大坝混凝土防渗墙措施(二钻一抓)

碎石土心墙堆石坝混凝土防渗墙

1临建工程

表1-1 主要临建工程量

1.1 施工平台

导向槽采用挖设槽沟，立模现浇钢筋混凝土（C20），矩形结构形式见图1-1。

倒浆平台与导向槽相连，现浇厚度为20cm，宽度为4.5m的混凝土（C10）；钻机平台宽度不小于6m，采用铺设15×15cm的方木和钢轨的形式，使冲击钻机能在钢轨上平行移动。

1.2 泥浆系统

1．泥浆配合比、拌制方法将通过施工现场试验确定。

2．泥浆采用当地优质粘土或钙基膨润土拌制，泥浆性能指标要符合《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》（SL174-96）中新制粘

排浆沟

1:1

卧木15×15c m

铁轨

施工道路

水管浆管

导向槽剖面图

倒渣枕木15×20c m

钢筋

钻机轨枕15×15c m

说明：1.图中尺寸均以c m 计；

φ20＠800

φ8＠200

φ20＠400 导向槽配筋图

φ20＠800

φ20＠400

φ8＠200

45

2.导向槽配筋图的尺寸单位为m m 。

图1-1

土、膨润土泥浆性能指标和不同阶段泥浆性能测定项目的规定，施工过程中主要是密度、漏斗黏度、含砂量指标的监控。

3．由于坝轴线较长，可在坝两端各建一套泥浆系统，浆池总容量500m3，浆池结构为浆砌块石，供浆管路为ф100mm铁管，具体见图1-2。

4．如当地有符合要求的优质粘土，选用卧式双轴泥浆搅拌机制浆，不能满足要求时，可选用旋流式高速搅拌机制膨润土泥浆，新制膨润土泥浆需存放24h，经充分水化溶胀后方能使用。

5．由于本防渗墙工程所处地层主要为卵砾石层，钻渣颗粒较大，泥浆的回收净化处理采用沉淀法效果会比较好，因此槽孔废弃泥浆通过排浆沟流入沉淀池，回收净化处理后再循环使用，不但耗浆量大为降低，也降低了工程造价。

1.3 施工用水

在坝两端各建一座容量为500m3储水池，接管至各防渗墙施工点供应施工用水。

1.4 施工用电

混凝土防渗墙施工用电总容量为1000.0kVA，从业主指定变压器分别架设两趟主电缆线至防渗墙施工地段。

370×370砖柱

泥浆站示意图

370×370砖柱

370×370砖柱

加料口

C10砼垫层

浆砌石300×200排浆沟

370×370砖柱370×370砖柱

图1-2

膨润土仓库

A

A—A剖面图

平面图

膨化池

供浆池

A

2 防渗墙类型、结构特征

本工程防渗墙为薄壁混凝土防渗墙，坝基防渗采用封闭式混凝土防渗墙、悬挂式混凝土防渗墙和粘土截水槽相结合的方式共同防渗；桩号0+444m以右部分覆盖层较浅、坝高较大，采用封闭式混凝土防渗墙，混凝土防渗墙插入基岩0.5m，桩号0+444m～1+040m之间覆盖层较深，采用悬挂式混凝土防渗墙，防渗墙厚0.8m，最大墙深64m。混凝土防渗墙设计指标：90d抗压强度等级不低于20MPa，90d弹性模量不高于20000MPa，90d抗渗等级不低于W12，墙体渗透系数K＜1×10-7cm/s。

3 混凝土防渗墙工程量及施工平台

本工程混凝土防渗墙轴线长1010m，总截水面积46296m2，墙厚0.8m，最大墙深64m，钢筋制安54.57t。

分为四个平台施工：

（1）桩号0+030.00～0+125.00段，轴线长95m，为封闭式混凝土防渗墙，墙顶高程3859.0m，深入基岩0.5m。

（2）桩号0+125.00～0+444.00段，轴线长319m，为封闭式混凝土防渗墙，墙顶高程3870.0m～3875.95m，深入基岩0.5m。

（3）桩号0+444.00～0+636.00段，轴线长192m，为悬挂式混凝土防渗墙，墙顶高程3875.95m～3879.72m，墙底高程3816.0m～3850.0m。（4）桩号0+636.00～1+040.00段，轴线长404m，为悬挂式混凝土防渗墙，墙顶高程3879.72m～3888.0m，墙底高程3850.0m～3862.0m。

4 混凝土防渗墙施工程序

槽孔分两序施工，先施工一期槽孔，后施工二期槽孔。槽孔施工方法为“二钻一抓”法，即用冲击钻机钻进主孔和底部基岩、用抓斗抓取副孔；采用泥浆固壁；泥浆下直升导管法浇筑混凝土；一、二期槽孔搭接采用“接头管”法。防渗墙施工程序见图1-3。

图1-3防渗墙施工工艺流程图

5防渗墙施工

5.1槽孔划分

根据大坝地质资料，在保证槽孔稳定和钻孔工效及混凝土浇筑强度的基础上，初步确定槽孔长度为6.8m，将根据施工情况进行调整。防渗墙轴线长度1010m，共划分169个槽孔。防渗墙槽孔划分示意图见图1-4。

5.2 造孔施工

根据招标文件提供的地质资料，本工程计划采用“两钻一抓”法施工，既采用CZ-22型或CZ-30型（孔深大于45m时使用）冲击钻机钻进主孔和底部基岩、用BH-12型液压抓斗抓取副孔，最后用冲击钻机清孔后浇筑混凝土。根据施工经验，在该地层中冲击钻机平均工效可达3.5～

5.0m2/台日，液压抓斗平均工效可达60-80 m2/台日。

“两钻一抓”法工艺流程见图1-5。

在造孔时，一是要随时测量孔斜情况，发现偏孔及时纠偏；二是在施工中要保持泥浆质量和泥浆面高度，预防漏浆和塌孔；三是根据提供的地质资料，钻孔在接近基岩面时，要及时准确取样，以保证墙体嵌入基岩深度满足要求。

CZ-22型钢丝绳冲击钻机主要技术规格

A）钻具重量（kg）（40次/min时） 1300

B）钻具冲击行程（mm）最大1000，最小350

C）钻具每分钟冲击次数（次）最大50，中间45，最小40

D）钻孔最大直径（mm）1000

E）钻孔深度（m）300（直径146mm）

F）工具卷筒负荷能力（kg）2000

G）电机功率（kw）30

H）桅杆负荷能力（kg）12000

I）外形尺寸：拖动时：8.67×2.33×2.75；工作时：5.8×2.33×12.7

J）总重量（t）8.6

CZ-30型钢丝绳冲击钻机主要技术规格

A）钻具重量（kg）（40次/min时） 2500

B）钻具冲击行程（mm）最大1000，最小500

C）钻具每分钟冲击次数（次）最大50，中间45，最小40

D）钻孔最大直径（mm）1500

E）钻孔深度（m）180（直径146mm）

F）工具卷筒负荷能力（kg）3000

G）电机功率（kw）30

H）桅杆负荷能力（kg）25000

II）外形尺寸：工作时：7.7×2.84×16(mm×mm×mm)

J）总重量（t）13.6