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摘要:水利工程的建设发展对于促进国民经济发展意义重大,但随着水利建设体系的日臻完善,在经过了一段时间的运行考验后,水利工程项目存在的质量缺陷也逐渐显露,也正是基于这一现状下混凝土防渗墙施工在水利工程项目的发展过程中也得到了十分广泛的应用。
关键词:水利工程;混凝土防渗墙;施工技术
1混凝土防渗墙技术概述
1.1混凝土防渗墙的发展情况
混凝土防渗墙的运用是从20世纪开始的,首先运用此项技术的是意大利的水利工程,后来随着这项技术的不断发展与改进,逐渐的被运用在了全球各个国家的水利工程中。而我国首次应用此项技术的时候是20世纪50年代,那时在对湖北明山水库开展建设工作的时候,运用了预制连锁管注桩防渗墙。随着我国多年来对此项技术的应用与改进,我们的防渗墙技术也达到了国际先进水平。
1.2混凝土防渗墙的类型
混凝土防渗墙的形状是根据工程的实际情况来确定的,可以大致分为以下四种类型:
第一种为桩桩式防渗墙。这种形式的防渗墙横截面是为圆形,通常运用泥浆或管壁来作为它的护壁,具体的形式可以分为连锁以及搭锁两种。
第二种为槽板式防渗墙。这种形式的防渗墙横截面都是槽形,可以运用泥浆或者其他方式来进行固壁,这种形式的防渗墙也可以分之为连锁以及搭接两种形式。
第三种为泥浆槽防渗墙。这种形式的防渗墙则是需要挖出一条一定宽度的沟槽,然后运用泥浆来对其进行固壁。
第四种为板桩灌注防渗墙。这种形式的防渗墙需要在地基的固定深度进行焊有小管的钢板注入,最后形成板桩灌注式防渗墙。
2水利工程中混凝土防渗墙施工技术要点分析
某水库大坝坝高为45.6m,坝顶长度为658.2m,控制流域面积为38.3km2,总库容为2970万m3,大坝防渗墙位于大坝底部,轴线的全长为233m,防渗墙墙顶高程为533~557.5m,防渗墙设计宽度为60cm,最大槽深为28.5m,防渗墙面积为5500m2。
2.1前期技术准备
在开展水利工程施工时要确保混凝土防渗墙能够达到较为良好的质量水平,最关键的一点便是要做好前期的准备工作。相关的建设方应当安排勘测人员深入现场环境开展地质信息采集工作,如勘测土质类型、主要成分构成等,并借此来实现对地基承载能力的良好控制,鉴于地基是上层建筑当中最关键的一项基础,因此,只有确保对地基中各数据信息的精准计算,方可确保水利工程建设达到较高的质量水平。此外,对于地下水位的测量也是一项十分重要的工作内容,必须要做到对地下水混合静止水位的精准测量,从而避免施工隐患的出现。
2.2常用施工技术
2.2.1抓斗开挖槽孔技术
这一项施工技术大多是利用导孔来作为线索并开展施工作业。一般而言在实际的工程施工过程中大多会采用到的是两钻抓方法,也就是抓斗张开的宽度和槽孔直径相加即为导孔的间隔距离。通过对这一种施工技术的应用能够有效保障施工过程中的阻力均衡性,且在垂直性上也更加精准,因而这一种施工技术有着十分广泛的应用性。但需注意的是这一种施工方法主要适用于一些柔软底层亦或是挖掘深入较浅的地质环境中,一旦挖掘深度过大便会使得垂直误差扩大。钻抓成槽施工顺序图如图1所示。
图1钻抓成槽施工顺序图
2.2.2墙体混凝土浇筑技术
