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垂直防渗工法介绍

垂直防渗工法介绍
垂直防渗工法介绍

垂直防渗工法介绍

近年来中央已投入大量资金对一些大中型、小型水库进行除险加固,取得显著的综合效益。但目前仍然有大量的中小型水库存在重大安全隐患,中央已着手解决这类水库安全隐患。这些病险库大多分布于农村,建于上世纪、五十年代至七十年代。受当时条件所限,许多中小型水库大坝坝身密实度不够,坝后排水不畅,坝身浸润线偏高,坝身、坝基渗漏严重等工程隐患,若不进行除险加固,将严重威胁人民群众生命财产的安全。为此,2006年中央经济工作会议就明确提出用三年时间基本完成大中型和重点小型病险水库的除险加固任务。

垂直截渗的方案主要有如下几种形式:混凝土防渗墙、水泥土搅拌桩防渗墙、高压喷射灌浆防渗墙、冲抓套井造粘土井桩防渗墙、粘土劈裂灌浆帷幕、水泥灌浆帷幕等。

一、混凝土防渗墙

混凝土防渗墙是在松散透水地基或土石坝坝体中连续造孔成槽,以泥浆固壁,在泥浆下浇筑混凝土而建成的起防渗作用的地下连续墙,是保证地基稳定和大坝安全的工程措施,就墙体材料而言,目前采用最多的是普通砼和塑性砼,其成槽的工法主要有:钻劈法、钻抓法、抓取法、铣削法和射水法。

施工工艺

混凝土防渗墙施工一般都包括施工准备、槽孔建造、泥浆护壁、清孔换浆、水下混凝土浇筑、接头处理等几个重要环节,其施工工艺流程图如下图所示,上述各个环节中槽孔建造投入的人力、设备最多、使用的设备最关键,成墙过程中影响因数最多、技术也最复杂的一环,就成槽的工法而言,主要有如下几种:钻劈法、钻

图槽孔式混凝土防渗墙的施工工艺流程图

1.钻劈法

钻劈法是用冲击钻机钻凿主孔和劈打副孔形成槽孔的一种防渗墙成槽方法,其适用于槽孔深度较大范围,从几米到上百米的都适应,墙体厚度60cm以上,其优点在于:适应于各种复杂地层,其缺点是工效相对较低,机械装备落后,造价较高,对于复杂地层,其工效约为10~15㎡/台班(相对60cm厚的墙体),其综合造价约450~550元/㎡。

2.钻抓法

钻抓法是用冲击或回转钻机先钻主孔,然后用抓斗挖掘其间副孔,形成槽孔的一种防渗墙成槽施工方法。此工法与上一种工法类似,是用抓斗抓取副孔替代冲击钻劈打副孔,两种工法施工机械组合不同,钻抓法工效高于钻劈法,工程规模较大

地质不特别复杂,对于有砂卵石且要进入基岩的防渗墙成槽,一般采用此工法;对于防渗墙要穿过较大粒径的卵石、漂石进入坚硬的基岩层时,上部用冲击钻配合抓斗成槽,下部复杂地层由冲击钻成槽。此工法成槽墙体连续性好,质量易于控制和检查,施工速度较快等特点,成槽质量优于上一种工法。此工法的工效主要是根据地质情况选用成槽设备组合,如一般一台抓斗配6台冲击钻综合工效约为30~35㎡/台班,相对于墙厚60cm的防渗墙,此工法综合造价约400~500元/㎡。

3.抓取法

抓取法是只用抓斗挖掘地层,形成槽孔的一种防渗墙施工方法,抓取法施工时也分主孔与副孔。对于一般松软地层采用如堤防、土坝等且墙体只进入基岩强分化地层最适合抓取法,特别是采用薄型液压抓斗更能抓取30cm厚度薄墙,抓取法的成墙深度一般小于四十米,深度过深其工效显著降低,用抓取法建造的防渗墙,其墙段连方法多采用接头管法,而对于墙深度较大时,也可采用钻凿法。该工法的特点是适用于堤防、土坝性等一般松软地层,墙体连续性好,质量易于控制和检查,施工速度较快等特点。抓斗法平均工效因地质、深度、厚度、设备状况等因素有关,一般在60~160m2/台班。相对于墙厚60cm的防渗墙,此工法综合造价约400~500元/㎡,影响造价的主要因素是地质情况、深度和墙体厚度。

