小议水利工程混凝土防渗墙施工技术的应用
田斌
摘 要:渗漏作为影响水利工程质量的主要因素,如何做好防渗工作,对水利工程事业发展至关重要。防渗墙技术是水利工程施工的重要技术之一,其施工技术水平的高低直接影响着工程建设的整体质量。为此,本文主要对水利工程混凝土防渗墙的类型、施工流程进行了分析与探究。
关键词:水利工程;混凝土防渗墙
随着社会经济的不断发展,水利工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目,混凝土防渗墙施工作为堤防工程施工中的重要方式,其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。在堤防工程建设中施工企业必须严格按照每一道工序的规范要求,对各环节质量严格把关,防止各种质量通病的发生,确保整体工程施工质量达到合格水平,并努力实现创优目标。
1 混凝土防渗墙的类型
防渗墙按结构型式可大致分为:桩柱式防渗墙、槽板式防渗墙、板桩灌注墙以及泥浆槽防渗墙四类,在水利水电工程中较常用的是桩柱式防渗墙和槽板式防渗墙。
1、桩柱式防渗墙,用冲击钻或其它不同方法打大直径钻孔,采用泥浆或套管护壁,然后回填混凝土所形成的连续墙。这类防渗墙按桩孔的连接形式不同,有各种布置形式,土石坝地基防渗墙为满足防渗需要,常采用搭接形和连锁形两种。
2、槽板式防渗墙,用冲击钻、抓斗或其它方法开挖槽孔,泥浆或其它方法固壁,然后在槽孔中回填混凝土形成连续的混凝土防渗墙,槽孔长度一般5-9米,也可达较大的长度,这样可减少墙的接头,这类防渗墙,按单元槽的连接形式不同,也可分为搭接型和连锁型两类。
3、板桩灌注墙,用震动法或其它方法将钢板桩打入地基,桩边焊有小管,管底有活门,打到设计深度后,钢板桩可用液压拔桩器等机具将钢桩慢慢拔出,同时通过桩体本身将防渗材料通过小管填塞于桩身被拔出留下的空隙中,形成连续的防渗薄墙。
4、泥浆槽防渗墙,用索铲或其它方法开挖沟槽,槽宽一般1.5-3.0m,采用泥浆固壁以维持孔壁直立,槽孔挖到设计深度后,回填一种不经压实的粘土砂和砾石的混合料,代替固壁的泥浆,形成一道防渗墙。
2 水利工程混凝土防渗墙施工工艺流程
1、施工准备
(1)严格控制原材料的质量。一是水泥和膨润土等怕潮的原材料必须采取相应的防潮措施,所选用的水泥应为一般的硅盐酸水泥,且标号应大于425号;二是严格控制拌浆水水温,通常应低于四十摄氏度;三是所选用的集料应为天然的砾石和卵石,且最大粒径不得大于四十毫米,并将含泥量控制在百分之一之内,细度模数在214到310之间的中粗砂为骨料,防水剂、加气剂、减水剂应根据实验而确定。
(2)施工机械设备准备。常见的防渗墙施工设备主要有:一是仿苏式钢绳冲击钻机,该设备具有成本低的特点,但由于其参数性能的限制,使得其钻头的下落高度和提重能力低下,使其功耗大,工作效率低下;二是抓斗挖槽机,其通常分为钢绳式和液压式的抓斗挖槽机。三是冲击式反循环钻机,其前提是需要配备泥浆净化机用于钻渣的分离,具有成本大、工作效率高的特点。
2、造孔成槽施工
在造孔成槽过程中,应严格按照造孔施工进度和孔壁的稳定性划分槽段并进行适时的调整,通常情况下,造孔成槽主要分为导向槽和抓斗成槽两种施工工艺。
3、导向槽施工