在对槽段完成清底换浆处理并通过操控验收后,尽快实施墙体混凝土浇筑作业,可采用直升导管方式开展浇筑施工。工艺流程为拌料拌和、材料运输、料斗、导管、槽孔等。在墙体处开展混凝土浇筑作业前,需首先确定一点即泥浆和混凝土必须是互相分离的,即导管中的泥浆需置于乙烯泡沫片上,至此混凝土入注时,泥浆也将会被同时挤出,泡沫片也将出现在你江上。开展混凝土浇筑作业时,需提前将导管插进混凝土内,深度一般以3~4cm左右较为适宜,并且每间隔半个小时就需要测量一次,按照测量结果进行混凝土浇筑处理。
2.2.3槽段连接
依据当前的项目工艺,槽段的连接方法主要采用“套打一钻”方法或接头管法。接头管法,也就是在一期的浇筑之前,需在槽孔的两侧设置钢制的接头管,等到塑性混凝土凝固之后,按照特定的速度将其拔出。上提的速度需要与混凝土浇筑的强度速度相适应,一般为2~4m/h,接头管需在一期的槽孔浇筑完成8h内拔出,形成接头孔。可是,接头管法也存在弊端,在提起导管时的阻力非常大,由于槽孔的深度规定,例如不能较好地控制混凝土的初凝时间,很可能出现堵管塌落的现象。“套打一钻”法有较多优点,主要在于可以充分地改变二期的槽孔的导向孔,浇筑时间和槽孔深度将不会受到影响。依据以上的两种接头方式的特性以及项目实际的地质状况,项目实施中,主要采用“套打一钻”的方法。
3注意事项
3.1松散地层成槽的施工技术
在实际的水利工程施工作业当中,经常会遇到一些地质相对比较松散的土质区域,这种土质因为本身的特性,在槽孔相对比较松散的土质上,会对建筑墙体形成不良的影响,这种土质本身的建筑质量方面相对比较低,因此,在开展挖槽操作的过程当中,经常会产生坍塌或者是裂缝等不良状况,针对这种情况,要是直接开始水利工程的施工,将会对工程的整体结构产生不良的影响。要想将槽孔的长度实施规划,在对导墙以下的4~7m的深度土体进行处理,通过粉喷桩的方式来进行加固。其次,将加固泥浆面的高度进行降低,要是在相关的操作过程当中存在比较明显的坍塌问题,这就需要通过水泥黏土的方式,来对泥浆实施有效的处理,最后,对其进行开挖的相关操作,通过直接挖掘的方式来进行施工。
3.2处理内漏失地的有效方法
在实施防渗墙施工的和操作的过程当中,对槽内部的漏失的区域进行有效处理,这是施工过程当中的一个难点问题。在施工的过程当中,漏失失地就是在开挖槽的作业过程当中,其中出现的强漏失层和其覆盖的状况,这种情况会造成泥浆流失的速度不断提升,严重的甚至还会形成墙体倒塌等方面的问题。在对其实施处理的过程当中,其中重点的工作就是要快速的实施涂料的回填操作,然后再对槽内当中进行有效的搅拌工作,在充分搅拌完成之后进行开挖施工。要是在施工过程当中,遇到一些地质状态比较恶劣的地形的时候,需要通过水泥彭润的方式,来对开展地层进行预先灌浆操作。
3.3嵌岩相关的方式和手段
在嵌岩的整个实践过程当中,是整个防渗漏墙施工操作过程当中的重点问题,在实际的操作过程当中需要对以下几个方面的问题加以重视:首先是在进行槽孔开挖过程当中,要是遇到了一些相对比较坚硬的地质岩层的时候,可以对其实施重新开凿的处理方式,然后再对其进行准确的深度测量;然后是通过在槽孔覆盖孔上,对其中的覆盖层开挖的方式上进行钻孔的方式或者是其他的一些辅助性的操作。
4结论
总之,作为水利工程项目中最重要的一项工程施工内容,混凝土施工的应用范围十分广泛。尤其是在防渗墙施工过程中混凝土施工现已得到了十分普遍的应用,且防护效果显著。
参考文献:
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[2]赵永斌,张铭.水利工程混凝土防渗墙施工技术分析[J].居业,2016(07):115-116.