水利工程防滲墻施工技術(shù)研究
時(shí)間:2022-10-11 09:44:39
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[摘要]塑性混凝土防滲墻作為防滲結(jié)構(gòu)主要類型之一,憑借其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在水利工程防滲施工中得到了廣泛的應(yīng)用。為此,本文結(jié)合具體工程案例,對(duì)水利工程施工中塑性混凝土配合比及防滲墻施工流程進(jìn)行了分析與探究。
[關(guān)鍵詞]水利工程;塑性混凝土防滲墻;工程案例
1工程案例
某水利工程選取混凝土面板堆石壩作為主壩,塑性混凝土防滲心墻土石壩作為3座副壩。0.4m為副壩塑性混凝土防滲墻墻體厚度,規(guī)定向強(qiáng)風(fēng)化基巖內(nèi)深入50cm,339m為左岸分水嶺防滲墻軸線長(zhǎng)度,11.55m為防滲墻深度最大值,9.27m為平均深度。300.7m為設(shè)計(jì)防滲墻底高程最低值,312.5m、309.0m為墻頂高程。143m為3號(hào)副壩防滲墻軸線長(zhǎng)度,16.5m為其最大深度,10.71m為平均深度,292.7m為設(shè)計(jì)防滲墻底高程最低值。塑性混凝土為心墻材料,3062.33m2為需完成工程量,C2.5為強(qiáng)度等級(jí),要求每天滲透系數(shù)控制在1×10-6m以內(nèi),2000MPa以內(nèi)控制變形模量。
2塑性混凝土配合比
(1)混凝土原材料。按照混凝土標(biāo)號(hào)與設(shè)計(jì)規(guī)定,選取中熱32.5水泥作為水泥材料,選取二級(jí)鈣基膨潤(rùn)土作為膨潤(rùn)土,通過(guò)試驗(yàn)確定摻入量,選取LK-F2高效減水劑作為減水劑,選取業(yè)主統(tǒng)一提供的砂石作為砂石骨料,其粒徑、性能指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求。20~24cm是混凝土坍落度范圍,34~40cm作為其擴(kuò)散度,如坍落度大于15cm需保持1h以上,則8h以上為混凝土初凝時(shí)間,48h以上為混凝土終凝時(shí)間,且混凝土密度控制在2100kg/m3。(2)混凝土施工配合比。相比普通混凝土配合比,塑性混凝土配合比差異較大。普通混凝土的配合比設(shè)置較為準(zhǔn)確、成熟,但塑性混凝土發(fā)展晚,經(jīng)驗(yàn)配合比較為缺乏,在已建工程塑性混凝土防滲墻配合比存在極大差距。在配合比方面,塑性混凝土水泥用量不多,每立方米所需水泥量為80~190kg之間,同時(shí)還需進(jìn)行膨潤(rùn)土添加,其他方面和普通混凝土基本一致。為此,必須重視塑性混凝土施工配合比,為水∶32.5水泥∶砂∶小石∶膨潤(rùn)土∶LK-F2=280∶190∶1000∶750∶65∶1.91。
3水利工程施工中塑性砼防滲墻施工流程
3.1槽孔建造。按照地質(zhì)地層條件與嵌入強(qiáng)風(fēng)化巖石0.5m的規(guī)定,選取沖擊鉆成槽進(jìn)行工程施工,針對(duì)槽段過(guò)淺問(wèn)題,可選取人工+機(jī)械挖槽施工。根據(jù)槽段進(jìn)行合理劃分作業(yè),要求按照“主孔—掃小墻”的施工順序進(jìn)行一、二期槽段施工。施工中首先選取CZ-8D鉆機(jī)+鉆頭(1.4m寬)施工,各槽段主孔分為4個(gè),依次施工,最后掃平小墻并做好清孔施工。其次,CG-30鉆機(jī)+鉆頭(2m寬),各槽段主孔分為3個(gè),同樣進(jìn)行掃平小墻及清孔作業(yè)。根據(jù)施工要求,施工前需先平整場(chǎng)地,并將C10混凝土澆筑到防滲墻軸線兩側(cè)1m范圍內(nèi),厚度為80~100mm之間,且將排水溝設(shè)置到其周圍,進(jìn)行集水井設(shè)置。澆筑完成1d混凝土作業(yè)后,可按照相關(guān)規(guī)定,選取全站儀放出施工軸線,并在此基礎(chǔ)上,將防滲墻軸線、輪廓線、孔樁中心位置定出,且做好標(biāo)注及保護(hù)工作。3.2護(hù)壁泥漿拌制及泥漿回收?;炷练罎B墻護(hù)壁泥漿性能應(yīng)滿足施工規(guī)定,粘土泥漿性能指標(biāo)應(yīng)控制在密度為1.1~1.2g/cm3之間,含砂量控制在5%以內(nèi),穩(wěn)定性控制在0.03%以內(nèi)。泥漿內(nèi)的粘土材料使用前必須對(duì)其進(jìn)行物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)分析,要求粘土粘粒含量控制在一半以內(nèi),且在20以內(nèi)控制其塑性指數(shù)。