4.射水法

射水法是国内80年代初期开始研究的一种防渗加固技术,现已发展到第三代机型,在垂直防渗领域大量用于堤防防渗加固处理,近几年在水库土坝坝身及坝基防渗也有应用。其主要原理是:利用灰渣泵及成槽器中的射水喷嘴形成高速泥浆液流来切割,破碎地层岩土结构,同时卷杨机带动成槽器以及整套钻杆系统作上、下往复冲击运动,加速破碎地层。反循环砂石泵将水混合渣土吸出槽孔,排入沉淀池。槽孔由一定浓度的泥浆固壁,成槽器上的下刃口切割修整槽孔壁,形成具有一定规格的槽孔。成槽后采用水砼浇筑方法在槽内抗渗材料,形成槽板,用平接技术连接

而成整体地下防渗墙。

射水法成墙的深度已突破30m,但一般在30m以内为多。射水法成墙质量的关键是墙体的垂直度和两序槽孔接头质量,一般情况下,只要精心操作垂直度易于保证。成墙接缝多,且采用平接头方式,这是此工法有别其他工法之处,根据我公司的实践经验,只要两序槽孔长度合适,设备就位准确,保证二期槽孔施工时成槽器侧向喷嘴畅通,防渗墙的接头质量是能够保证的。

射水法的特点:具有地层适应性强,工效较高,成本适中的特点,最适宜于颗粒较小的软弱地层,如在粉细砂层,於泥质粉质粘土地层中工效可达80m2/台班,在砂卵石地层工效相对较低,但普遍也能达到35m2/台班,由于在各种地层中的工效不同,材料用量也不一样,因此每平方米成墙造价也不同,一般约160~230元/m2。

以上几种工法的原理、适用范围、特点及综合造价见下表

二、深层搅拌法水泥土防渗墙

深层搅拌法水泥土防渗墙是利用钻搅设备将地基土水泥等固化剂搅拌均匀,使地基土固化剂之间产生一系列物理—化学反应,硬凝成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土。深层搅拌法包括有单头搅、双头搅、多头搅。水泥土防渗墙是深层搅拌法加固地基技术作为防渗方面的应用,这几年在堤防垂直防渗中得到大量应用,特别是为了适应和推广这一技术,已研究出适应这一技术的专用设备—多头小直径深层搅拌截渗桩机。深搅法的特点是施工设备市场占有量大,施工速度快,造价低等特点,特别是采用多头搅形成薄型水泥土截渗墙,工效更高。此种工法成墙工效一般为45~200m2/台班,工程单价约70~130元/m2,影响造价的主要因素是墙体厚度、深度和地质情况。