所谓导向槽,主要是指在地层的表面顺着地下防渗墙的轴线走向而设置的临时性的构筑物。其主要作用是用于防渗墙位置的标注、成槽的导向、槽口的锁固,维持泥浆液面以及支撑荷载和保护孔壁等,且导向槽稳定与否直接决定着混凝土防渗墙的施工能否安全高效的运行,因而我们必须注重导向槽的施工,其施工工艺流程主要是:开挖基槽→浇筑混凝土→回填基槽。在基槽开挖施工中。首先必须利用全站仪定位放线,找出防渗墙的中心线,并在其中心线的两侧采用石灰分别划出导向槽的坡顶和坡脚线,再采用挖掘设备在坡脚线的范围之内进行基槽的开挖,当与设计的底面高程相距三十公分时,必须及时采用水准仪进行抄平并打水平桩,从而作为开挖基槽时深度控制的根据,待开挖基槽完成之后方能削坡,在刷坡时应选用挖掘设备进行粗整,再采取人工的方式找补,并将削坡的坡度力度控制为1:115;在浇筑混凝土时,应严格按照施工设计图纸的相关规范和要求,在其内部绑扎钢筋、支护模板和浇筑混凝土。在浇筑混凝土之前,必须做好松散土体的加固处理工作,确保导向槽的稳固性。导向槽施工工艺必须满足以下几点技术指标:一是导向槽必须与防渗墙的中心线相互平行,偏差正负不得大于一公分,二是导向槽的整体顶面高程偏差正负不得大于一公分,导向槽的单幅顶面高层的偏差正负不得大于15毫米;三是导向槽的间净距偏差正负不得大于15毫米;在导向槽施工完成且砼强度到一定程度之后,应及时利用基槽开挖时的开挖料对两侧的基槽进行回填,通常选用打夯机对所填开挖料进行夯实,且每层土在压实之后的压实度都必须与设计规范要求相符。
4、抓斗成槽施工
抓斗成槽是另一种主要的成槽方式,在这一施工过程中应先进行槽段的划分,再对划分的槽段成槽。在划分槽段时,一般分为第一期和第二期两栖槽段,必须结合施工现场的机械设备和工程所在地的地质条件而确定,但两期槽段的开挖长度都是五米,且每一个槽段包含主孔和副孔,分为为2个和1个,施工时应先在第一期施工再进行第二期的施工;再对划分槽段进行成槽时,通常选用“三抓法”。在导向槽上放样并将孔位标注出来,待抓斗与孔位正对应时垂直的方式造孔。先在槽段的两端上的主孔进行施工,待主孔施工结束之后再抓槽段中间的副孔,若主副孔施工结束,那么这段槽段的成槽施工也相应的结束,并送交设计方和监理方,从而确定最终的成槽深度。
5、清孔与验收
成槽之后,应在浇筑混凝土之前将钻渣清除干净,即清孔。清孔主要采用泵吸法或者替换法,采用抽筒将孔底的废浆抽出,再从槽口将新浆液注入,由浅到深且多次知道槽内的浆液与沉淀的厚度均达标之后方能结束清孔。
6、混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性,不断填满原来被泥浆占据的空间,而形成连续墙体。浇筑要点如下:一是混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4小时内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑,导管内径大于250毫米;二是导管至孔底距离15到25公分,在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为三十到一百公分的短管;三是开浇顺序严格遵守先深后浅的原则;四是开浇后立即检查导管是否漏浆,发现问题立即处理;五是混凝土面上升速度大于两米每小时;六是导管埋入混凝土的深度不小于一米,不宜超过六米;七是每半小时测量一次孔内混凝土面深度,每两小时测量一次管内混凝土面深度,在开浇和结尾阶段适当增加测量次数;八是孔口设置盖板,避免混凝土散落孔内。
3 结束语
综上所述,在水利工程施工中,混凝土防渗墙施工占有重要地位。基于此,施工企业必须重视其施工技术的应用,在施工过程中,必须按照相关施工要求,对施工中出现的各种情况进行充分了解及分析,提高施工技术水平,规范施工作业流程。只有这样才能确保水利工程的整体质量,才能提高防渗墙施工的安全性及延长工程的使用年限。
参考文献
[1]李慎平;;抓斗成槽造混凝土防渗墙技术在窑里水库除险加固中的应用[J];水利建设与管理;2009年02期
[2]徐宗伟.刍议水利工程中的防渗施工技术[J].河南水利与南水北调,2014,(06):7-8.
