大坝防渗技术要求

1 总则 （1）本技术要求适用于霍林河水库大坝混凝土防渗墙、搭接灌浆、基础帷幕灌浆等施工。本技术要求在执行过程中，设计单位可根据实际情况补充修改。 （2）施工过程中应按照本技术要求，未尽事项按以下规范要求执行。 《水利水电工程施工测量规范》（SL52-93） 《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174-96）； 《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（SL62-94） 《碾压式土石坝施工技术规范》（SDJ213-83）； 《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL176-2007)； 《水利水电建设工程验收规程》（SL223-2008）； 《土石坝安全监测技术规范》（SL60-94）； （3）施工单位应根据发包单位通过监理工程师转交的大坝施工控制网中的平面控制点和水准点，作为施工放样的依据。开工前施工单位应施测大坝纵、横断面，按设计图设置桩号，一般取整数，桩距以20～50m为宜。当实际地形有变化时，应以实际地形测算，并取得监理单位认可。施工期间所有施工放样定线、竣工等测量的原始记录、计算成果和绘制的图纸，均应及时整理，妥为保存，工程完工后移交发包单位。 （4）为了掌握地层岩性及确定防渗底线高程，沿防渗轴线每隔约20～30m间距布设一个先导孔，先导孔深应超过10Lu线以下5m，局部透水性较大部位适当加密。先导孔应取芯样，且基岩段应做压水试验，并根据先导孔做地质钻孔柱状图，防渗轴线地质剖面图，以便指导施工。 （5）混凝土防渗墙、水泥灌浆、基础帷幕灌浆施工期应适当降低库水位，以确保工程施工质量，库水位控制应报水库管理单位审批。正式施工 前，应择合适位置进行生产性试验，试验计划应报项目法人和监理单位审批。根据生产性试验取得有关施工工艺参数，经业主批准后方可正式开展施工作业。 （6）施工前，施工单位应根据批准的设计文件编制施工组织设计；施工中应建立健全施工质量保证体系，加强质量控制，确保工程质量。 （7）在已完成施工区域附近30m范围内，不得进行爆破作业，如遇特殊情况需爆破时，必须采取必要的防震措施，以确保工程安全。 （8）施工过程中应采取必要的工程措施，降低废水、废浆、扬尘、弃渣、噪音对周边环境的不利影响。 （9）施工过程中出现的异常情况，应及时报告有关单位，以便根据工程实际情况及时进行必要的处理。 （10）大坝防渗加固施工时，不得破坏大坝原坝基混凝土防渗墙、坝体沥青混凝土防渗墙、坝体防渗土工膜、泄洪洞结构。

2 混凝土防渗墙 （1）混凝土防渗墙厚度60cm，顶高程952.40m，下部入岩0.5～1.0m。 （2）混凝土防渗墙距沥青心墙较近，沥青心墙仅50cm厚且强度较低，防渗墙施工时应避免强烈震动影响沥青心墙结构安全。

（3）施工单位应对混凝土防渗墙与穿坝建筑物衔接部位采取合理的施工措施，避免施工震动及其他施工因素对结构安全造成不利影响。

（4）防渗墙施工期间应对大坝变形和稳定，穿坝建筑物结构安全情况进行必要的监测。

（5）正式开始混凝土防渗墙施工前，应在地质条件类似的地点或防渗工程所在部位进行生产性现场试验，取得有关造孔、成槽、泥浆固壁、墙 体混凝土浇筑等工艺参数，经监理批准后方可正式开展防渗墙施工作业。 2.1钻孔与取样 （1）为了掌握地层岩性及确定防渗墙底线高程，沿防渗墙轴线每隔20～30m间距布设一个先导孔，在两岸坝肩坡度较陡、地形变化较大的部位，先导孔间距适当加密。先导孔应深入帷幕底线以下5.0m。 （2）先导孔倾角及方位角的量测精度应分别控制在±1.0°以内；检查孔孔斜控制在0.5％以内；孔位误差，先导孔不大于±l0cm，检查孔不大于±1.0cm。 （3）先导孔开孔直径91mm，终孔直径76mm。 （4）钻先导孔需取芯样进行鉴定，并作柱状图、防渗轴线地质剖面图（包括透水率），以便指导施工。 （5）先导孔宜在坝顶防渗墙施工工作平台开挖后进行。 （6）墙体底线高程以下的孔段应采用0.5:1（重量比）水泥浆进行封孔；坝体段钻孔采用干粘土球封孔捣实。 2.2 混凝土防渗墙作业 防渗墙的轴线位置、墙深、墙体厚度及墙体质量，防渗墙槽孔连接处的墙厚、质量，墙底沉渣厚度，防渗墙内预埋管（Φ110mm PVC管）的孔位与孔斜，严格按设计及有关现行规范要求执行。 2.2.1工作平台 （1）为满足防渗墙施工需要，大坝坝顶需开挖至高程952.70m，并在上游坡采用袋装土回填，以形成施工平台。 （2）工作平台必须坚实、平坦、不得产生过大或不均匀沉陷，可根据需要进行硬化处理或铺碎石保护。 （3）建造槽孔前，应建造孔口导向槽口板，槽口板应依据墙厚和采用 的施工机械设计合理的结构形式和尺寸。槽口板埋设必须直立、稳固，位置准确，修筑前应对基土采取加密、加固措施。 （4）防渗墙完工后，工作平台（包括导向槽口板）应全部拆除，并清理干净。 2.2.2开挖槽孔