深搅法处理深度一般不超过20m深,比较适用于粉细以下的细颗粒地层,该技术形成的水泥土均匀性和底部的连续性在施工中应加以重视。

某水库混凝土防渗墙施工方案知识讲解

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

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。

防渗墙施工工艺

防渗墙施工工艺 1 概述 1.1防渗墙的定义 混凝土防渗墙细致利用钻孔、挖槽机械,在松散透水的地基或坝(堰)体重以泥浆固壁,挖掘槽型或连锁桩柱孔,在槽孔内浇筑水下混凝土或回填其它防渗材料成具有防渗功能的地下连续墙。它是防止渗漏、保证地基稳定和堤坝安全的工程措施。 混凝土防渗墙适用于土石坝及堤防的防渗处理、混凝土闸坝的地基防渗处理、土石围堰堰体的防渗处理、病险水库坝体和坝基处理等工程。 1.2防渗墙的发展 防渗墙施工技术起源于欧洲,1950年开始应用于工程,意大利人在米兰首先应用这项技术。从而开始防渗墙这一施工工艺。 我国最早的防渗墙时桩柱式,以后逐渐发展为槽孔式防渗墙。1958年我国山东青岛市月子口水库在砂卵石底集中成功建造了第一道桩柱式混凝土防渗墙,同年,北京密云水库白河主坝采用槽孔技术,在含有较大卵石冲积层建成以到长595m、深44m、厚0.8m的槽板式混凝土墙,实践证明,防渗效果良好。随后在全国大中型水利水电工程中广泛应用。葛洲坝大江围堰,三峡一、二期围堰防渗墙、小浪底大坝基础等工程都采用了防渗墙技术。墙厚由30cm,发展到 1.2m,墙造孔深度现已达到近百米。 我省防渗墙应用较晚,2004年渑池县槐扒提水工程的西端村调节水库坝防身,采用了塑性垂直防渗墙一截断坝基含泥砂卵石层。这是河南省水利工程首次引用塑性混凝土防渗墙技术,也是河南省水利第一工程局首次承担塑性混凝土防渗墙施工项目。2006年平顶山市叶县燕山水库大坝,坝基采用混凝土防渗墙和帷幕灌浆相结合的垂直防渗形式,燕山水库防渗墙为黏土混凝土防渗墙,防渗墙轴线长930m,墙厚0.8m,最大墙深36m,总工程量2.68万m2,混凝土强度等级为C10。 近两年来,随着国家加大水利工程投资规模及对病险水库除险加固力度的增大,我省一批大、中型水库采用防渗墙施工技术对病险水库进行除险加固,防渗墙施工技术在我省水利工程中将得到进一步的推广和发展。 1.3防渗墙的分类 (1)按材料性质分类 混凝土防渗墙按材料性质分为普通混凝土、黏土混凝土、塑性混凝土、固化灰浆、自凝灰浆等几类。 普通混凝土是以水泥、粉煤灰为胶凝材料拌制的适合在水下浇筑的大流动性的混凝土。 黏土混凝土是除水泥、粉煤灰外,掺加了占胶凝材料总量20%左右黏土的大流动性混凝土。 塑性混凝土是水泥用量较低,并掺加较多的膨润土、黏土等材料的大流动性混凝土,它具有低强度、低弹模和大应变等特性。 固化灰浆是在已建成的槽孔内,以固壁泥浆为基本浆液,在其中加入水泥、水玻璃、粉煤灰等固化材料以及砂和外加剂,经搅拌均匀后固化而成的柔性墙体

基础防渗墙工程施工方法(一般技术文件)

基础防渗墙工程施工方法 一般规定 应用范围 本章规定适用于本合同施工图纸所示的永久和临时工程建筑物的松散透水地基的防渗处理工程。基础防渗墙的结构型式有混凝土防渗墙工程(如钢筋混凝土、塑性混凝土、固化灰浆等)和高压旋喷射灌浆防渗墙工程(简称高喷墙工程)。 承包人的责任 ()承包人应负责本合同基础防渗墙工程的地质复勘工作,以及进行防渗工程的施工布置,测定防渗墙中心线,划分槽孔或布置钻孔孔位,确定槽孔或高喷孔的施工顺序。 ()承包人应负责混凝土防渗墙的材料供应、槽段造孔、浆液配制、泥浆置换、墙体浇筑、钢筋笼沉放以及高喷墙的钻孔、制浆、喷射灌浆及试验检验等全部施工作业。 ()承包人应负责提供防渗墙施工作业所需的全部人工、材料、施工设备和辅助设施,包括施工图纸规定的专用控制设备(如钻孔测斜仪、槽孔测斜仪和观测仪器等)。 主要提交件 ()混凝土防渗墙施工措施计划 防渗墙工程开工前天,承包人应按施工图纸和本章第节的规定,编制混凝土防渗墙施工措施计划,提交监理人批准。其内容包括: )防渗墙槽段划分和合拢段布置。 )挖槽(造孔)设备和辅助设施布置。 )槽孔建造施工工艺。 )泥浆试验、泥浆置换和清孔方法。 )钢筋笼制作和沉放。 )防渗墙观测仪器布置及预埋方法。 )混凝土配合比试验及其性能。 )墙体浇筑工艺和墙段连接措施。 )废浆及沉渣排放措施。 )施工进度计划。

