大坝防渗墙施工技术

5.5 大坝防渗墙施工

5.5.1技术准备

(1)收集和了解防渗墙中心线处的地质资料，了解施工区段心墙深度及土料情况以及基岩情况。

(2)熟悉设计图纸，领会设计意图，认真听取并领会设计单位的技术交底和技术要求，并严格执行防渗墙施工规范，组织全体员工进行业务学习和技术交底

(3)施工前编制施工组织设计，报监理单位批准后实施。

5.5.2 机械和设备准备

(1)主要机械和设备包括冲击钻机（EN-CJ型）、泥浆泵、强制式拌和机、砼输送泵、及各种配电设备。

(2)空压机、气举反循环装置、水泵、电焊机等。

(3)备足常用机械易损配件。

5.5.3材料准备

(1) 水泥选用当地水泥厂生产的P.O32.5等级普通硅酸盐水泥。

(2) 砂、石等材料选用当地的材料。目前已备砂石等材料质量和数量满足施工要求。

5.5.4现场准备

(1) 平整场地：坝面覆盖层厚度为1.5～2m,施工时,先用挖掘机挖掉表面1m，然后浇筑导向槽。

(2)浇筑砼导向槽：开钻前，事先修筑好导向槽，导墙采用人工挖沟（50cm宽，80cm深），现浇C15砼，砼内铺废钢丝绳或竹片，导向槽净宽45cm。

(3)修筑泥浆池：泥浆池布置在左坝肩坝面，用砖砌筑，砂浆抹面，泥浆池的容积不小于40m3。

5.5.5施工程序及工艺流程

施工程序：单槽施工时先主孔、后副孔。相邻单槽的连接采用劈打法。

工艺流程：本期防渗墙施工工艺流程如图：

防渗墙施工工艺流程图

场地平整→测量放线→导向槽砼浇筑→钻机就位→冲击造单槽主孔→冲击造单槽副孔→单槽清孔换浆→单槽验收→下导管→下隔离球→水下砼浇筑→起拔导管→单槽成槽验收→下一槽开始施工

1、造孔

机械及钻头：砼防渗墙造孔机械为EN-CJ型冲击钻机，钻头为厚20cm、宽2m的扁钻头。冲击钻机通过卷扬机悬吊提升扁形钻头，靠钻头自重下落，往复冲击，将土层或岩层破碎成槽孔，冲击过程中，依靠泥浆循环，将碎碴或岩屑带出槽孔外，完成冲切成槽。

2、泥浆系统

（1）造孔泥浆的功用是支撑孔壁，悬浮、携带钻渣和冷却钻具，造孔时，孔内泥浆面保持在导墙顶面以下30～50cm。

（2）粘土泥浆的性能

粘土泥浆主要性能指标表

项目单位性能指标试验用仪器

密度g/cm3 1.1-1.2 泥浆比重秤漏斗粘度s 18-25 500-700ml漏斗

含砂量% ≤5 含砂量测定仪

胶体率% ≥96 量筒

稳定性≤0.03 量筒、泥浆比重秤

PH值7-9 PH试纸

造孔用泥浆以粘土制浆为主，必要时可选用膨润土制浆。膨润土新浆需经24小时水化溶胀后方能使用。坝体造孔时，采用原孔制浆。清孔泥浆回收利用，回收时首先将泥浆过滤，以清除石渣和粗颗粒，最后通过分级沉淀，使泥浆性能符合要求。若泥浆含泥量过低时，则补充新浆。

造孔时，采用泥浆从泥浆箱人工抽取泥浆，通过钻头体内部的输浆管道，从钻头底部流出，并冲刷钻头底部含石渣的浓泥浆。浓泥浆采用气举反循环排出槽孔外，实现泥浆在槽孔内的循环。

3、槽段划分

(1)每个施工工段分为若干单槽段，单槽段的长度依据钻头宽度而定。

(2)孔位允许偏差不大于3cm，孔斜率不大于0.4%，遇孔内含孤

石或基岩面倾斜度较大等特殊情况，孔斜率控制在0.6%以内。

(3)槽孔嵌入基岩的深度不小于0.5m，粘土岩岩面深度按下列方法确定：

①依照防渗墙中心线地质剖面图，当孔深接近预计基岩面时，即开始取样，然后根据岩样的性质确定基岩岩面。

②对照邻孔基岩岩面高程；

③根据钻进情况判断。

(4) 接头孔采取埋管法，为便于安全拔管，当砼初凝后，即转动接头管；砼终凝后，将接头管拔出槽孔外。

(5) 当砼终凝但强度不高时，即用钻凿法修整接头孔。

(6) 单槽造孔结束后，对造孔质量进行全面检查。经检查合格后，方进行下道工序施工。

4、清孔

(1)单槽孔造孔结束后，经检查合格，进行清孔换浆。

(2)清孔换浆可选用泥浆循环或气举法。

(3)清孔换浆结束后1h，达到下列清孔标准：

①孔底淤积厚度不大于10cm；

②当使用粘土泥浆时，孔内泥浆的密度不大于1.30g/cm3，粘度不大于30s，含砂量不大于10%。

③清孔换浆合格后，方进行下道工序施工。

（4）清孔合格后，应于4h内开浇砼，若因特殊原因不能按时浇筑，则在砼浇筑前重新清洗。

5、接头孔刷洗

(1)二期槽孔清孔换浆结束前，清除接头砼孔壁上的泥皮。

(2)清除泥皮时，用带钢丝刷的钻头分段刷洗。

(3)刷洗的合格标准是：钢丝刷钻头上基本不带泥屑，孔底淤泥不再增加。

6、砼浇筑

（1）砼拌和及运输

○1砼采用0.4m3强制式砼拌和。

○2砼采用泵砼，通过泵管输送。

○3砼的拌和、运输连续进行。若因故中断，时间不超过40min。

（2）砼浇筑

○1砼浇筑采取直升导管法，进行泥浆下砼浇筑，导管内径为159mm，外径为168mm。

○2槽孔内使用两套以上导管时，间距不大于 3.5m；一期槽孔的导管距孔端为1.0～1.5m，二期槽孔的导管距孔端为1.0m；当槽底高差大于25cm时，导管布置在其控制范围的最低处。

○3开浇前，导管上方置入隔离塞，隔离塞用砂浆半圆球或塑料浮球；开浇时，先注入水泥砂浆，随即浇入足够的砼，挤出隔离塞并埋住导管底端。

（3）砼浇筑技术要求

○1导管埋入砼的深度不小于1m，不大于6m。

○2砼面上升速度不小于2m/h。