水库大坝防渗墙设计
水库大坝工程混凝土防渗墙设计要点
水库大坝工程混凝土防渗墙设计要点发布时间:2021-04-15T14:09:45.313Z 来源:《建筑科技》2021年1月下作者:张双红[导读] 本文分析了混凝土使用泥浆固壁,向孔内灌注混凝土形成防渗墙的特点和不同类型的混凝土防渗墙技术应用方法,最后对如何做好防渗墙的设计展开研究。
以帮助设计人员把握混凝土防渗墙的设计要求,制定出更为科学合理的混凝土防渗墙设计方案。
云南昆明皓川工程勘察设计有限公司张双红 650051摘要:本文分析了混凝土使用泥浆固壁,向孔内灌注混凝土形成防渗墙的特点和不同类型的混凝土防渗墙技术应用方法,最后对如何做好防渗墙的设计展开研究。
以帮助设计人员把握混凝土防渗墙的设计要求,制定出更为科学合理的混凝土防渗墙设计方案。
关键词:水库大坝;混凝土防渗墙;设计引言:水库大坝工程建设中,经常使用混凝土防渗墙来进行防渗工作,提升水库大坝的防渗能力并且保证大坝的安全。
由于混凝土防渗墙作用的发挥和很多因素相关,所以在设计的过程中需要掌握对防渗墙设计的要求,使用合理的方法,强化对防渗墙的设计,满足大坝的需求。
1混凝土防渗墙概述1.1混凝土防渗墙的定义混凝土防渗墙是对水库水坝坝体的延伸,通过在透水地基中连续造孔,灌入混凝土,最后就形成了墙式建筑物。
该方法在松散的透水地基中使用广泛,是一种重要的垂直防渗处理措施,施工中一般采用分段建造的方法,使用圆孔或者槽孔,浇筑之后会构成一个墙段,连接多段墙形成连续墙[1]。
不同的墙段之间一般使用防渗体进行连接,对于两端和岸边进行防渗设计时,会使用专门的防渗设施,对于混凝土防渗墙的底部,需要嵌入基岩或者相对不透水的地层当中,确保渗入的深度,从而有效降低地基中存在的渗透水流的同时,也能保证地基渗透的稳定性和闸坝的安全性,使水库的效果可以被充分地发挥出来。
由于防渗墙深夹在覆盖层当中,所以在坝基的支撑下,只要保证坝体和坝基的稳定,就能够避免防渗墙出现整体破坏。
但是如果设计存在问题,导致防渗墙强度不足,并不能承受土压力和水压力的同时作用,防渗墙就会出现开裂的问题,会严重影响防渗墙的防渗效果。
探讨水库大坝混凝土施工及防渗墙设计
关键 词 : 库 大 坝 ; 凝 土 ; 水 混 防渗 墙 : 计 设
1 混凝土 防渗墙概 况
混凝 土 防 渗 墙 是 利 用 ( ) 孔 机 械 设 备 , 助 泥 浆 的 护 墙 挖 槽 借 作 用 , 地 下挖 出窄 而 的 槽 孔 , 在 其 内浇 注 混 凝 土 而 成 一 道 具 在 并 有 防 渗功 能 的连 续 的地 下 墙 体 。混 凝 土 防 渗 墙 自身 要 能 满 足 强 度 和 变形 的要 求 , 足 够 的 抗渗 性 和 耐久 性 , 有 效 地截 住 渗 透 有 能 水 流 ,控 制 渗 流 量 ,墙 体 渗 透 比降 低 和 出 逸 比 降 均 满足 设计 要 求 。混 凝 土 防 渗墙 设计 的主 要 内容 有 : ( ) 孔 工 法 比选 ; 造 挖 槽 总 体布 置 ; 厚 比选 ; 墙 体 材 料 比选 ; 浆 比选 ; 部 设 计 ; 计 墙 选 泥 细 设 指标 和 质 量要 求 。
的特 点 。
21 冲 击式钻 进 法 .
冲击 式 钻 进 法 是 利 用 曲柄 连 杆机 构将 回 转运 动 变 为往 复运 动来 提 升 和 下落 钻 头 , 利 用 钻 头提 升后 自由 下落 的重 力 冲 击 孔 底, 使土 层 破 碎 而 进行 钻 进 , 并用 一 定浓 度 的泥 浆 护 墙 当孔 底 的 钻 渣 逐渐 增加 以后 , 出钻 头 放 入 抽 筒掏 渣 , 孔 后 采 用 水 下 直 取 成 升 导 管法 浇 注 混 凝 土 , 混凝 土 靠 自重 和 自流 平 特 性 而 自密 实 行 成 一 段混 凝 土 墙 体 , 段 间 一般 用钻 凿 法 连 接 。 击 式 钻 进 法 是 墙 冲 世 界 上 最 早 采 用 的工 法 , 工 法 在 各 种 土 、 层 、 石 、 石 、 该 砂 勒 卵 漂
水库大坝低弹模混凝土防渗墙施工技术
载 机 及 配 套 电 子 自动 称 量设 备 。 种 配 料 的质 量 应 符 合 要 求 . 各 水 泥 、 和料 、 的 称 量 允 许 偏差 ± %, 石 料 称 量 允 许 偏 差 ± 掺 水 l 砂 2 。搅 拌 过 程 中 . 将 水 泥 、 润 土 和 砂 石 等 搅 拌 均 匀 , 后 % 先 膨 然
屑 岩 及 白 垩 系上 统 沉 积 岩 为 主 . 床 及 坡 麓 有 第 四系 冲积 、 河 残 坡积 层 经 过 对 水 库 大 坝 基础 处理 方 案 的反 复研 究 , 定 采 取 确
清孔换浆选用抽筒式 。 L 清孑 采用 优 质 粘 土制 成 固壁 泥 浆 , 清 孔 验 收 距 孔 底 1 m 取 样 . 样 泥 浆 要 求 密 度 ≤1 gc 3含 . 0 抽 . /m 、 2 砂 量 ≤ 1%、 度 ≤3 s 清孔 合 格 后 ,h内开 始 浇 筑 混 凝 土 。 0 粘 0。 4 二 期 槽 孑 清 孔 换 浆 结 束 前 .清 除 接 头 混凝 土孔 壁上 的泥 L
数 K 8 1 1 - r s 最 小 水 泥 用 量 1 0 gm : 人 土 料 采 用 2 ≤  ̄ 07 n : c/ 5 k / 3掺
钠 基 膨 润 土
233 弹 模 混 凝 土 拌 制 . 低 . 配 备 2套 混 凝 土拌 和 系 统 , 套 包 括 2台搅 拌 机 、 辆 装 每 1
设 导 管一 浇 筑 混 凝 土一 防 渗 墙 质 量检 查
21槽 孔 建造 工 艺 .