()混凝土防渗墙质量检查记录和报表 项目建设周期中,承包人应向监理人提供以下各项施工记录和质量报表:)防渗墙轴线及槽段测量放样资料。 )墙体材料试验和配合比试验成果。 )槽孔造孔、泥浆置换、清孔、钢筋笼制作及沉放、墙体浇筑等施工记录。 )质量检查记录和质量事故处理记录等。 ()高压喷射灌浆防渗墙施工措施计划 高压喷射灌浆防渗墙工程开工前天,承包人应按本章第节的要求,编制高压喷射灌浆防渗墙施工措施计划,提交监理人批准。其内容包括:)高喷灌浆钻孔布置图。 )钻喷设备和辅助设施布置。 )钻孔及喷射灌浆技术和方法。 )墙体喷射灌浆质量控制及检查方法。 )废浆回收和处理。 )施工进度计划。 ()高压喷射灌浆防渗墙质量检查记录和报表 项目建设周期中,承包人应向监理人提供以下质量检查和检验的各项施工记录和质量报表: )高喷防渗墙轴线、钻孔孔位测量放样成果。 )灌浆材料试验成果。 )现场高压喷射灌浆工艺试验报告。 )成孔、插管、喷射灌浆等施工记录。 )质量检查记录和质量事故处理记录等。 引用标准 ()《通用硅酸盐水泥》()。 ()《混凝土外加剂应用技术规范》()。 ()《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》()。 ()《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》()。 ()《水工混凝土钢筋施工规范》()。 ()《水工混凝土施工规范》()。

塑性砼防渗墙施工技术方案

大坝防渗加固工程塑性砼防渗墙施工技术方案 一. 施工准备 (一)勘察地质情况:在工程范围内进行复勘,查明地质.地层.土质以及水文情况,为选择泥浆循环工艺.槽段长度等提供可靠技术数据,并摸清防渗墙部位地地下障碍物情况. (二)清理场地:场地整平,挖除施工部位地面3米内地地下障碍物. (三)进行试验;在与防渗墙施工部位工程地质条件相类似地地段进行实验,以取得造孔.固壁泥浆.墙体浇筑等施工工艺和参数. 二.施工方案: 混凝土防渗墙范围0+000~0+135,轴线长135m,墙厚60cm,顶高程565.50m,嵌入基岩按不小于1.0m控制,最大墙深设计为28m.防渗墙混凝土强度(28天)≥ 5MPa,渗透系数K ≤ i×10-7cm/s(1

混凝土防渗墙专项施工方案及工艺

钢筋混凝土防渗墙专项施工方案 批准: 审核: 编制: *****工程项目部 ****年****月

目录 一、工程概况 (1) 二、工程施工顺序 (1) 2.1施工准备 (1) 2.2施工现场布置 (2) 2.2.1施工用电 (2) 2.2.2施工用水 (2) 2.2.3施工道路 (2) 2.2.4场内布置见现场平面布置示意图 (2) 2.3导墙施工 (3) 2.3.1 施工工艺流程 (4) 2.4 主要施工方法 (4) 2.4.1 沟槽开挖 (4) 2.4.2导墙钢筋、模板及砼施工 (4) 2.4.3 模板拆除 (5) 2.5 槽孔式混凝土防渗墙施工 (5) 2.5.1施工工艺流程图 (5) 2.5.2主要施工方法 (6) 2.5.3槽段划分 (7) 2.6泥浆制作 (7) 2.7成槽工艺 (8) 2.8岩面鉴定与终孔验收 (8) 2.9钢筋笼制作吊装 (9) 2.9.1钢筋笼制作平台设计 (9) 2.9.2钢筋笼加工 (9) 2.9.3钢筋笼吊放 (10) 2.9.4钢筋笼入槽时的标高控制 (10) 2.10防渗墙接头施工 (10) 2.11清孔 (11) 2.11.1混凝土浇筑 (11) 三、特殊情况处理 (12) 四、施工进度计划 (13) 五、主要资源配置计划 (13) 5.1主要机械设备配置 (13) 5.2试验设备配置 (14) 5.3施工劳动力组织 (14) 六、质量保证措施 (14) 6.1槽孔质量控制 (14) 6.2混凝土质量控制 (14) 6.3质量检查 (15) 七、安全及文明施工措施 (16) 八、环保、水保措施 (16) 九、应急救援措施 (17)

