浅谈地下防渗墙施工几个关键环节的施工控制及处理

浅谈地下防渗墙施工几个关键环节的施工控制及处理

【摘要】在地基防渗处理领域，与其他工艺相比，地下防渗墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的，它适用于多种地基条件、防渗性能好、工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。随着科学技术的发展，混凝土防渗墙这一工程技术在基础防渗领域中占有越来越重要的位置，在基础防渗处理中得到了越来越广泛的应用。

【关键词】地下防渗墙；关键环节；施工控制

在地基防渗处理领域，与其他工艺相比，地下防渗墙之所以能得到如此广泛的应用和其具有的优点是分不开的，它适用于多种地基条件、防渗性能好、工效高、工期短、质量可靠、经济效益高。随着科学技术的发展，混凝土防渗墙这一工程技术在基础防渗领域中占有越来越重要的位置，在基础防渗处理中得到了越来越广泛的应用，如水工建筑物的地基加固、围堰基础处理、大坝的坝体和大型楼房、厂房的基础防渗等。

通过多年的施工、探索，针对防渗墙施工过程中的几个关键环节，浅谈如下：1砼导墙施工

导墙通常为就地灌注的钢筋混凝土结构。主要作用是：保证地下连续墙设计的几何尺寸和形状；容蓄部分泥浆，保证成槽施工时液面稳定；承受挖槽机械的荷载，保护槽口土壁不破坏，并作为挖槽时控制深度或安装预埋件的基准。导墙形状设计成正反“L”型,导墙深度一般为1.2～1.5米。墙顶高出地面10～15厘米,以防地表水流入而影响泥浆质量。导墙底不能设在松散的土层或地下水位波动的部位。导墙浇筑的技术指标应满足下列规定：

①平行于防渗墙中心线，其允许偏差为±1cm；

②导墙顶面高程（整体）允许偏差为±1cm；

③导墙顶面高程（单幅）允许偏差为±0.5cm；

④导墙间净距允许偏差为±0.5cm。

导墙施工保证措施：

a.导墙土方开挖完成后在基槽内作5cm厚垫层，在垫层上面进行钢筋绑扎及支模板等工作，导墙分段施工（每段20m）；

b.导墙纵向分段与防渗墙的分段接头错开，在施工过程中对导墙的沉降、位移等进行观测；

c.在导墙混凝土达到设计强度之前，禁止重型机械和运输设备在旁边行驶或停留，并避免在导墙周围堆土或其它物品，以防导墙受压变形。

2泥浆护壁及泥浆制作

泥浆的作用是在槽壁上形成不透水的泥皮，从而使泥浆的静水压力有效地作用在槽壁上，防止地下水的渗水和槽壁的剥落，保持壁面的稳定，在施工中起到冷却、润滑钻具，同时泥浆还有悬浮土渣和将土渣携带出地面的功能。

泥浆材料通常由膨润土、水、化学处理剂和一些惰性物质组成。在砂砾层中成槽必要时可采用木屑、蛭石等挤塞剂防止漏浆。泥浆使用方法分静止式和循环式两种。泥浆在循环式使用时，应用振动筛、旋流器等净化装置。在指标恶化后要考虑采用化学方法处理或废弃旧浆，换用新浆。

泥浆拌制保证措施：

a.严格保证泥浆的搅拌时间，使之搅拌均匀，拌制好后，在储浆池内存放24h

以上，以便粘土颗粒充分水化、膨胀。如直接使用，则须延长一半的搅拌时间，以确保泥浆质量；

b.加强泥浆技术性能的检测，每20桶抽查泥浆试样一组。在循环使用过程中，每班组进行两次泥浆质量检测，以便有效地控制好泥浆质量；

c.在成槽过程中，保证不断的向槽内补充新泥浆，确保孔内泥浆面始终保持在导墙顶面以下30～50cm，避免孔内因水头不够而导致坍孔；

d.施工过程中，根据不同的地层，经常调整泥浆配合比。

3砼防渗墙成槽施工

槽段划分，槽段的长度宜尽量加长，以减少槽段之间接头数目，提高墙体的整体性。但是受坝基地质条件限制、设备机具选型及成槽深度等因素影响，槽段不宜过长。在含有大颗粒卵砾石或岩基中成槽，以选用冲击钻为宜。

槽孔成孔后，先由施工班组质检员进行检查，槽孔应满足以下指标：

a.槽孔孔壁平整垂直，孔位中心偏差不大于3cm；

b.孔斜率不大于0.4%；

c.对于一、二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心任一深度的偏差值不大于墙厚的1/3，并保证设计厚度。

槽孔终孔验收合格后进行清孔换浆。采用抓斗捞取槽孔内大部分淤积和大颗粒沉渣进行清孔，若淤积达不到合格要求，下设潜水排污泵配振动筛（泵吸法）或气举法清孔，直至淤积厚度满足要求。

