的“两抓一钻”液压抓斗成槽施工工艺及应用效果，供广大同行探讨。

【关键词】除险加固；施工工艺1工程概况广西某水库是一座引入式型水库，坝型为碾压砂砾石均质坝。

库容3500×108m3，工程规模为中型，工程等级为Ⅲ等。

该水库大坝最大高度约7.5m，大坝除险加固砼防渗墙施工布置于坝顶，轴线平行于坝轴线，实施桩号0+700～3+404段，，实施长度2704m，防渗墙伸入到坝基相对不透水层——第三系砂质泥岩0.5m，墙厚300mm，一般深度10m，最大深度12m，防渗总面积近3000m2。

砼防渗墙设计主要指标为：90d龄期砼抗压强度≥5MPa；抗渗等级为W6；防渗墙底线嵌入不透水层0.5m；设计墙厚300mm。

2施工工艺的选择该项目基础处理最终选用垂直截渗方案。

设计单位经复核，最终确定墙厚为300mm，最大墙深12.0m。

垂直防渗墙施工工艺比较成熟，其成槽的工法较多，主要有射水法成槽、锯槽机成槽、振动沉模成槽、薄壁抓斗成槽等，根据本项目的地质条件和设计要求，初步选定了振动沉模板墙和“两钻一抓”薄壁液压抓斗成槽两套施工工艺。

经现场施工试验后，振动沉模板墙基本不适合于本项目，故采用两钻一抓”液压抓斗成槽法。

砼防渗墙分两期进行，先施工I期槽段，再施工Ⅱ期槽段，槽段长度主要依据地质条件、泥浆供应能力、砼生产能力等确定。

根据该项目的地质条件、机具设备的配置及以往的经验，I、Ⅱ期槽段长度初步定为8.0m，具体在实施过程中根据情况合理调整，接头采用抓凿法，接头厚度不小于300mm。

薄型抓斗防渗墙在百丈岗水库溢洪道地基防渗加固中的应用吴劭辉1，夏梦河2，黄奇林3（1,2,余姚市水利局，浙江余姚315400；3.余姚市梁弄镇水利管理站，浙江余姚315430）[摘要]本文结合工程的实践，介绍了薄型混凝土防渗墙在百丈岗水库溢洪道地基防渗加固处理中的应用，主要内容包括造孔、泥浆、墙体材料及其泥浆下混凝土浇筑、墙段连接、施工质量等。

[关键词]地基；防渗处理；混凝土防渗墙；薄型抓斗1、前言防渗墙厚度主要由防渗要求、抗渗耐久性、墙体应力和变形以及施工设备等因素确定，其中最重要的是抗渗耐久性和结构强度两个因素。

低水头条件下防渗墙厚度若采用高、中水头条件下的厚度，在技术上是没有必要的，在经济上是不合理的。

特别是在目前，防渗墙施工技术和混凝土制备技术都有了长足的发展，先进、高效机械装备的广泛应用，特别是薄型、超薄型成槽机的应运而生，更使薄型防渗墙技术对于低水头防渗处理效果好、成本低、经济、实用，具有广阔的发展应用前景。

抓斗法是建造防渗墙的一种先进工艺，国外早在70年代初就开始应用了。

1980年国内开始引进，并用于葛洲坝水利枢纽大江围堰防渗墙的施工，目前已广泛应用。

余姚百丈岗水库溢洪道地基防渗处理中采用了薄型抓斗成槽施工工艺，防渗墙厚度为30cm，这在我省水库除险加固工程中尚属首次应用。

这种方法是用先进的抓斗主机配薄型抓斗开挖槽孔。

在百丈岗水库溢洪道地基防渗加固中，我们体会到其优点是对地层的适应性强，可在卵石及硬岩中成槽，遭到块石、漂卵石时可以辅以重锤冲击破碎。

由于抓斗不需要对土渣进行充分破碎，所以在一般情况下工效较高。

目前国内外生产的各种抓斗挖掘宽度为30～150cm，最大深度可达130m，墙体连续性好（采用接头管法），很适宜在低水头条件下地基防渗处理中的应用。

2、防渗处理工程概况及处理方案2.1 水库工程概况百丈岗水库位于余姚市梁弄镇境内，主流为姚江上游。

坝址以上集水面积16.64km2，总库容204.7万m3，正常水位64.60m（1985国家高程基准，下同），相应库容为133.2万m3，坝高为14.96m，坝顶高程为69.0m。

薄型抓斗防渗墙在水库施工中的应用随着社会市场经济和科学技术的飞速发展，极大的促进我国水利工程行业的进步和繁荣，因此我国各地水库的数量逐渐的增多，促进了我国国民经济建设水平的提升。