水力坡降 J ≥7 0; 抗 压 强 度 R 8 8 MP ; 抗 拉 强 度 2/ . a > 0 R 8 .MP ; 性 模 量 2 0 MP ≤E 8 0 0 P ; 透 系 2 ≥08 a 弹 0 0 a 2 ≤30 M a 渗
某水库混凝土防渗墙施工方案
防渗墙施工方案一、工程概况本工程大坝防渗墙位于上游坝坡,平行于坝轴线,距坝轴线12.4m,桩号0+009.96~0+257.88,全长247.92m,防渗墙顶高程315.5m,底高程随基岩高程的不同而不同。
设计要求0+009.96~0+090入岩0.5m,0+090~0+131穿透强风化岩石层入弱风化岩石0.5m,0+131~0+255.14入基岩1.5m,防渗墙厚度0.3m,造孔工程量约6000m2,混凝土浇筑约2241m3,防渗墙混凝土采用粘土或膨润土混凝土,抗压强度不低于5MPa,抗渗标号S4,渗透系数不大于10-7cm/s,弹性模量小于14000MPa。
根据设计提供的地质资料,防渗墙位置造孔地层为:上部坝体回填砂卵石,中下部为回填石渣,坝基为片麻岩,其中桩号0+101-0+123.5处岩基上有残留砂砾石强透水层,厚度3.46m。
二、施工特点分析1、墙体厚度较小,由于钻具直径受墙体厚度限制,重量轻,钻孔效率大大降低。
2、钻孔地层上部为砂卵石层,透水性强,稳定性差,易发生漏浆、槽孔坍塌等事故,下部为石渣和基岩,强度高,进尺慢,施工难度大。
3、修筑施工平台将坝顶道路破坏后,进料道路转移到施工平台道路上,施工平台道路又兼做抓斗施工道路、浇筑运输道路,由于施工区可利用场地狭小,给施工作业布置和现场协调带来很大困难。
4、工期紧张。
防渗墙为控制性工程项目,其影响后面诸多工序,春节前若不能完成,则影响总工期,而现在距春节只有4个多月,工期非常紧张。
二、施工平面布置根据现场情况和工程特点,本工程的拌合系统布置于溢洪道南侧,砂石料场就近布置,水泥及粉煤灰库布置于配料机一侧,泥浆池及搅浆系统布置于砂石料场北侧,粘土场布置于泥浆池附近。
由于原坝顶道路已破坏不能使用,因此在变压器处修筑斜坡道路至防渗墙施工平台,在防渗墙施工平台南侧修筑斜坡道路至坝顶,由此通至溢洪道,并与围堰顶道路连接组成场内环形施工道路(附施工平面布置图)三、施工平台施工平台采用砂卵石料回填,与坝体填筑施工同时进行,平台顶高程315.5m,总宽度14.31m,平台上游坡度1:1.12,坡面采用抛石进行防护。
大坝开挖防渗墙施工方案
大坝开挖防渗墙施工方案1. 引言大坝的防渗墙施工是大坝建设中非常关键的一步。
防渗墙的作用是防止水流通过大坝,保持大坝的稳定性和安全性。
本文将介绍大坝开挖防渗墙的施工方案,包括施工材料、施工步骤、质量控制等。
2. 施工材料2.1 防渗墙水泥:选择高质量的硅酸盐水泥作为防渗墙的主要构造材料。
水泥应符合国家标准,具有良好的硬化性能和抗渗性能。
2.2 砂浆:使用优质的砂浆作为防渗墙的填充材料。
砂浆要求粒度均匀,具有良好的黏结性和稠度。
2.3 膨胀剂:添加适量的膨胀剂可以增加砂浆的体积,提高防渗墙的密实性和抗渗性能。
2.4 防渗墙填充料:使用合适的填充料填充防渗墙,如黏土、砂等。
填充料应具有良好的稳定性和抗渗性能。
3. 施工步骤3.1 地质勘察:在施工前进行地质勘察,了解地层构成和水文地质情况。
根据勘察结果确定防渗墙的位置和深度。
3.2 开挖基坑:根据设计要求,进行防渗墙的开挖工作。
开挖基坑时需要注意土方开挖的坡度和深度,以确保施工安全。
3.3 清理基坑:清理基坑内的泥土和杂物,保持基坑的整洁。
3.4 配制砂浆:按照设计比例和要求,将水泥、砂浆和膨胀剂等材料配制成砂浆。
3.5 粘批砂浆:将配制好的砂浆粘批于开挖的基坑内,注意保持砂浆的均匀性和密实性。
3.6 配制填充料:按照设计要求,将填充料配制成适合施工的状态。
3.7 填充防渗墙:使用配制好的填充料填充防渗墙,在填充过程中要注意均匀填充,防止空隙和裂缝的产生。
3.8 振实填充料:使用振动设备对填充料进行振实,以提高填充料的密实度和抗渗性能。
3.9 后处理:对施工完成的防渗墙进行整理和后处理,确保防渗墙的平整和稳定。
4. 质量控制4.1 施工方案的审核和验收:施工方案应经过专业工程师的审核和验收,以确保施工方案的合理性和可行性。
4.2 材料质量控制:施工过程中要严格控制材料的质量,保证水泥、砂浆和膨胀剂等材料符合国家标准。
4.3 施工工艺控制:按照施工方案和要求,严格控制施工工艺,保证施工过程的规范和安全。
水利工程防渗墙施工方案.doc
水利工程防渗墙施工方案水利工程防渗墙施工方案是非常重要的,方案制定是为了更好的解决实际问题,每个细节处理都非常关键,关系到实际情况。
下面就水利工程防渗墙施工方案和大家说明一下。
1施工方案比选方案1:薄壁砼防渗墙方案基本原理是:用薄型液压抓斗分期成槽,然后下设接头管、浇筑混凝土、拔接头管,然后二期重复上述步骤。
该措施在河坝项目中经常使用,其抓取地层的水平很高,而且墙的稳定性好。
它的优点是品质高,而且易于检测,具有较高的防渗能力。
它也存在缺陷。
比如项目的开展必须要建设较高水准的平台,而且要建设很多的辅助工程。
项目的整体耗时很久,花费的资金也较多。
方案2:高喷灌浆方案高喷灌浆技术是目前水利工程中应用较广泛的防渗措施之一,是山东省水科院在20世纪80年代的科研成果。
施工工艺是利用钻机造孔,然后将喷射装置放入预先钻好的孔内,用高压射流对地层进行切割破碎,同时灌注水泥浆与破碎的土体掺搅混合,在土中形成凝结防渗体,以达到防渗目的。
本地层细砾渗透系数500~800m/d,水泥浆在动水条件下极易流失,目前的试验已证实了这一点。
除应掺加速凝剂外,在喷射形式上宜采用旋喷桩套接方案。
本方案设计墙体指标如下:弹性模量500-10000MPa,抗压强度1-10MPa,渗透系数小于i×10-6cm/s,最小墙厚0.3m,比降不小于50。
它的优点是其施工的品质较好,符合项目对于防渗的规定,除此之外,它的速度方面也非常有优势,符合项目的时间要求。