[3]贾克霞;朱红月;;水利工程中混凝土防渗墙施工技术研究[J];黑龙江水利科技;2012年11期
摘 要:渗漏作为影响水利工程质量的主要因素,如何做好防渗工作,对水利工程事业发展至关重要。防渗墙技术是水利工程施工的重要技术之一,其施工技术水平的高低直接影响着工程建设的整体质量。为此,本文主要对水利工程混凝土防渗墙的类型、施工流程进行了分析与探究。
关键词:水利工程;混凝土防渗墙
随着社会经济的不断发展,水利工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目,混凝土防渗墙施工作为堤防工程施工中的重要方式,其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。在堤防工程建设中施工企业必须严格按照每一道工序的规范要求,对各环节质量严格把关,防止各种质量通病的发生,确保整体工程施工质量达到合格水平,并努力实现创优目标。
1 混凝土防渗墙的类型
防渗墙按结构型式可大致分为:桩柱式防渗墙、槽板式防渗墙、板桩灌注墙以及泥浆槽防渗墙四类,在水利水电工程中较常用的是桩柱式防渗墙和槽板式防渗墙。
1、桩柱式防渗墙,用冲击钻或其它不同方法打大直径钻孔,采用泥浆或套管护壁,然后回填混凝土所形成的连续墙。这类防渗墙按桩孔的连接形式不同,有各种布置形式,土石坝地基防渗墙为满足防渗需要,常采用搭接形和连锁形两种。
2、槽板式防渗墙,用冲击钻、抓斗或其它方法开挖槽孔,泥浆或其它方法固壁,然后在槽孔中回填混凝土形成连续的混凝土防渗墙,槽孔长度一般5-9米,也可达较大的长度,这样可减少墙的接头,这类防渗墙,按单元槽的连接形式不同,也可分为搭接型和连锁型两类。
3、板桩灌注墙,用震动法或其它方法将钢板桩打入地基,桩边焊有小管,管底有活门,打到设计深度后,钢板桩可用液压拔桩器等机具将钢桩慢慢拔出,同时通过桩体本身将防渗材料通过小管填塞于桩身被拔出留下的空隙中,形成连续的防渗薄墙。
4、泥浆槽防渗墙,用索铲或其它方法开挖沟槽,槽宽一般1.5-3.0m,采用泥浆固壁以维持孔壁直立,槽孔挖到设计深度后,回填一种不经压实的粘土砂和砾石的混合料,代替固壁的泥浆,形成一道防渗墙。
2 水利工程混凝土防渗墙施工工艺流程
1、施工准备
(1)严格控制原材料的质量。一是水泥和膨润土等怕潮的原材料必须采取相应的防潮措施,所选用的水泥应为一般的硅盐酸水泥,且标号应大于425号;二是严格控制拌浆水水温,通常应低于四十摄氏度;三是所选用的集料应为天然的砾石和卵石,且最大粒径不得大于四十毫米,并将含泥量控制在百分之一之内,细度模数在214到310之间的中粗砂为骨料,防水剂、加气剂、减水剂应根据实验而确定。
(2)施工机械设备准备。常见的防渗墙施工设备主要有:一是仿苏式钢绳冲击钻机,该设备具有成本低的特点,但由于其参数性能的限制,使得其钻头的下落高度和提重能力低下,使其功耗大,工作效率低下;二是抓斗挖槽机,其通常分为钢绳式和液压式的抓斗挖槽机。三是冲击式反循环钻机,其前提是需要配备泥浆净化机用于钻渣的分离,具有成本大、工作效率高的特点。
2、造孔成槽施工
在造孔成槽过程中,应严格按照造孔施工进度和孔壁的稳定性划分槽段并进行适时的调整,通常情况下,造孔成槽主要分为导向槽和抓斗成槽两种施工工艺。
3、导向槽施工