由于薄型抓斗防渗墙施工技术具有很多的优势，因此得到了广泛的使用，极大的完善水库的防渗功能，有利于水库功能得到充分的发挥。

在水库的施工过程中，施工人员需要完善施工技术手段，按照防渗设计方案进行有序的施工，从而有效控制薄型抓斗防渗墙的施工质量，现本文就薄型抓斗防渗墙在水库施工中的应用进行探究，仅供交流借鉴。

标签：薄型抓斗；防渗墙；水库施工；应用在水库的防渗墙施工过程中，薄型抓斗防渗墙的应用比较广泛，并获得显著的防渗效果。

在具体的施工过程中，对高压胶管进行充分的利用，将压力传输到抓斗上，对提升抓斗的工作效率具有较大的提升作用。

通过对薄型抓斗技术的应用，能够促进土和砂砾的快速成槽，在这个过程中，泥浆护壁施工的方式能够被较好的采用，有利于防渗施工质量的验收。

由于该种施工技术的成本比较低，还具有良好的施工效果，因此在水库施工过程中得到广泛应用，对水库功能的充分发挥具有较大促进作用。

1、薄型抓斗防渗墙施工技术要点1.1凿孔开槽在薄型抓斗防渗墙施工之前，需要重现布置施工平台，而施工人员布置平台的过程中，需要结合水库坝顶到基面的距离，以及施工现场的实际情况，只有这样，施工作业才能顺利的开展，一般情况下，施工平台的高度需要与水库坝顶高度保持一致。

接下来的施工环节是将施工过程中使用的施工机械设备运输到施工平台上，还需要及时进行坝顶两侧的填土施工，然后对其进行碾压施工作业，促使其达到紧实的状态，有利于坝顶宽度的加宽处理。

在处理碎石的过程中，需要全面的掌握碎石的密度，从而實现对粘土的置换工作，促使薄型抓斗施工作业更好的实施。

在开挖施工进行的过程中，需要有效的控制坝顶的高度和宽度，只有这样，薄型抓斗机械设备的回转安全才会得到有效的保证，同时水库下游位置的薄型抓斗机械的布置能够更加合理。

砼防渗墙技术在凤阳山水库除险加固工程施工中的重点及难点摘要文章结合凤阳山水库，围绕砼防渗墙技术在施工过程中的工艺流程、方法以及难点等问题进行了探讨。

关键词砼防渗墙技术；凤阳山水库1凤阳山水库概况凤阳山水库位于淮河流域濠河东支上游，距凤阳县城23km，距京沪铁路及临淮关镇22km。

水库集水面积146.2km2，总库容9906万m3，是一座以灌溉、城市供水、滞洪、养殖等综合利用的中型水库。

水库枢纽工程由土坝、泄洪闸、放水涵洞等建筑物组成，枢纽工程等别为Ⅲ等，枢纽建筑物设计洪水标准重现期100年一遇，土坝校核洪水标准重现期5000年一遇，泄洪闸校核洪水标准重现期2000年一遇。

大坝全长690.0m，最大坝高53.7m，由于水库存在防洪标准不足，坝体施工质量差，渗漏严重等隐患，经安全鉴定，水库大坝属三类坝。

经地质钻孔揭示，组成坝身土层主要由重粉质壤土，中粉质壤土，粘土及重粉质壤土夹碎石，中粉质壤土夹碎石等地层。

组成坝基地层主要为淤泥，淤泥质粘土，粘土，重粉质壤土，淤泥质重粉质壤土夹砾砂，砾砂层，粘土夹风化及石英岩强风化层。

大坝防渗方案采砼防渗墙方案，即采用砼防渗墙在坝身坝基中形成一道垂直防渗体。

混凝土防渗墙做在坝顶，防渗墙顶部高程56.2m（坝顶以下1.0m），底部深入基岩1.0m，防渗墙厚度根据施工机械的施工需要采用0.4 m，砼标号C30。

砼防渗墙其物理力学指标要求如下：抗压强度：R28≥15.0MPa；渗透系数k＜i×10-7cm/s（1＜i＜10）；允许渗透比降：[J]＞80。

砼防渗墙施工，采用液压开槽机造孔，泥浆护壁，泥浆下浇注砼，浇注砼采用刚性导管法。

砼顺竖向管下落，利用导管隔离泥浆，使其不与砼接触，导管内的砼依靠自重压挤下部导管出口的砼，并在已灌入的砼体内流动、扩散上升，最终置换出泥浆，保证砼的整体性。

2砼防渗墙施工工艺流程通常而言，砼防渗墙施工过程中，其工艺一般要经过一期槽孔、二期槽孔两个大的施工阶段，其流程大致需要经历18个步骤，具体为：水、电、交通等准备→场地平整加固→修筑导墙→施工平台→浇筑施工便道组装挖槽机械一期槽孔建造→清孔换浆→下设浇筑导管和安装预埋管→浇灌混凝土→拔出接头管→二期槽孔施工→混凝土搅拌运输系统→砂石系统→泥浆系统布置→制浆→造孔泥浆→清孔泥浆→泥浆回收净化→废物渣土排弃。