最后它对地层的适应能力非常好,不需要建设过多的暂时性的项目。
当然这并不表示它不存在缺陷。
它的主要问题是防渗的能力比对于别的方案来讲有一定的欠缺。
而且花费的资金比较多。
方案3:振动射冲防渗墙+高喷灌浆方案振动射冲法是最近几年才得以发展使用的一类工艺,它主要被应用到河湖等项目中,起到垂直防渗的作用。
之所以使用这种综合措施,主要是考虑到了以下几点。
首先项目规划的泄洪闸所在区域地下有抛石等,单独的使用一种方法,无法将存在的问题处理好。
水库坝基防渗墙设计施工
水库坝基防渗墙设计施工摘要:某水库库岸及坝基存在严重渗漏的问题,结合工程实例本文简述了某水库通过修建防渗墙后,古河道下游沼泽化地带原出溢点绝大多数消失,未出现冒砂现象,古河床渗漏量已大大减少,混凝土防渗墙已起到了很好的防渗漏作用,消除了安全隐患,保证了副坝区的渗流稳定和大坝的安全。
关键词:水库副坝区;防渗漏;设计施工Abstract: a reservoir dam of the reservoir bank and existing serious leakage problems, combined with engineering example this paper briefly describes a reservoir through the building diaphragm wall, the ancient river downstream swamping zone original out overflow point most disappear, does not appear at sand phenomenon, the ancient riverbed leakage has greatly reduced, concrete diaphragm wall has played a very good role of seepage prevention, eliminate the potential safety problems to ensure that the pair of dam seepage stability and the safety of the dam.Keywords: reservoir dam vice; Leakage; Design and construction一、副坝区地质情况及渗漏问题1.1副坝区地质副坝区古河床左岸山体岩性为花岗岩,属非可溶岩类,且山体较为高大宽厚、无单薄分水岭及断层分布,视为相对隔水层;右岸为黄土状土坡体,属微透水、弱透水层。
【专业知识】水利水电相关知识:水库大坝的防渗设计方法有哪些
【专业知识】水利水电相关知识:水库大坝的防渗设计方法有哪些1、坝基、坝肩部位的防渗施工设计通常来讲,在对水库大坝的坝基和坝肩进行防渗施工设计时,多是采用帷幕灌浆的方式进行防渗处理,且最好为一排灌浆孔同时灌浆,通过改变浆液的密度来实现坝基或坝肩的修复,最终使帷幕和整个水库大坝融为一体,实现防渗效果。
2、坝体防渗设计对于坝体的渗漏来讲,可以采用防渗墙施工或充填灌浆施工的方法实现防渗效果。
目前还有一种新的坝体防渗施工方法是采用复合土工膜进行施工以达到防渗效果。
这种防渗施工方法适合所有的坝体渗漏病害,适用范围较广,但在设计中要注意避免出现渗漏通道。
3、排水设计为有效排走坝体和基础少量渗水,降低浸润线,减小渗透压力,汇集排走坝雨水,防止下游尾水冲刷坝脚,应设坝体和坝面排水设施。
只有防渗和排水相结合,做到上堵下排,才能保证大坝的渗漏安全。
3.1坝体排水大坝整治坝体排水多采用棱柱体和贴坡式排水,要注意处理好原排水体及新老排水棱体的连接设计,设计时拆除原棱体失效部分。
当新增排水体距原排水体较远时,为节约排水材料,降低投资,同时又能利用原有排水体,可在两者之间设水平排水带,将其连接起来。
同时又使棱体外观平整美观,采用金包银式,即在干砌块石外面砌条石。
在坝脚与下游河道之间应设排水沟,及时将雨水和渗水排走。
3.2坝面排水坝面排水属于常规设计,这里不再赘述,应该注意的是,如果上下游护坡采用现浇混凝土或浆砌混凝土预制块,应每2m一3m设一个排水孔,直径5cm左右,呈梅花形布置,孔内采用土工布袋作反滤层,施工方便快捷,排水孔应水平或略向下倾斜。
另外,还有白蚁防治、大坝护坡设计、外观和观测设施设计等,由于篇幅关系这里不再赘述。
结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。
事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。
在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。
水库大坝的防渗墙设计施工及质量控制
水库大坝的防渗墙设计施工及质量控制罗志庭(广西玉林水利电力勘测设计研究院,广西玉林537000)工程技术f}商圈在水库、堤防的加固和水电站的基础防渗水利工程基础处理中常采用混凝土防渗墙技术。
结夸广西岑溪市赤水水库粘土心墙坝段坝体防渗采用混凝土防渗墙技术的工程实例,全面了解混凝土防渗墙谖计、施工及质量控制的方法,从而为掌握这项技术积累了实践经验。
陕键圃混凝土防渗培;设计施工;质量控制1混凝土防渗墙的应用混凝土防渗墙是一种地下连续墙,具有较好的整体性与防渗性能。
它能利用专门的造槽机械造槽孔,并在槽孔内注满泥浆,防止槽壁坍塌,最后用导管在注满泥浆的槽孔中浇筑水下混凝土,将泥浆置换出来,筑成连续墙体。
混凝土防渗墙广泛应用于大坝防渗加固,这种防渗加固技术具有以下特点:1)适用性广,深可达100m左右:适用于各种地质条件,如砂土、砂壤土、粉土以及直径,J、于1O m m的卵砾石土层。
2)安全、可靠;现在槽孔接头的施工技术有了很大进步,防渗墙渗透系数可达到10-T c m/s以下,允许渗透比降值达60一10003)施工速度相对较慢。