清孔1小时后要求达到下列标准：

a.孔底淤积厚度不大于10cm；

b.含砂量不大于10%，粘度不大于30s；

c.密度不大于1.15g/cm3；

Ⅱ期槽孔清孔结束前，还要刷洗Ⅰ期槽孔段砼孔壁上所吸附的岩渣、泥皮，利用钢丝刷，采用自上而下分段刷洗，标准是刷子钻头上不再带泥屑，孔底淤泥不再增加为合格标准。

成槽施工保证措施：

a.开槽前，导墙内注入泥浆至导墙顶以下0.3～0.5米，并在整个成槽过程中浆面不得低于导墙顶以下0.3～0.5米。成槽施工过程中，在卵石、砾石开挖时应特别注意泥浆是否出现漏浆，槽壁是否出现坍塌，是否碰到较大孤石，是否开挖到基岩面。

b.根据地质勘察报告及设计图纸中提供的典型地层分界线的深度，施工中在接近该深度范围内对抓出的土体由现场技术员进行跟踪鉴定，以分析地层情况，并及时向监理工程师申请鉴定并做好记录。

c.在成槽施工时，在开孔时要保证斗体与防渗墙轴线平行，斗体的中心线与导墙的中心线重合，其下放的速度要平缓、稳定。

d.施工过程中，禁止大行程快速提降斗体，以防抽吸或冲击而引起坍孔和大坝裂缝。

e.成槽过程中，发现液面下降并伴随泛气泡的现象，证明有漏浆现象。一般情况填粘土、水泥；稍严重填锯末、草球；严重时槽孔填死，等两边结束后再开挖。

f.成槽过程中，因故停止时间较长时，为避免泥浆沉淀，防止孔壁坍塌，在停工期间，用气鼓法（即下排气管，通压缩空气）搅拌槽孔内泥浆。

4混凝土灌筑

防渗墙混凝土浇筑采用直升式导管法进行泥浆下的砼浇筑，导管下设严格按照规范要求进行，当槽底部的高差大于250mm时，导管应布置在其控制范围的最低处。槽孔浇筑严格遵循先深后浅的顺序，即从最深的导管开始，由深到浅连续浇筑。浇筑前先下入可浮起的隔离塞球，经过计算，准备好足够的砼，保证导管底端有足够的尺寸被砼埋住，保证浇筑质量。导管下设前应做密封实验，在砼浇筑后期，因为砼冲击力小、下料慢，容易堵管，所以导管要勤提勤放，保证砼面达到设计要求。

浇筑时导管埋入砼深度应不小于1.0m，不大于6.0m ；保持槽孔内砼面均匀上升，上升速度不小于2m/h ，每30min测定一次砼面的深度，保证砼面高差控制在0.5 m范围内；浇筑砼时，孔口设盖板，以防杂物掉入槽孔内。混凝土防渗墙终浇高程按超过设计墙顶高程0.5m控制。

混凝土浇筑保证措施：

a.浇筑过程中，若发现导管漏浆或混凝土中混入泥浆，立即停止浇筑。采取的措施：停止浇筑，利用抽筒进行清孔换浆，一直清到设计墙底高程。

b.混凝土浇筑要连续进行，不得中断，以保证混凝土的均匀性。间歇时间一般应控制在15min内，任何情况下不得超过45min，否则槽孔及导管内混凝土流动性丧失，使浇筑无法继续进行，造成断墙事故。

c.浇筑时要保持槽内混凝土面均衡上升，导管不能作横向运动，否则会使泥渣泥浆混入混凝土内。各导管处的混凝土面高差不宜大于0.5m。导管提升速度控制与混凝土的上升速度相适应，始终保持导管在混凝土中的插入深度不小于

1.0m，也不能使混凝土溢出漏斗或流进槽内，污染泥浆；

d.搅拌好的混凝土在1.5h内浇注完毕，夏季在1h内浇完，否则应掺加缓凝剂，混凝土浇筑到距离顶部3－4m时，可在槽段内放水适当稀释泥浆，或尽量减小导管的埋深深度，或适当放慢浇注速度，以减少混凝土排除泥浆的阻力，保证浇注顺利进行；

e.当混凝土浇到墙顶层时，由于导墙内压力减小，混凝土与泥浆混杂，浇筑后必须清除顶部浮浆一层，因此，浇筑高度须超出设计墙顶标高至少50cm，以保证顶部混凝土的浇筑质量和密实度。

f.当混凝土浇到墙顶层时，如果混凝土不易流出时，则采取如下措施：降低浇注速度；将导管的埋入深度减为1m左右；使导管上下运动，但上下运动的高度控制（下转第68页）（上接第205页）在30cm以下。

g.混凝土浇筑施工中应注意：槽孔内应设置盖板，避免砼散落在槽孔内；不符合质量要求的砼禁止浇入槽内；施工记录、图表做到齐全、准确、清晰。

5墙体连接

地下连续墙是由许多墙段拼组而成，为保持墙段之间连续施工，接头一般采用锁口管工艺，即在灌注槽段混凝土前，在槽段的端部预插一根直径和槽宽相等的钢管，即锁口管，待混凝土初凝后将钢管徐徐拔出,使端部形成半凹榫状接状。这种方法优点在施工方便，无需增加其它设备，并能节约混凝土。该方法增大了Ⅰ、Ⅱ期砼的接触面积，使墙段接头较好，并能加快施工进度，减少砼损耗。

墙体连接保证措施:

a. 锁口管本身必须具备足够的强度和刚度，在安放过程中必须保持竖直，确保垂直度，并保证其稳定性。

b.待混凝土初凝后用液压拔管机起拔，将钢管徐徐拔出, 拔出的锁口管要及时保养。