基础防渗墙工程施工方法

基础防渗墙工程施工方法 1一般规定 1.1 应用范围 本章规定适用于本合同施工图纸所示的永久和临时工程建筑物的松散透水地基的防渗处理工程。基础防渗墙的结构型式有混凝土防渗墙工程(如钢筋混凝土、塑性混凝土、固化灰浆等)和高压旋喷射灌浆防渗墙工程(简称高喷墙工程)。 1.2 承包人的责任 (1)承包人应负责本合同基础防渗墙工程的地质复勘工作,以及进行防渗工程的施工布置,测定防渗墙中心线,划分槽孔或布置钻孔孔位,确定槽孔或高喷孔的施工顺序。 (2)承包人应负责混凝土防渗墙的材料供应、槽段造孔、浆液配制、泥浆置换、墙体浇筑、钢筋笼沉放以及高喷墙的钻孔、制浆、喷射灌浆及试验检验等全部施工作业。 (3)承包人应负责提供防渗墙施工作业所需的全部人工、材料、施工设备和辅助设施,包括施工图纸规定的专用控制设备(如钻孔测斜仪、槽孔测斜仪和观测仪器等)。 1.3 主要提交件 (1)混凝土防渗墙施工措施计划 防渗墙工程开工前天,承包人应按施工图纸和本章第2节的规定,编制混凝土防渗墙施工措施计划,提交监理人批准。其内容包括: 1)防渗墙槽段划分和合拢段布置; 2)挖槽(造孔)设备和辅助设施布置; 3)槽孔建造施工工艺; 4)泥浆试验、泥浆置换和清孔方法; 5)钢筋笼制作和沉放; 6)防渗墙观测仪器布置及预埋方法; 7)混凝土配合比试验及其性能; 8)墙体浇筑工艺和墙段连接措施; 9)废浆及沉渣排放措施; 10)施工进度计划。

(2)混凝土防渗墙质量检查记录和报表 施工过程中,承包人应向监理人提供以下各项施工记录和质量报表: 1)防渗墙轴线及槽段测量放样资料; 2)墙体材料试验和配合比试验成果; 3)槽孔造孔、泥浆置换、清孔、钢筋笼制作及沉放、墙体浇筑等施工记录; 4)质量检查记录和质量事故处理记录等。 (3)高压喷射灌浆防渗墙施工措施计划 高压喷射灌浆防渗墙工程开工前天,承包人应按本章第3节的要求,编制高压喷射灌浆防渗墙施工措施计划,提交监理人批准。其内容包括: 1)高喷灌浆钻孔布置图; 2)钻喷设备和辅助设施布置; 3)钻孔及喷射灌浆技术和方法; 4)墙体喷射灌浆质量控制及检查方法; 5)废浆回收和处理; 6)施工进度计划。 (4)高压喷射灌浆防渗墙质量检查记录和报表 施工过程中,承包人应向监理人提供以下质量检查和检验的各项施工记录和质量报表: 1)高喷防渗墙轴线、钻孔孔位测量放样成果; 2)灌浆材料试验成果; 3)现场高压喷射灌浆工艺试验报告; 4)成孔、插管、喷射灌浆等施工记录; 5)质量检查记录和质量事故处理记录等。 1.4 引用标准 (1)《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007); (2)《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2003); (3)《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》(SL174-1996); (4)《水电水利工程高压喷射灌浆技术规范》(DL/T5200-2004); (5)《水工混凝土钢筋施工规范》(DL/T5169-2002); (6)《水工混凝土施工规范》(DL/T5144-2001);

混凝土防渗墙施工计算方法汇总

葛洲坝集团观音岩水电站施工三处:耿云辉 目录 1. 防渗墙主要基本概念及工程实例: (2) 2. 防渗墙单元工程量计算: (2) ①单元工程量计算方法㈠ (3) ②单元工程量计算方法㈡ (3) ③单元工程量计算方法㈢ (4) 3. 防渗墙孔斜计算: (5) 4. 防渗墙接头孔套接厚度的计算方法: (6) 5. 防渗墙成墙面积的计算方法: (7) 6. 防渗墙平均孔宽的计算方法: (7) 7. 防渗墙两序间隔法: (7) 8. 防渗墙接头管法: (7) 9. 总结: (8)