2水库工程概况.岑溪市赤水水库总库容为1113万m3,枢纽工程为q等工程,主要建筑物为3级建筑物。
赤水水库枢纽由大坝、溢洪道、输水隧洞、坝后电坫等建筑物组成,是一座以灌溉为主、兼顾防洪、发电、供水、水产养殖、旅游开发等综合利用的中型水库。
大坝由粘土心墙坝和浆砌石重力坝两坝段组成,坝顶长16340m。
粘土心墙坝段布置在主河道处,坝顶长140m,坝顶宽5.0m,坝顶高程为183.00m f黄海高程,下同),最大坝高50m o坝项上游侧设浆砌石防浪墙,墙高程为18350m,顶宽0.5m,下游侧设浆砌石路肩。
综合勘探、施工、运行等资料和渗流计算成果,土坝段心墙渗透系数(011X10飞m/s一9.58x10弋m,s)不满足规范要求,坝体填筑土不均匀,压实度较低,存在坝体渗漏,水库高水位运行时坝外坡出现泌闰现象。
简述水库坝体防渗加固设计
简述水库坝体防渗加固设计摘要:随着水库的使用年限增加,水库漏渗破坏现象较为严重,水库堤坝坝体防渗加固势在必行。
本文结合工程实例,通过分析该工程的特点,采用了塑性混凝土防渗墙技术进行防渗加固,论述了防渗墙设计及防渗墙施工设计,对类似工程有重要的借鉴作用。
关键词:漏渗破坏;防渗效果;加固;施工设计我国许多水库堤坝由于使用年限的增加,以及本身的施工质量问题,病险问题日益突出,尤以漏渗破坏现象较为严重。
随着我国科学技术的高速发展,尽快解决水库堤坝的防渗加固问题,已成为当务之急。
水库堤坝坝体的防渗加固技术应根据不同工程的情况和条件,经过充分的比较和论证以后择优选择。
1 工程概况该水库堤坝工程于1975年建成,1977年10月各工程基本建成并投入蓄水运行。
是一座以灌溉为主,防洪、发电、供水、养殖等综合利用的水库。
工程集雨面积13.35km2,坝址以上干流河长7.75km,河流平均坡降为0.02082。
现枢纽工程由堤坝、溢洪道、输水涵管和坝后电站、尾水灌渠等组成。
水库堤坝为均质土坝,最堤坝高26.8m,坝长231m。
2 防渗加固方案比选在经过对水库现场的勘察表明:水库堤坝为均质土坝,该水库的存在主要问题是坝体浸润线较高、最大逸出坡降及坝坡稳定安全系数不满足规范要求,必须进行防渗加固处理。
对于水库堤坝的渗漏处理,总的原则是“上堵下排”。
上堵的措施有垂直防渗和水平防渗,垂直防渗处理可以比较彻底地解决坝体渗漏问题,而水平防渗处理则必须结合下游排水减压措施,虽可保证坝体渗透稳定,但仍有一定的渗漏损失。
结合本工程的防渗条件和要求,为彻底解决坝体的渗流问题,保证堤坝运行安全,处理措施宜采用垂直防渗。
结合本工程实际,防渗措施可在塑性混凝土防渗墙、劈裂灌浆和高压喷射灌浆三者之中进行选择。
由于劈裂灌浆的防渗效果受地方施工技术和条件的限制,施工质量难以保证,故本工程选用塑性混凝土防渗墙和高压喷射灌浆进行比较。
塑性混凝土防渗墙适用各种坝体及坝基,可在库水位较高的情况下进行施工,无需放空水库,施工工序较少,施工方法单一,技术成熟,质量易于控制,坝体、坝基和坝肩防渗体系结构安全可靠,投资稍大。
水库大坝除险加固防渗设计处理
水库大坝除险加固防渗设计处理摘要:目前,我国的水利工程建设处于快速发展的时期,对于水库大坝的使用也不断增多。
而在水库大坝工程中,做好防渗加固工作十分重要,对此必须重视水库大坝的除险加固设计,以有效的保障水库和河道的防洪安全。
关键词:水库大坝;除险加固;防渗设计处理引言:水利工程的开展建设利国利民,水库大坝作为水利工程中最常见的建筑,针对水库大坝除险加固防渗设计的重要性,要对以往修建的水库大坝进行定期的维护和检修,已建的水库大坝当出现渗流时,要进行加固防渗的设计,并进行加固、防渗处理,真正地将我国的水库大坝建设管理质量提升。
一、水库大坝除险加固的防渗设计具体处理方式1.加强大坝其他建设项目的结构维护要想稳定大坝结构,还需要加强护坡工作,做好涵洞危险灾情处理、排水棱体处理,从而提高泄洪道排水的能力,实现大坝改造除险加固的目的。
滑坡对于水库大坝有着直接的影响,因此需要结合滑坡作用特点、自身性质、形成原因、滑坡范围、规模、滑坡的边界条件等,做好力学参考工作,从而实现滑坡有效处理,保证其安全稳定性。
2.混凝土防渗设计一般在对水库大坝进除险加固防渗施工的时候使用的施工材料大多为混凝土,并且在坝基的竖直面设置相应的防渗墙,这样能够加强水库大坝的除险加固防渗性能。
结合云浮市新兴县天堂镇五二水库除险加固设计施工经验和茂名化州市长湾河水库除险加固工程设计情况分析,在进行混凝土防渗设计的时候,首先要结合实际的施工情况而选择相应的施工设备,当坝基出现渗流现象时能够对该位置进行造槽作业,在此之后就可以进行清孔换浆作业,将之前设置好的槽孔按照顺序进行连接,最后在进行混凝土浇筑,防渗墙的设置施工也就完成了。
特别需要注意的就是,在对槽孔进行设置的时候要严格按照相关的设计方案进行,而且孔内的泥浆面不能够低于导墙最顶端30cm,也不能高于导墙最顶端50cm,槽孔位置的偏差不能高于3cm,经过清孔后孔内的泥浆厚度不能超过10cm,在确定工作完成之后的4个小时内进行混凝土浇筑。
水库工程坝基混凝土防渗墙施工技术
水库工程坝基混凝土防渗墙施工技术混凝土防渗墙是水利工程中常用的防渗结构形式,尤其在水库坝基防渗中的应用较为广泛。
本文以水库工程为例,结合工程地质条件,介绍了水库坝基混凝土防渗墙的施工技术,并针对施工中的难点提出相应的质量控制措施,以确保了混凝土防渗墙的施工质量。
标签:水库;混凝土防渗墙;施工技术;造孔;质量控制水库大坝是一项关系国计民生的建设工程,在促进地区经济发展上发挥着重要作用。
但由于种种原因,水库大坝的防渗漏问题一直是难以根治的技术难题。
而近年来,混凝土防渗墙在水库工程坝基防渗中得到了广泛应用。
混凝土防渗墙是在地面上进行造孔施工,在地基中以泥浆固壁开凿成槽形孔或联锁桩柱孔,回填防渗材料筑成具有防渗性能的地下连续墙。
为了更好的应用该技术,下面,就结合水库工程实例,就混凝土防渗墙施工技术进行探讨。
