龚志方

（湖南明诚水利水电工程有限公司，湖南 益阳 413000）

水利工程一般是国家出资修建的关系到国计民生的重点建设工程。由于工程的特殊性，水利工程的防渗漏问题一直是全社会普遍关注的技术问题。

1 研究防渗墙技术的现实意义

中国地大物博，水域广阔。为充分利用地表水，新中国成立至今，在大陆的各江河流域建设了一大批不同规模的水库，总库容近万亿立方米。从防洪、发电、灌溉、养殖等不同角度造福于人民。但我们仍旧看到由于不同的原因，水库的损毁率仍居高不下。新中国至今，兴建的水库中，溃坝近二百座，溃坝率近2%。已建成的堤防及土石坝仍面临渗流、裂缝、地震、滑坡等方面的破坏，严重影响了水利工程的正常运行，极大威胁了人民生命财产安全。

2 防渗墙施工方法

防渗墙施工，首先得建造施工平台与导墙，在造孔前要制备好泥浆，槽孔建造完成后浇筑混凝土。下面就各阶段施工过程、方法与要求进行简单介绍。

2.1 施工平台与导墙

防渗墙施工平台应坚固、平整，适合于造孔机械和运输车辆行走，宽度满足施工要求。平台高程应综合考虑以下因素：

2.1.1应高出地下水位1.5m以上。

2.1.2控制施工期水位。

2.1.3能顺畅排出废水、废浆、废渣。

2.1.4尽量减少施工平台的挖填方量。

导墙为防渗墙施工时建造的临时构筑物，一般为现浇混凝土或钢筋混凝土结构，其功能是为钻具导向、保护槽口和承重。其结构型式、尺寸应根据防渗墙墙体厚度和深度、导墙下土质情况及施工机械等施工荷载综合确定。导墙平面轴线应与防渗墙轴线平行，中心线与防渗墙轴线应重合，其内侧间距宜比防渗墙厚度大40～100mm。

2.2 泥浆制备

严格说，泥浆制备只能算是防渗墙施工的一个辅助施工过程，但它却起着十分重要的作用，泥浆一方面支护了槽孔孔壁，另一方面对施工机械起了润滑、冷却作用。拌制泥浆的土料可选择膨润土、粘土或两者的混合料。应根据施工条件、成槽工艺、经济技术指标等因素进行选择，宜优先选择膨润土。制备好的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。

2.3 造孔成槽

造孔成槽根据施工机械的不同可分为不同的方法，如：钻劈法、钻抓法、抓取法、铣削法等。

采用钻劈法造孔时应注意：

2.3.1开孔钻头直径应大于终孔钻头直径，钻头直径应满足设计墙厚要求。

2.3.2选择合理的副孔长度。

2.3.3一般情况下，主孔终孔后方可劈打副孔，采用钻抓法建造槽孔时，应先用钻机钻进主孔，后用抓斗抓取副孔。采用两钻一抓时，主孔的中心距不宜大于抓斗的开度。

采用抓取法和铣削法时，主孔长度等于抓斗开度或一次铣削长度，副孔长度宜为主孔长度的1/2～2/3。槽孔建造时，固壁泥浆面应保持在导墙顶面以下30～50cm，在施工过程中应及时清除槽孔周围的废水、废浆、废渣。

槽孔开挖结束经检查合格后，应进行清孔，并清除槽孔间接头槽壁上的泥皮。清孔合格方可浇筑防渗墙混凝土。

2.4 墙体施工

混凝土防渗墙墙体材料可采用普通混凝土、粘土混凝土、塑性混凝土等，其配合比应通过试验确定。混凝土塌落度值应为180～220mm，扩散度应为340～400mm，初凝时间不小于6h，终凝时间不大于24h，密度不小于2100kg/m3。

混凝土浇筑应采用直升导管法，开浇前，导管底口距槽底应控制在150～250mm范围内。浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度不得小于1m，不宜大于6m，混凝土面上升速度不得小于2m/h，混凝土面应均匀上升，各处高差应控制在500mm以内。混凝土终浇高度应高于设计规定的墙顶高程0.5m，防渗墙墙体应均匀完整，不得有混浆、夹泥、断墙、孔洞等。

3 深层搅拌等厚水泥土防渗墙技术

3.1 深层搅拌等厚水泥土防渗墙技术原理

此项技术主要依照MSMTW工法施工。在支撑机的三支点垂直立柱导杆上装载MSMTW挖掘搅拌装置称之为MSMTW，MSMTW回转动力通过五根掘削搅拌轴传送至挖掘头，水泥浆通过三根钻杆孔输送，空气经两根钻杆孔运输，五轴掘进搅拌，实时监控，将水泥与基土混合搅拌，均匀灌输的连续墙的防渗墙施工技术。

3.2 施工过程中应注意的问题

3.2.1地下构筑物的处理

如遇大石块或地下建筑物，应采用机械甚至人工的方法清除，或采用灌浆的方法对构筑物周围地层封闭处理。

3.2.2墙体连接

若两幅间的施工间隔过长，因墙体水泥硬化导致钻具不能钻进套接而出现施工接头的情况。因此桩与桩之间的搭接间歇应小于二十四小时。

4 振冲防渗板墙技术

4.1 振冲防渗板墙技术原理

振冲防渗板墙技术通过大功率振动器把切头振动挤入地基，在挤入、提升过程中，浆液从切头喷出，形成浆槽。后面施工通过切头的副刀在相邻的浆槽内振动搅和，形成完整的板墙。此项技术，墙体厚度均匀墙体质量好、施工效率高、对于环境的污染较少；施工工序少，无需泥浆护壁，能够直接切槽成墙；对孔洞和裂隙有一定的灌浆作用；不会对堤坝形成水力破坏，地层适应性强，主要用于壤土、粉质黏土和各种砂层及粒径小于10毫米的砾石层。

4.2 施工过程中应注意的问题

4.2.1因防渗墙的处理深度大于27米，所以振管的长度应大于孔深2米以上。但是振管的抗压、抗弯强度和稳定性都不能保证。针对此情况，可采用双振杆并联加固法，在中间将隔板和输浆管进行焊接，促使振管强度的提升，满足工程施工需要。

4.2.2施工中可能出现水泥砂浆的含砂量较大导致管路堵塞的情况，须选取适合的灰砂比例，降低泥浆的容重。

4.2.3施工时可能漏失某段墙体的浆槽，导致水泥浆快速下降。若发生此种情况，应停止振动和提升并补浆，以防止泥浆下沉后的槽壁不稳定导致坍塌。

5 自凝灰浆防渗墙施工

自凝灰浆防渗墙技术与一般混凝土防渗墙相似，灰浆不仅作钻孔时固壁之用，在钻孔后又自行固结，成为防渗墙体，省去清孔及浇筑工序，促进施工简化。因灰浆具有凝结性，所以须快速挖掘，确保灰浆固结前成槽。

结语

防渗墙因其墙体的连续性，检查的方便性和可靠性等诸多特点越来越多的应用于水利堤防加固工程之中。但也应当看到防渗墙技术的发展也是日新月异的，我们在学习已有的施工技术的同时，也应当开阔思路，不断创新，探索新技术并应用到水利施工中来，造福人民。

[1]钟少全.深层搅拌等厚水泥土防渗墙在堤防加固工程中的应用[J].科技信息，2010(7).

[2]佟坡.防渗墙的施工技术[J].工程技术，2009(3).