葛洲坝集团观音岩水电站施工三处:耿云辉 本文创作来自观音岩水电站防渗墙施工,仅供防渗墙施工内业工作人员交流之用,把防渗墙基本工法和计算方法简单介绍,旨在简单易懂,不足之处还望指正! 1.防渗墙主要基本概念及工程实例: ①防渗墙:是利用冲击钻机(或其他挖槽设备)在围堰(或松散透水地基)中,冲击挖掘成槽形孔,以泥浆固壁,并在槽(孔)内浇筑混凝土(或其他防渗材料),从而形成的具有防渗功能的地下连续墙。 ②导墙:是为防渗墙施工建造的临时建筑物,作用是保证钻具的开孔垂直度、保护槽口和承重(钻机)。在本工程中导墙结构形式设计为矩形,导墙高度 1.5m 导墙宽0.8m,;两墙间距1.0m。 防渗墙 图1 导墙和施工平台布置(图中尺寸单位:cm) 导墙是在防渗墙轴线放样后,在围堰上沿轴线采用反铲进行槽体开挖,用钢模板立模并加固牢固,按图1示浇筑混凝土。 在开钻前,导墙之间回填土料,主要作用是稳住钻头、开钻容易,并能压实导墙以下土体,以便进一步钻进。 ③排浆沟:主要结构如图1右示,一般来讲排浆沟没有导墙尺寸要求严格,它主要为排放清孔置换出的废浆液,如图1设置1%的坡度供浆液自流至排浆沟,顺排浆沟排至沉淀池。 ④泥浆:是膨润土或黏土颗粒分散在水中所形成的悬浮液,在建造防渗墙时起固壁、冷却钻具、悬浮及携带钻渣作用。本工程泥浆材料的选择:水选用自来水,土采用膨润土,分散剂为纯碱(Na2CO3),增粘剂为羧甲基纤维素钠(CMC); 配合比为(重量:kg)水:膨润土:碳酸钠:羧甲基纤维素钠=1000:70:4.5:0.3。 2.防渗墙单元工程量计算: 本工程二期围堰防渗墙一个槽段划为一个单元,一、二期槽槽长均为6.4m。 槽段之间采用套接,每个槽段内分3个主孔2个副孔。

防渗墙的施工工法

防渗墙的施工工法 水工建筑结构设计中,基础防渗透措施有多种,例如:砼防渗墙、高压旋喷、摆喷砼防渗墙、土工膜防渗、砼防渗墙结合土工膜防渗等。重要的水工建筑物(如水电站)还设有深层防渗帷幕,有用钻孔灌浆形成地下深层防渗墙的。 防渗墙的施工工法,在过去的文献资料中提出过不少,但往往是针对大型水利水电工程,且对施工所应具备的条件要求较高。山西省引黄工程总干三级泵站场区基岩面上均为砂砾石地层,在该项目防渗墙施工中,采用冲击钻孔泥浆正循环法出碴施工,取得了较好的效果。本方法适用于场地狭小的中小型水工建筑物防渗墙施工。 一、工艺特点及适用范围 1、工艺特点 ①设备简单,对场地条件要求低,使用灵活方便。 ②泥浆可循环利用,减少粘土资源的浪费。 ③成孔质量较好,经济效益明显。 2、适用范围 适用在松散冲洪积地层、有液化或淤泥质等复杂地层中的防渗墙施工,要求防渗墙深度≤50m、墙体宽度在0.6—1.Om范围内。 二、主要施工工艺 1、平整场地:根据现场已有资料特别是地下水位资料,确定最低施工平台高程进行场地平整,形成完整的施工现场。 2、测量放线:根据设计图纸测放出防渗墙施工轴线。 3、修筑砼导向槽:按施工方案修筑砼导向槽(关于槽的结构有木制、钢木混合式混凝土等形式,可根据实际条件合理确定)。 4、划分施工槽段:根据砼浇筑强度,合理划分施工槽段,选取施工方法。常用施工方法为二期槽段分期施工法,接头处套接0.6倍墙宽。另外还有分槽段连续施工法,接头处套接一钻,形成连续墙。槽段长度均应根据墙体深度、厚度,地质水文情况,泥浆护壁能力,以及砼浇筑速度来确定。 5、进行槽段施工(一、二期)。 三、主要施工方法 1.根据划分的槽段长度,确定主孔钻孔数量、位置和副孔壁打长度(本方法一般不考虑采用孔内接碴斗),按照先施工主孔、后劈打副孔的顺序施工。主孔采用十字圆形铸钢钻头依次施工主孔,然后用鼓形钻头将剩余土体劈打修平。形成槽孔后,用钻机上下拉动槽头刷清理槽壁至