1 工程概况某水库工程是一座以防洪为主,兼顾发电、水产养殖等综合利用的水电枢纽工程。
挡水坝为混凝土面板堆石坝,最大坝高22.1m,坝顶长62m,宽2.8m,坝基采用混凝土防渗墙防渗,最大墙深12m,墙厚0.5m。
左右坝坡趾板、连接板下基岩进行固结灌浆;防渗墙下、左右岸坡趾板下基岩和水库两岸向上游延伸段基岩进行帷幕灌浆。
2 工程地质情况库区两岸基本为岩质岸坡,基岩裸露,岩性为常州沟组石英砂岩,岩性坚硬。
左岸岸坡较缓,岩层倾向河谷,为顺向岸坡,受卸荷、风化影响,岸坡处岩体中的节理裂隙较发育。
右岸岩层倾向上游偏岸坡内部,为逆向岸坡,岩体整体性较好。
防渗墙轴线位置河床覆盖层为混合土卵石,混合土卵石层内局部存在孤漂石;河床比现有围堰低3m,且围堰内水位过高,在混合土卵石层中造孔难度大,易塌孔,泥浆流失严重,并且防渗墙入岩深达5m,冲击钻钻凿基岩困难。
3 施工总体布置3.1 供水系统施工供水主要取自围堰基坑内集水坑渗透水,采用2台IS100-65-250型离心式清水泵(Q=100m3/h,H=80m,N=37kW)在集水坑中提水,用DN100钢管向场内的各施工工作面供水。
浅谈水库大坝混凝土加固与防渗墙及设计
浅谈水库大坝混凝土加固与防渗墙及设计摘要:本文主要对混凝土防渗墙技术的发展现状,结合实际情况,介绍混凝土防渗墙(指机械造(挖)槽,泥浆护壁、混凝土浇筑)设计要点。
关键词:水库大坝;混凝土;防渗墙设计Abstract: this paper focuses on the current situation of the development of the concrete walls technology, combined with the actual situation, introduce concrete walls refers to mechanical made (dig) slot, slurry supporting, concrete pouring) design essentials.Keywords: dam; Concrete; Diaphragm wall design1、混凝土防渗墙概况混凝土防渗墙是利用造(挖)槽孔机械设备,借助泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的槽孔,并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗功能的连续的地下墙体。
混凝土防渗墙自身要能满足强度和变形的要求,有足够的抗渗性和耐久性,能有效地截住渗透水流,控制渗流量,墙体渗透比降和出逸比降均满足设计要求。
混凝土防渗墙设计的主要内容有:造(挖)槽孔工法比选;总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求。
2、造(挖)槽孔工法比选常用的造(挖)槽孔工法主要有冲击式钻进法(钻劈法)、冲击式反循环钻进法、射水法、锯槽法、抓斗挖槽法(抓取法)和双轮铣槽法等,施工中又有两种或两种以上工法的组合,如“两钻一抓”法、“两钻三抓(铣)”法和“铣、砸、爆“法等组合方法,以抓斗挖槽法和双轮铣槽法为先进。
2.1冲击式钻进法冲击式钻进法是利用曲柄连杆机构将回转运动变为往复运动来提升和下落钻头,利用钻头提升后自由下落的重力冲击孔底,使土层(岩石)破碎而进行钻进,并用一定浓度的泥浆护壁(泥浆会在钻孔孔壁上形成泥皮,在泥浆压力作用下使孔壁保持稳定而不坍塌,并能防止泥浆渗漏),当孔底的钻渣逐渐增加以后,取出钻头放入抽筒掏渣,成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段间一般用钻凿法连接。
佛子湾水库大坝加固防渗墙设计和施工
4 . 1 . 4 泥 浆 固壁
3 . 1 防渗墙厚度计算
d = 而 h
式中: d — —防渗墙厚度 ( m ) ;
h — —墙体最大作用水 头; 『 J 卜
因素 取 0 ] = 6 0 ~ 8 0 。
在防渗墙 的施工中 ,向孔内或槽 内灌注一定稠 度的泥浆 , 可 以保持孔壁或槽壁 的稳 定性 , 因此泥浆质量非常重要。要严格按 照质量 标准配制 :其 中泥浆 的黏度为 1 8 2 5 s ,泥浆 的含砂量<
3 大坝 防渗墙设计
再用抓斗抓挖 中间的副孔成槽 。 根据《 碾压 式土石坝 设计规 范》( S L 2 7 4 — 2 0 0 1 ) , 防渗墙底 嵌 钻机钻进相邻 的主孔及终孔后, 槽段成槽 采用“ 二钻 一抓 ” 法 , 在导 向槽 上放 样标识孔位 , 将 入岩基 0 . 5 ~ 1 . 0 m, 坝 基 岩 层 风 化 较 强 部 位 根 据 实 际情 况 可 适 当 首先施工槽段 两端的主孔 , 主 加深 。 塑性混凝土垂直防渗墙位于坝纵轴线上游侧 1 . 0 m, 河床段 钻机对正主孔位后进行垂直造孔 , 孔完成后再抓挖 中间 的副孔 ,主副孔 完工即该施工槽 段成槽完 墙底加设帷幕灌浆 。塑性混凝土 防渗墙施工前, 墙顶施工平 台采 经 监理确定岩层 岩性 , 并最 终确 定该施工槽段成槽 深度 。建 用先将坝顶挖至 1 9 8 . 0 0 m高程 , 形成 1 2 m宽的施工平 台, 待混凝 工 , 采用重凿冲砸处理。 土防渗墙施工完成后再用粘性土 回填 , 铺筑砂 石垫层 , 再现浇混 造 槽 孔 入 岩 或 遇孤 石 及 硬 岩 时 ,
槽段划分为 I、 Ⅱ序槽段, 根据设备及地质条件确定 I 、 Ⅱ序
水库大坝混凝土防渗墙施工技术分析
水库大坝混凝土防渗墙施工技术分析摘要:我国水利工程建设得到了很好的发展,水利事业不断发展的过程中也暴露出缺陷,尤其是水库大坝混凝土渗漏问题受到了人们的关注。
水库大坝的建设使用大体积混凝土结构,这种结构在使用中很容易出现裂缝,水流眼沿着裂缝进入到结构内部腐蚀内部的钢筋混凝土,这在很大程度上降低了水库大坝的承载力进而影响到整体的运行质量,因此文章展开对水库大坝混凝土防渗墙施工技术的分析,在具体施工中这种方式能够保证混凝土的修筑质量,可以在理论上提供参考,确保施工的顺利完成。
