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水利工程混凝土防渗墙施工技术要点分析

2018-09-10冉亚青刘君

环球市场 2018年2期
关键词:概况水利工程

冉亚青 刘君

摘要:与其他防渗施工技术相比,混凝土连续墙具有刚度大、防渗效果好及整体性强等优点,能够适应多种施工环境。为此本文主要对混凝土防渗墙的概况、施工准备及施工工艺进行了分析与探究。

关键词:水利工程;混凝土防渗墙;概况

做好防渗工作是确保水利工程施工质量的重要保障,在水利工程施工中,要求该工程必须具有较强的防渗能力。与此同时,应根据具体施工情况,对其施工技术要点进行分析。只有这样才能确保国家及人民的切身利益,才能避免人员伤亡与财产损失。

一、混凝土防渗墙的概况

防渗墙的建造主要分段进行,墙段构成主要是一个圆孔或槽孔浇筑混凝土后形成,由诸多墙段连接成墙。墙的顶部连接闸坝的防渗体,两端连接岸边的防渗设施,将基岩嵌入底部或相对不透水地层中一定深度,这样就可以对地基中渗透水流截断或大量减少,进而起到确保地基渗透稳定及闸坝安全的作用,同时还能将水库的作用充分发挥出来。在水利工程防渗施工中混凝土防渗墙得到了广泛地应用,其作用主要为控制渗流、围堰防渗、加固土石坝等。首先,控制渗流。通常选用上堵、下排及渗流出口进行反滤保護的措施进行渗流控制。其防渗方式主要分为3种:水平防渗、垂直防渗及下游排水减压。其次,围堰防渗。最常见的施工导流土石围堰防渗方式为钢板桩、连续管等。在多种围堰防渗方式中目前最经济最常用的方式为混凝土防渗墙,这种方式具有造价低、施工速度快、操作便捷等特点。最后,加固土石坝。在土石坝事故中,其发生的主要因素就是坝体、坝基漏水管涌。为此施工部门必须选用与之相适应的方式进行土石坝加固防渗处理。目前常用的方式为粘土斜墙的增设、水平粘土铺设及设置截水槽等。

二、水利工程混凝土防渗墙施工准备

(一)水文地理勘察

施工前,要细致勘察工程的地质条件,详细了解周边环境,根据气候条件对河流的流量变化进行全面掌握,便于施工时合理调整施工参数。在施工以前,需要与管理人员进行沟通,组织施工技术专业人员成立基础处理作业队,基础处理作业队中包括有技术工人、技术负责人、技术主管等。

(二)仪器及设备准备

在进行基础处理施工时,需要配备1台全站仪进行放样测量;配备1台水准仪进行地面高程控制;配备4台C2-22或C2-30冲击式钻机进行钻孔;配备1台HBT40. 10.55S型砼输送泵进行砼填筑,另外其余辅助配套设施也要齐全。

(三)施工临时设施准备

一是供水和供电,在进行坝基础处理施工时,需要建立临时供电系统,其中包括变压器及线路设施。用电变压器容量需要根据设备的功率进行确定,本次工程用的S9型变压器,其容量为250KVA,其他配套供电设备需要在计算以后得出。由于水库中有足量的水,施工用水需求完全能够满足。

二是防渗墙导向槽及施工平台施工。首先,直角梯形砼导墙为本工程所采用的导向槽。混凝土导墙采用现场浇筑的方法,导墙的接头位置需要错开防渗墙施工接头位置。导墙要与防渗墙中心线保持平行,上下偏差在1cm左右。导墙门净距允许偏差为0.5cm左右,导墙顶面高程的偏差上下幅度为1cm。

三、水利工程混凝土防渗墙施工工艺

(一)造孔施工

在造孔施工中通常应用于砂卵石地层的方式为钻劈法。施工过程中常选钢绳冲击钻机或冲击式反循环钻机,按照墙轴线的需求进行长度不同槽段的划分,分1、2期对相近两个槽段进行施工。在较小粒径的砂卵石层或粉土层内使用抓取法,并进行防渗墙的修建。通常选用抓斗进行槽孔的直接开挖,这种方式可以对工程施工效率进行有效提升。在较为紧密的地层内主要选用钻抓方式进行造槽和较深槽孔施工。通常选用冲击钻结合抓斗的方式进行施工,冲击钻向主孔槽卵石层或基岩钻进,并选用抓斗进行两个主孔之间副孔的抓挖。

(二)导墙施工

在施工中,混凝土防渗墙每一个槽段都具有较短的施工周期,因此为达到工程成本降低的目的,必须尽可能选用可周转应用的钢结构导墙,并尽可能缩小其断面,以此确保混凝土导墙施工的质量。

(三)成槽施工

为确保槽壁的稳定性,通常都选用泥浆作为固壁的主要材料。其密度通常控制在每立方1.04克,制浆时可选用马氏漏斗粘度为32到50s的膨润土。并通过泥浆净化机进行除砂作业,这种情况下可以重复使用泥浆。

(四)混凝土浇筑

1.配置和布设浇筑导管。一是配置导管,选择φ220mm的钢管作为导管,长度为2m,通过兰盘对导管进行连接,止水工作通过橡胶垫完成。在配置导管时,要将0.3-1m的短管设置在每套导管的底部,另外还要减少导管在砼内的埋深,便于浇筑;二是布设导管,需要在防渗墙中心线上布置砼浇筑导管,每段为3条,将两端头的间距控制在1m左右,进行浇筑时将导管口与孔底的距离控制在大于15cm且小于25cm的范围内。

2.混凝土浇筑。在进行砼浇筑时,需要将一个小于导管内径且能够泥浆浮起的球体塞入导管内,隔离砼和管内泥浆。将砼连续注入管内,确保砼能够埋住导管下口30cm。

3.混凝土浇筑过程的控制。导管的埋深要在1m以上,防止埋置过浅造成导管拔脱,从而出现水平加泥层和冷缝。槽孔内砼面的上升速度控制在每小时2m,一定时间内较低的浇筑量会使浇筑时间大幅延长。

4.槽孔内混凝土面的测量。要对槽孔内砼的上升速度进行控制,均匀分配每根导管灌注的砼,在将一定量的砼灌注完以后,需要对砼面的上升高度进行测量,对槽孔断面面积进行计算,并对砼面高程进行计算校对。因为有许多沉渣存在于泥浆下浇筑的砼表面,所以泥浆会稀释砂浆;由于有很多缺陷存在于表面砼质量中。所以,砼的终浇需要比较砼设计高程高出0.5m,方便凿除混有泥渣的砼。

四、结束语

综上所述,防渗施工作为水利工程施工的重要环节,是水利工程使用性能的一项重要内容,其施工质量的优劣将对水利工程使用年限等造成极大的影响。随着市场经济体制的不断完善,人们生活水平的不断提升,对水利工程有了更高地要求。在具体工作中,往往会出现大量渗漏水情况,混凝土防渗墙作为水利工程防渗施工中的主要方式,其施工技术水平的高低将直接影响到水利工程的整体质量。只有了解和掌握混凝土防渗墙的类型,对其施工技术的要点进行分析,才能有效提升水利工程防渗施工的质量。

参考文献:

[1]张仕海.水利水电工程建筑中混凝土防渗墙施工技术的运用[J].建筑与预算,2015(06).

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