（1）在槽口板龄期达到14天以上，方可开始开挖槽孔作业，应分期跳槽开挖。造槽采用抓斗配合冲击钻施工，以抓斗施工为主，冲击钻为辅。施工机械应分散布置，以免施工荷载过于集中可能造成坝体裂缝。在槽段划分时，应结合施工工艺、施工机械做到各槽段从开始施工至混凝土浇筑的施工时段不能太长，以保证混凝土浇筑前槽段的整体稳定。

（2）槽孔宽度和槽孔分段长度 1）槽孔宽度必须满足设计墙厚。 2）槽孔分段长度应考虑施工部位、成槽方法、机具性能、混凝土浇筑能力、混凝土导管布置、延续时间等，应采取措施防止坝体产生裂缝。槽孔分段长度应以确保槽孔孔壁稳定和混凝土浇筑能连续上升为前提条件，槽孔长度一般5～7m，可根据实际情况调整。

（3）槽孔中心线与垂直度 1）各槽孔开孔中心线位置在防渗墙轴线上、下游方向的误差不大于3cm。

2）槽孔壁面应平整垂直，防止偏斜，孔斜率不得大于0.4%；孤石、漂石地层及基岩面倾斜度较大时，孔斜率应控制在0.6%内。一、二期槽孔套接孔的孔位中心线在任一深度的偏差值应能保证搭接墙厚要求。

（4）槽孔深度 各段墙底均应嵌入基岩不小于0.5m，断层等地质缺陷部位适当加深。河床平缓地段，每一槽孔的底线应尽量水平，在两岸陡坡段，每一槽孔的底线不超过2～3级梯坎型式，以保证防渗墙与基岩嵌接良好。

（5）终孔及清孔 1）槽孔终孔验收合格后进行清孔换浆。清孔换浆结束1h后，孔内沉淀物厚度不超过10cm。

2）二期槽孔清孔换浆结束前，如果是预埋套接管法，应采用钢丝钻头刷清洗槽段接头混凝土孔壁的泥皮，以刷子钻头基本不带泥屑及槽底淤积层厚度不再增加为合格标准。 2.2.3固壁泥浆

（1）固壁泥浆的土料可选择膨润土、粘土或两者的混合料。根据施工条件、成槽工艺等因素进行选择，优先选用膨润土，以有效保证孔壁稳定，防止坝体裂缝。

（2）配制泥浆的粘土和膨润土应满足如下要求： 1）粘土：粘粒含量大于50％，塑性指数大于20，含砂量小于5％，二氧化硅和三氧化二铝含量的比值为3～4。

2）商品膨润土：二级膨润土（质量标准按照SY/T5060的规定执行） （3）新制的固壁泥浆性能指标应满足《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174-96）的要求。配合比应根据地层特性、钻孔方法，通过试验选定。

（4）拌制泥浆的方法及时间应通过试验确定，按照批准的配合比配制泥浆，各种成分的加量误差值不得大于5％。储浆池内的泥浆应经常搅动，保持泥浆性能指标均一。 （5）槽孔内泥浆浆液面应保持在槽口板顶面以下30～50cm的范围内。 2.2.4墙体材料 （1）防渗墙为混凝土墙体，其物理力学指标要求如下： 28天标准立方体抗压强度：≥10MPa 弹性模量：E＜15000MPa 渗透系数：K≤1×lO-7cm／s 渗透比降：≥60 抗渗等级：W6 （2）应进行配合比试验确定防渗墙混凝土配合比。防渗墙混凝土原材料要求如下： 1）水泥：采用普通硅酸盐强度等级42.5及以上水泥； 2）膨润土：一级膨润土； 3）粗骨料：最大粒径应小于40mm，含泥量应不大于1.0%； 4）细骨料：应选用细度模数2.4～3.0范围的中细砂，其含泥量应不大于3%；

5）水：符合拌制水工混凝土用水要求； 6）外加剂：减水剂和加气剂等的质量和掺量应经试验，并参照《水工混凝土外加剂技术规程》（DL/T5100-1999）的有关规定执行。

（3）配合比试验和现场抽样检验的混凝土性能指标应满足下列要求：入槽坍落度18～22cm，扩散度34～40cm，坍落度保持15cm以上的时间不小于1h；初凝时间不小于6h，终凝时间不宜大于24h。

为尽快取得防渗墙混凝土配合比，提供参考配合比（仅供参考）见表 2-1。 表2-1 防渗墙混凝土参考配合比(重量比，单位kg) 水 水泥 膨润土 砂 骨料 木钙减水剂 280 325 65～95 720 780 0.2％～0.3％

2.2.5帷幕灌浆墙体预埋管 （1）预埋Φ110mm PVC管的中心间距应满足帷幕灌浆孔的孔距要求，平面允许偏差不大于±5cm；埋管的弯曲度应小于1%。

（2）应保护好预埋管，防止异物坠入。 2.2.6 墙体混凝土浇筑 浇筑混凝土时应遵循如下原则： （1）混凝土的拌和、运输应保证浇筑能连续进行，若因故中断，时间不宜超过40min。

（2）浇筑混凝土采用泥浆下直升导管法，导管内径以20～25cm为宜，浇筑时，导管应定期进行密闭承压试验。

（3）一期槽孔两端的导管距孔端应小于1.5m，二期槽孔两端的导管距孔端应小于1.0m，导管间距不得大于3.5m。

（4）安装导管时，导管底部出口与孔底板距离不得大于25cm，并不应大于1.5倍木球直径。当孔底高差大于25cm时，导管中心应放在该导管控制范围内的最低处。开浇前，每个导管均应下入可浮起的木球(或排水胆)隔离球塞，堵塞导管底口。

（5）开浇混凝土前，应先在导管内注入适量的水泥砂浆，并准备好足够数量的混凝土，以使导管底口的木球塞被挤出后，能将导管底端埋入混