关键词:水库;大坝;混凝土;防渗墙;施工技术;程序水库关系到一个地方的供水与用水情况,所以人们十分关注水库的建设,在现代化的建设中混凝土结构十分普遍,尤其是在水库建设当中的运用。
大型的混凝土结构会在使用过程中受到各种限制,很容易产生裂缝现象,对于这种情况,需要采取合理的措施,重视混凝土防渗施工技术的运用,以确保建筑物在修筑之后的使用中不会出现问题影响到后续的功能。
1.混凝土防渗墙施工作业优势和其他的技术相比防渗墙的结构性能更强,在运用中有更显著的优势,也具备良好的经济性,在修筑之后有良好的力学性能和弹性模量,适应能力也很强,具备很好的极限应变力以及抗震性能,在运用中具备良好的和易性,强度高,施工方便,操作也十分便捷。
在施工中运用,具体施工流程为清孔、换浆、浇筑泥浆等,这些都需要逐步完成,不能随意进行,在凿孔的时候需要使用专门的设备进行,整个过程都应该使用膨润土以及其他材料制作成泥浆,涂抹在外壁上进行防护,泥浆质量在这一技术的使用中占据重要地位,在施工中需要遵守原则,混凝土的浇筑需要满足一定的规程,导管底口需要固定在混凝土中,实际深度也要满足标准。
在施工作业中造孔与清孔是十分重要的步骤,造孔是逐步钻孔进行的,需要得到独立钻孔的尺数进行累加,这种技术适用范围很广,可以正确显示造孔的真实情况。
计算出来的造孔进尺包含导墙高度范围内的进尺,为了不干扰造孔过程对孔深的尺寸丈量,要将导墙部分尺寸计入,在二个档孔的造孔作业完成后分别统计导墙部分的尺数以及实际的进尺,方便完成凿孔的功效以及材料分析。
防渗墙施工方案
防渗墙施工技术方案一、工程概况:该工程为河北省张家口市张北县大营滩水库除险加固工程防渗墙,位于河北省张家口市张北县西南约10公里,占地面积约5平方公里,水库主坝总长约2公里,总库容量为0.2亿立方米。
该防渗墙工程轴线总长为550米,设计墙厚为0.3米,成槽深度约20米(实际成槽深度要以现场临理工程师鉴定的入岩深度来确定),按照设计要求,入岩深度为1.1米,总砼浇灌量约为3300方,大坝截渗面积约11000平方米。
二、技术要求:1)平台及导墙基坑开挖1、确定基坑开挖线,报监理验收。
2、监理验收合格后,进行基坑开挖,施工严格按设计要求控制轴线,标高以及坡度,导墙沟槽机械开挖至离设计高程差0.2米时,采用人工清理至设计高程。
施工平台边坡采用编织袋砂砾护坡,以保持施工平台边坡稳定。
2)导墙施工基坑开挖结束后,进行导墙砼浇筑,具体施工方法如下:1、测量放线,根据设计图纸和指挥部提供的控制点,用测距仪、经纬仪进行放样,并报监理工程师检验。
2、扎筋立模按照图纸和规范要求,绑扎钢筋,并固定好位置,待钢筋绑扎后,检查钢筋是否齐全,经现场工程师检验后开始立模,钢模立好后,用钢管、对销螺栓进行固定。
使模板保持足够的刚度和强度,防止砼浇筑时发生变形。
3.砼浇筑砼由业主集中供料,按规范规定进行现场坍落度检查和强度试验,在砼浇筑前,检查钢筋是否齐全,经现场工程师验收合格后进行砼浇筑,浇筑时注意以下几点:a砼浇筑时挂牌施工。
b严格控制砼配合比和水灰比。
c砼振捣时采用插入式振动器振捣。
导墙应满足如下质量要求:①导墙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±0.5cm。
⑤导墙内墙垂直度≤0.2%⑥砼质量要求符合水工砼施工规范要求。
3)、基坑回填回填粘土时,根据选定的粘土及夯实工具,预先做夯实试验,以确定铺土厚度、土的最佳含水量、夯打遍数等主要参数,经监理工程师批准确认后,作为控制正式回填的标准。
峄城区龙泉庄水库大坝防渗工程设计方案的选择
峄城区龙泉庄水库大坝防渗工程设计方案的选择0.概述峄城区龙泉庄水库位于枣庄市峄城区榴园镇西部,距榴园镇政府8公里,距206国道3公里,交通十分便利。
水库于1975年建成,是一座多年调节的小一型水库。
水库的主要功能是防洪、灌溉、水库景观用水等。
水库防洪标准为50年一遇设计,100年一遇校核;设计防洪水位和校核洪水位分别为85.86m、84.86m,兴利水位84.16m;水库总库容360万m3,兴利库容189万m3,死库容25万m3。
水库主要挡水建筑物为均质土坝,主坝坝顶高程87m,主坝坝长518米,最大坝高15.8m,副坝最大顶高4米,长566米,堤顶顶宽4.7米,底宽99米,坝顶宽6m。
根据2012年5月地质钻探揭露,坝体填筑土以花岗岩全风化土为主,土质基本上是疏松的,渗透系数在10-4cm/s量级;坝基地层属燕山晚期中粒斑状黑云母花岗岩,按风化程度划分,见有全风化~微风化岩层。
水库大坝存在坝体碾压不实,密实度普遍较差;坝体内有生物洞穴和腐烂树根以及渗漏通道,软弱层等隐患;而且坝体与放水洞涵管、溢洪道等建筑物接合不好,存在空隙和接触冲刷等隐患。
较高水位运行时,坝坡发生湿润区和”牛皮胀“,而在高水位运行时,坝后坡甚至出现大面积积水、漏水的情况。
据初步估算,水库平均水位在79.9米情况下,大坝年均渗漏量14.2万m3,占多年平均调蓄水量的10. 2%,可见渗漏较严重,存在安全隐患,亟待对大坝进行全面的防渗处理。
1.方案的选择1.1砼防渗墙方案龙泉庄水库大坝防渗工程于2013年1月提上议事日程。
考虑到坝体局部有塑性砼防渗墙至85米高程,以及该水库的地理位置的特殊性,所以第一次的方案设计推荐方案是坝体砼防渗墙方案。
该方案总投资为150多万元,不仅可以满足大坝防渗的要求,而且在坝体中间形成的砼心墙,对大坝的安全运行很有利,但造价偏高。
1.2终选方案按照“少花钱,多办事”的指导思想及经济实用的原则,龙泉庄水库管理处的领导经深入调查研究,并请来枣庄市水利设计院有过多年水库大坝防渗加固工程经验的专家指导,经过技术经济分析和优化设计,设计单位提出两个方案:方案一是对坝体、坝基采用高喷灌浆,对坝肩采用帷幕灌浆,估算投资70万元。