所谓导向槽,主要是指在地层的表面顺着地下防渗墙的轴线走向而设置的临时性的构筑物。其主要作用是用于防渗墙位置的标注、成槽的导向、槽口的锁固,维持泥浆液面以及支撑荷载和保护孔壁等,且导向槽稳定与否直接决定着混凝土防渗墙的施工能否安全高效的运行,因而我们必须注重导向槽的施工,其施工工艺流程主要是:开挖基槽→浇筑混凝土→回填基槽。在基槽开挖施工中。首先必须利用全站仪定位放线,找出防渗墙的中心线,并在其中心线的两侧采用石灰分别划出导向槽的坡顶和坡脚线,再采用挖掘设备在坡脚线的范围之内进行基槽的开挖,当与设计的底面高程相距三十公分时,必须及时采用水准仪进行抄平并打水平桩,从而作为开挖基槽时深度控制的根据,待开挖基槽完成之后方能削坡,在刷坡时应选用挖掘设备进行粗整,再采取人工的方式找补,并将削坡的坡度力度控制为1:115;在浇筑混凝土时,应严格按照施工设计图纸的相关规范和要求,在其内部绑扎钢筋、支护模板和浇筑混凝土。在浇筑混凝土之前,必须做好松散土体的加固处理工作,确保导向槽的稳固性。导向槽施工工艺必须满足以下几点技术指标:一是导向槽必须与防渗墙的中心线相互平行,偏差正负不得大于一公分,二是导向槽的整体顶面高程偏差正负不得大于一公分,导向槽的单幅顶面高层的偏差正负不得大于15毫米;三是导向槽的间净距偏差正负不得大于15毫米;在导向槽施工完成且砼强度到一定程度之后,应及时利用基槽开挖时的开挖料对两侧的基槽进行回填,通常选用打夯机对所填开挖料进行夯实,且每层土在压实之后的压实度都必须与设计规范要求相符。
4、抓斗成槽施工
抓斗成槽是另一种主要的成槽方式,在这一施工过程中应先进行槽段的划分,再对划分的槽段成槽。在划分槽段时,一般分为第一期和第二期两栖槽段,必须结合施工现场的机械设备和工程所在地的地质条件而确定,但两期槽段的开挖长度都是五米,且每一个槽段包含主孔和副孔,分为为2个和1个,施工时应先在第一期施工再进行第二期的施工;再对划分槽段进行成槽时,通常选用“三抓法”。在导向槽上放样并将孔位标注出来,待抓斗与孔位正对应时垂直的方式造孔。先在槽段的两端上的主孔进行施工,待主孔施工结束之后再抓槽段中间的副孔,若主副孔施工结束,那么这段槽段的成槽施工也相应的结束,并送交设计方和监理方,从而确定最终的成槽深度。
5、清孔与验收
成槽之后,应在浇筑混凝土之前将钻渣清除干净,即清孔。清孔主要采用泵吸法或者替换法,采用抽筒将孔底的废浆抽出,再从槽口将新浆液注入,由浅到深且多次知道槽内的浆液与沉淀的厚度均达标之后方能结束清孔。
6、混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性,不断填满原来被泥浆占据的空间,而形成连续墙体。浇筑要点如下:一是混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4小时内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑,导管内径大于250毫米;二是导管至孔底距离15到25公分,在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为三十到一百公分的短管;三是开浇顺序严格遵守先深后浅的原则;四是开浇后立即检查导管是否漏浆,发现问题立即处理;五是混凝土面上升速度大于两米每小时;六是导管埋入混凝土的深度不小于一米,不宜超过六米;七是每半小时测量一次孔内混凝土面深度,每两小时测量一次管内混凝土面深度,在开浇和结尾阶段适当增加测量次数;八是孔口设置盖板,避免混凝土散落孔内。
3 结束语
综上所述,在水利工程施工中,混凝土防渗墙施工占有重要地位。基于此,施工企业必须重视其施工技术的应用,在施工过程中,必须按照相关施工要求,对施工中出现的各种情况进行充分了解及分析,提高施工技术水平,规范施工作业流程。只有这样才能确保水利工程的整体质量,才能提高防渗墙施工的安全性及延长工程的使用年限。
参考文献
[1]李慎平;;抓斗成槽造混凝土防渗墙技术在窑里水库除险加固中的应用[J];水利建设与管理;2009年02期
[2]徐宗伟.刍议水利工程中的防渗施工技术[J].河南水利与南水北调,2014,(06):7-8.
[3]贾克霞;朱红月;;水利工程中混凝土防渗墙施工技术研究[J];黑龙江水利科技;2012年11期