防渗墙混凝土浇筑常见事故及处理方法

1、问题的提出 松散透水地基或土石坝体内的防渗墙混凝土浇筑采用了“水下直升导管法”。它是防渗墙施工中最后一道、也是关键的一道工序,它关系防渗墙的质量和工程的成败,所以必须加强管理,认真对待,必须做好各项准备工作,确保混凝土浇筑顺利完成。但是混凝土浇筑过程又是一个多种工序相互配合、相互协调共同完成的系统过程,混凝土浇筑时的泥浆质量、混凝土生产系统、运输系统、浇筑系统,不论哪一个环节出现问题,或是机具突发性的损坏,指挥调度失误,就可能发生问题,一旦发生问题或事故就要果断妥善处理。混凝土浇筑过程中常见的事故主要有卡塞、堵管、裂管、爆管、掉管、提脱管、筑管、导管上浮、串槽、断桩等,最严重也是较难处理的事故是断桩。黄壁庄水库副坝防渗墙混凝土浇筑过程中就曾出现过这些问题,发生这些问题既影响防渗墙的工程质量和进度,也可能造成经济损失,因此通过这些事故发生过程的分析研究,总结其预防和处理措施,对防渗墙的施工是大有裨益的。 2、常见事故的原因分析、预防及处理措施 2.1 卡塞 混凝土开浇时,导管内部隔离泥浆与混凝土的球塞被卡住称之为卡塞,这种情况比较易控制。 2.1.1 卡塞原因a.导管塞的形状和制作材料不当。圆柱形、帽形导管塞,木材、钢板等硬质材料制作的导管塞容易被卡,现在这种形状和材料的导管塞都已不用,一般采用橡胶空心球塞用防水胶布缠裹后能杜绝卡塞事故。b.个别导管管节受损变形过大,易造成卡塞,因此下管时要认真检查。更换不合格管节。c.开浇时不先浇筑砂浆,或砂浆中含有碎石也有可能造成卡塞事故,故开浇时一定要先浇筑适量的砂浆。 2.1.2 卡塞的处理方法如果刚开浇时发生堵管可判为卡塞,应提升导管,仍不下料,应立即拆卸部分导管直至被卡部位,然后重新下管浇筑。 2.2 堵管 混凝土浇筑过程中导管被堵或其中异物堵塞,使浇筑中断,这种情况称为堵管。黄壁庄水库副坝防渗墙第四标段144槽段开浇后不久便因两次堵管而被迫中断浇筑,采取多种措施补救未果,最后将导管提出重新清孔浇筑。 2.2.1 堵管原因a.所用导管内径过小或使用变径导管,使导管堵塞,尽管这种情况少见,但应引起注意。b.混凝土坍落度、扩散度过小、和易性差,在导管内形成结块导致堵管。c.混凝土在拌制过程中混有超径石,或混凝土拌合站与运输车内的大结块,在下料过程中因料口把关不严进入管中造成堵管。d.混凝土坍落度过大,混凝土产生离析,粗骨料集中而导致堵管。e.混凝土初浇时,导管下口距孔底太近、孔内泥浆落淤大,止水栓排不出导管形成堵管。f.混凝土浇筑方法不当、运输能力差,浇筑速度慢或中断时间长,管内混凝土流动性能丧失导致堵管。 第四标段144槽堵管原因主要是冬季施工,混凝土内有较大冻结块,料口把关不严而造成的。 2.2.2 堵管预防措施槽孔清孔时保证良好的泥浆,防止清孔过后落淤过大;导管底口距离孔底要符合设计要求;浇筑时溜槽口注意把关,防止超径的团块、骨料进入导管;保证混凝土的质量和供应强度,组织协调好各环节的施工,确保浇筑混凝土的进度的连续性和均衡性。 2.2.3 堵管问题的处理a.浇筑过程中发生堵管时,仔细分析堵管原因及位置,查对浇筑记录,确认管底位置和埋深,及时采取措施避免其他导管同时被堵。b.以最大限度上下反复抖动导管,开始时,每次提升不宜过高,不得向下猛蹾,以防引起导管破裂、混凝土离析等问题,而增加处理难度。c.若以上处理方法均无效,应果断抓紧时间起拔

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