水库大坝防渗墙工程施工组织设计
水库大坝防渗墙施工组织设计一、工程概况1.1、工程简介水库枢纽工程位于岷江支流——鲫江河上游,县城西北。
水库枢纽由大坝、溢洪道及放空底孔、副坝、放水隧道等建筑物组成。
水库大坝为浆砌条石弧形重力坝,最大坝高53m、坝顶长271m、大坝拱半径为500米、迎水面坡比为1:0.1。
468.00m以下部份建坝时已修防渗面板,而474.00m以上部份在1996年补喷了一层3~5cm厚的砂浆。
本工程为大坝迎水面防渗面板工程。
即468.00~474.00m高程范围内修建一层60cm厚的砼防渗面板,使整个坝面形成一个整体的防渗墙,以彻底地解决大坝渗水问题。
1.2、水文、气象1.2.1、水文特征坝址以上流域内河流短、洪水陡涨陡落,过程历时短。
水库正常水位484.00m,死水位是468.00m(坝顶高程486.00m)。
现阶段水位481.80m,施工地点无流速,没有行船。
1.2.2气象气象特征流域属亚热带季风湿润气候区,四季分明,全年气候温和。
1.2.3交通条件坝址区有简易公路与至眉山的省道(106公路)相通,到14公里、到眉山26公里。
二、编制依据2.1、①水库大坝面板防渗工程施工设计图;②水库大坝面板防渗工程施工合同;2.2、工程施工和验收规范:①水下混凝土工程施工规范;②港口工程质量检验评定标准JTJ221-98;③混凝土工程验收规范;④普通混凝土外加剂运用技术GBJ1119-88;2.3、本工程以往类似工程施工经验①天桥电厂大坝,水下混凝土补强工程(采用水下打锚杆、浇筑水下混凝土时间:2001、2002年);②富春江电厂FCJC3打锚杆水下混凝土补强工程(1987年);③西津电厂水下打锚杆、水下混凝土补强工程(1994年);④嘉阳电厂水泵房纵向低流槽工程水下锚杆护坡(1998年);⑤大佛佛脚平台改善工程(2002年6月);⑥电厂取水头部桥墩式取水头工程;三、本工程主要工程量3.1、水下清除表面杂物1232m2;水下凿除砂浆混合物182m3。
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水库大坝防渗墙设计摘要:本文针对大坝防渗墙技术进行了分析讨论,最后介绍了混凝土防渗墙设计要点, 总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求,仅供参考。
关键词: 大坝;防渗墙;设计一、混凝土防渗墙概况混凝土防渗墙是利用造(挖)槽孔机械设备,借助泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的槽孔,并在其内浇注混凝土而形成一道具有防渗功能的连续的地下墙体。
混凝土防渗墙自身要能满足强度和变形的要求,有足够的抗渗性和耐久性,能有效地截住渗透水流,控制渗流量,墙体渗透比降和出逸比降均满足设计要求。
混凝土防渗墙设计的主要内容有:造(挖)槽孔工法比选;总体布置;墙厚比选;选墙体材料比选;泥浆比选;细部设计;设计指标和质量要求。
二、造(挖)槽孔工法比选常用的造(挖)槽孔工法主要有冲击式钻进法(钻劈法)、冲击式反循环钻进法、射水法、锯槽法、抓斗挖槽法(抓取法)和双轮铣槽法等,施工中又有两种或两种以上工法的组合,如“两钻一抓”法、“两钻三抓(铣)”法和“铣、砸、爆“法等组合方法,以抓斗挖槽法和双轮铣槽法为先进。
2.1冲击式钻进法冲击式钻进法是利用曲柄连杆机构将回转运动变为往复运动来提升和下落钻头,利用钻头提升后自由下落的重力冲击孔底,使土层(岩石)破碎而进行钻进,并用一定浓度的泥浆护壁(泥浆会在钻孔孔壁上形成泥皮,在泥浆压力作用下使孔壁保持稳定而不坍塌,并能防止泥浆渗漏),当孔底的钻渣逐渐增加以后,取出钻头放入抽筒掏渣,成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段间一般用钻凿法连接。
冲击式钻进法是世界上最早采用的工法,该工法在各种土、砂层、砾石、卵石、漂石、软岩、硬岩中都能使用,工效较低。
国产主力机型是CZ—22和CZ—30型,钻具包括钻头和抽筒两部分,钻头又可分为空心钻头、一字钻头、十字钻头、圆钻头、角锥钻头和双反弧钻头等。
2.2冲击式反循环钻进法冲击式反循环钻进法是在冲击式钻进法的基础上,在空心套筒式钻头中心设置排渣管,利用反循环砂石泵将钻渣与循环浆液经排渣管及循环管路,从孔底连续地抽入设在地面的泥浆净化装置进行净化,净化后的泥浆经循环浆池注入槽孔循环使用,通过这一循环,钻机完成钻进及排渣作业,直至造孔完毕。
由于采用反循环出渣方式,从而大大提高了钻进效率。
冲击式反循环钻机最早由法国公司在20世纪50年代研制成功,我国水利水电基础工程局于20世纪90年代研制成功CZF-1200型冲击式反循环钻机,同时地矿部门也研制成功CJF-20型冲击式反循环钻机,目前国产机型主要是CZF—1200、CZF—1500、CJF—20和CJF—12型。
2.3射水法射水法是利用水泵送水至成形器中的射水装置所形成的高速射流和成形器及导水管本身质量的冲击力,以及向下移动时成形器内刀片的切削等作用,破坏土层结构,水土混合回流后泥沙溢出地面(三代机是在成形器中设置排渣管用反循环砂石泵抽出地面),利用卷扬机操纵成形器不断地上下移动,切削修整孔壁,造成有规则的槽孔,并用一定浓度的泥浆护壁。
成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,利用成形器侧向水喷嘴冲洗一期槽孔混凝土的侧面,使一、二期混凝土连接紧密,形成地下连续防渗墙。
该工法适用于粒径小于10cm的砂土、粉土、粘土地基,具有工效高、造价低的特点。
射水法1982年由福建省水利科学研究所开始研究,目前已发展到第三代机型。
2.4锯槽法锯槽法是利用锯槽机带动锯管锯割地层,锯出有规则的槽孔,并用泥浆护壁,在锯管上设置排渣管,用反循环砂石泵出渣,再以混凝土等成墙材料置换护壁泥浆,形成具有一定强度和防渗性能的连续墙体。
该工法仅适用于松散的砂土、粉土、粘土地基,工效较高。
2.5抓斗挖槽法抓斗挖槽法是指蚌(蛤)式抓斗,利用机械作用并借助斗体的自重,打开和关闭斗门抓取土体并将其带出孔外,同时用泥浆护壁的一种挖槽工法。
成孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段连接一般选用接头管(板)法。
该工法适用各种土层和软岩,特别适合于在含有小漂石和石块的地基中挖槽。
新型抓斗大多配有测斜和纠偏装置,可调整抓斗斗体角度,使挖槽垂直精度达1P500以上。
抓斗挖槽法具有墙体整体性好、厚度均匀、适用地层广、工效高的特点。
液压抓斗在粘土层中施工工效一般可80~100m2P台班。
抓斗最早使用时是用钢丝绳来悬挂并进行控制的,20世纪60年代后期开始使用液压抓斗。
根据抓斗的结构特点,可把抓斗分成钢丝绳抓斗、液压抓斗、导杆式抓斗和混合式抓斗等,主要由意大利、日本、英国和德国等国生产,我国已批量引进,并研制开发成功。
2.6双轮铣槽法双轮铣槽法是驱使安装在机架上的的两个鼓轮向相反方向转动,鼓轮上的切刀将地层旋铣、切割、挤碎,松动后的土、砂、卵石、岩石碎块用泵抽吸至地面,同时用泥浆护壁,成槽孔后采用水下直升导管法浇注混凝土,混凝土靠自重和自流平特性而自密实形成一段混凝土墙体,墙段连接由双轮铣槽机直接切割一序混凝土,在一、二序墙段连接中不需专门的连接件和特殊封堵就能形成良好的墙段接头。
该工法适用各种土层和软岩,配用特制的滚轮铣刀还可钻进坚硬岩石,利用电子测斜装置、导向调节系统和可调角度的鼓轮旋铣器来保证挖槽精度,精度高达1‰~2‰。
该工法具有墙体整体性好、厚度均匀、适用地层广、成槽深、挖槽精度高和挖掘效率高的特点,是最先进的造槽机械。
目前世界上最深和最厚的混凝土地下连续墙都是使用铣槽机建成的。
双轮铣槽机又可分为液压双轮铣槽机和电动双轮铣槽机两类,主要由意大利、法国、德国和日本等国生产,我国已少量引进,三峡工地曾引进过一台德国宝峨(BAUER)公司生产的BC-30型液压双轮铣槽机。
三、总体布置水库防渗处理防渗布置时主要考虑以下几点:(1)坝基地质条件和水文地质条件。
宜将防渗墙放在坚固而不透水的基岩或粘性土层中,尽量避开不利的地质构造,墙底应伸入相对不透水层,与坝的防渗体、坝基覆盖层和基岩内的防渗设施应紧密地连接成一整体。
(2)与原有防渗体及其他建筑物的连接。
与土质防渗体连接时,应作成光滑的楔形,插入土质防渗体高度宜为1P10坝高,接触面允许比降应按土料允许比降确定。
设计时应认真做好与坝身混凝土构筑物的防渗连接,但布置时应尽量避开与坝身混凝土构筑物连接,以减少接头处理。
(3)认真做好与两岸的连接设计。
(4)工程量最小和造价最低。
四、墙厚比选防渗墙的厚度选择是混凝土防渗墙设计的一个重要内容,影响防渗墙厚度的因素主要有坝高,渗透稳定条件,施工条件和地质条件。
《碾压式土石坝设计规范》(SL274-2001)对此没有明确规定,只在规范第6.2.8条条文说明中提出混凝土防渗墙“一般允许渗透比降80~100作为控制上限值”。
我省大中型水库大坝80%以上坝高在40m以下,水库主要是20世纪80年代以前兴建的,坝体经过几十年沉降已趋于稳定,设计中比选防渗墙的厚度时可用防渗墙允许渗透比降确定,建议普通混凝土防渗墙允许渗透比降取80~100,塑性混凝土防渗墙允许渗透比降取60~80。
五、墙体材料比选墙体材料主要选用普通混凝土和塑性混凝土两种。
普通混凝土选用强度等级在C10以上,水泥用量在350kg/m3以上,水胶比在0.65以下,具有弹模高、强度大的特点,能承受较大的垂直和水平荷载。
但由于普通混凝土弹模太高,极限应变太小,墙体和周围坝体间产生的沉降差和变形差使墙体在垂直压力和侧摩阻力作用下产生的应力易超过普通混凝土允许强度而产生破坏。
七、细部设计7.1防渗墙与地基的连接通常将墙底嵌入弱风化基岩0.5~1.0m,当基岩相对不透水层埋藏较深时,应下接灌浆帷幕。
7.2防渗墙与两岸的连接当两岸为缓坡时按一般防渗墙的做法即可;当两岸岩石比较破碎,相对不透水层埋藏较深的,可考虑在两岸坡段墙底进行帷幕灌浆;当两岸为陡坡时应选用帷幕灌浆。
7.3与顶部的连接从坝顶直接建造的防渗墙其轴线应尽量往上游布置。
防渗墙墙顶高程应不低于非常运用条件的静水位。
墙顶不应与坝顶公路硬化路面直接连接,其间应留有一定的过渡层。
7.4与混凝土构筑物相连与岸边混凝土墙连接时在结合部进行灌浆或用高压喷射灌浆进行连接。
7.5墙段连接墙段连接的方法很多,要根据造(挖)槽孔工法而选用钻凿法(包括套接接头、平接接头、双反弧接头),接头管(板)法和软接头法,设计时要考虑合适的槽段长度,尽量减少墙段连接缝数。
7.6墙体内垂直成孔防渗墙下接帷幕灌浆时,墙体内可采用预埋管法或拔管法成孔,墙深30m 以内时可选用拔管法,墙深30m以上时应选用预埋管法,必须要求管子有足够的强度和刚度以及管子在墙体内的有效固定措施。
7.7墙内观测仪器的埋设防渗墙内埋设的观测仪器主要有测斜仪、土压力和水压力观测仪、钢筋应力计等。
仪器埋设断面应在相邻混凝土导管间的中心位置上,要根据埋设的位置和方向,用合适的方法埋设固定。
八、设计指标与质量要求设计要对槽孔建造、膨润土泥浆、清孔、泥浆下混凝土浇筑、成墙混凝土、墙内孔管等质量提出设计指标,主要指标如下:(1)槽孔建造指标。
孔位、孔深、孔斜、槽宽,槽孔间接头套接厚度,基岩岩样与槽孔嵌入基岩深度;(2)膨润土泥浆指标。
浓度,密度,粘度,静切力,pH值;(3)清孔指标。
孔底淤积厚度,接头孔壁刷洗质量,泥浆密度、粘度、含砂量;(4)泥浆下混凝土浇筑指标。
混凝土坍落度、扩散度,导管间距、埋深,混凝土面高差、上升速度;(5)成墙混凝土指标。
强度,弹模,渗透系数,允许渗透比降;(6)墙内孔管指标。
管位偏差值,管身弯曲度。
混凝土防渗墙墙身质量检查应在成墙一个月后进行,内容为墙体的均匀性、可能存在的缺陷、墙段接缝,墙体混凝土强度、弹模、渗透系数、允许渗透比降。