如粘土料取料難度大,則可選取二級(jí)鈉基膨潤(rùn)土作為材料,拌制施工中需適當(dāng)添加一定的分散劑,如工業(yè)堿等。泥漿拌制施工中,采取的拌制機(jī)械為高速制漿機(jī),新漿液向膨化池內(nèi)進(jìn)入后,待1d水化膨脹后即可應(yīng)用。要求不定期攪拌儲(chǔ)漿池內(nèi)的成漿,保證其具有均勻的泥漿性能。由槽孔內(nèi)置換出廢漿,在儲(chǔ)漿池內(nèi)存儲(chǔ)上部性能滿足設(shè)計(jì)要求的漿液,并連同新漿同時(shí)應(yīng)用。如泥漿內(nèi)砂含量較大或呈絮凝狀,則不得使用。向指定地點(diǎn)堆放廢渣,降低污染環(huán)境的程度。3.3灌漿管預(yù)埋。第一,合理布設(shè)預(yù)埋灌漿管。根據(jù)施工規(guī)范規(guī)定,順著軸線將PVC灌漿管預(yù)埋到混凝土防滲墻內(nèi),1.5m為其間距,低端應(yīng)向墻底伸入,埋管孔傾斜度應(yīng)與帷幕灌漿孔斜規(guī)定相符。第二,安裝預(yù)埋灌漿管。選取地質(zhì)套管(108mm)作為預(yù)埋管,采取平接頭可有效降低起拔阻力。按照所有墻段深度進(jìn)行鋼管長(zhǎng)度地確定。選取鋼管作為預(yù)埋灌漿管,外套PVC管,且將固定鋼筋樁設(shè)置到管底位置,并向巖層內(nèi)插入,脫模劑選用廢機(jī)油材料。安裝施工中,應(yīng)與孔位對(duì)準(zhǔn),分節(jié)將鋼管放到槽段內(nèi),確保其垂直度。完成混凝土澆筑作業(yè)后,即可將鋼管拔出,要求先按照孔深進(jìn)行預(yù)埋管配置,且選取吊車在安裝時(shí)與孔位對(duì)準(zhǔn)后緩緩放下,且具有良好垂直度。完成混凝土澆筑作業(yè)后,順時(shí)針方面,間隔30~60min,進(jìn)行預(yù)埋管轉(zhuǎn)動(dòng),避免預(yù)埋管被混凝土抱緊,或無(wú)法拔出預(yù)埋管,或因強(qiáng)力拔出損壞混凝土,通常澆筑混凝土1d以后,才能將鋼管拔出,以此防止出現(xiàn)縮孔等問(wèn)題。第三,預(yù)留灌漿孔質(zhì)量。其一,彎曲、變形等問(wèn)題不得出現(xiàn)鋼管外形內(nèi);其二,相比設(shè)計(jì)孔距,灌漿鋼管間距應(yīng)多于設(shè)計(jì)孔距1.5m以內(nèi),且在2cm內(nèi)控制孔位中心偏差;其三,對(duì)準(zhǔn)槽孔完成起吊、下放施工;其四,完成安裝預(yù)埋管作業(yè)后,需及時(shí)封閉上部管口,加以保護(hù),避免對(duì)后期鉆孔施工造成任何影響。3.4澆筑混凝土施工。(1)導(dǎo)管及安裝。泥漿下選取直升導(dǎo)管法進(jìn)行防滲墻塑性混凝土澆筑施工,180mm為導(dǎo)管直徑,按照槽段長(zhǎng)度,將2套導(dǎo)管設(shè)置到各個(gè)單槽澆筑過(guò)程中。選取汽車進(jìn)行導(dǎo)管下吊或提升,且在3.5m以內(nèi)控制槽孔導(dǎo)管間距,一期槽段導(dǎo)管和槽端的間距則需控制在2m以內(nèi),二期槽段導(dǎo)管和曹端之間的距離需控制在1.5m左右,15~25cm為導(dǎo)管底口和槽底之間的距離。(2)澆筑混凝土。各道單槽進(jìn)行混凝土澆筑時(shí),需由低到高進(jìn)行施工,采取的方法為壓球滿管法。澆筑施工前,應(yīng)將隔離塞球安裝到導(dǎo)管上口,將水泥砂漿注入導(dǎo)管口集料斗內(nèi),塞球被水泥砂漿壓到導(dǎo)管底部,隨后灌注充足混凝土,并進(jìn)行導(dǎo)管提升,保證塞球與導(dǎo)管脫離,確?;炷粮采w管道。(3)墻體澆筑施工。混凝土內(nèi)導(dǎo)管進(jìn)入深度需控制在1m~6m之間。且在2m/h以內(nèi)控制混凝土面上升速度?;炷撩嫔仙龖?yīng)具有均勻性,且在0.5m內(nèi)控制各處高差。間隔時(shí)間為30min對(duì)槽孔內(nèi)混凝土深度進(jìn)行一次測(cè)量,間隔120min對(duì)導(dǎo)管內(nèi)混凝土面深度進(jìn)行一次測(cè)量,且進(jìn)行進(jìn)行混凝土澆筑,并對(duì)澆筑量進(jìn)行準(zhǔn)確核對(duì),且將蓋板設(shè)置到槽孔口位置,防止槽孔內(nèi)落入混凝土。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,塑性混凝土防滲墻施工中應(yīng)充分掌握工程的水文地質(zhì)條件,制定科學(xué)、合理的施工方案,確保塑性混凝土防滲墻施工質(zhì)量。如出現(xiàn)滲漏水問(wèn)題,必須加以重視,分析原因,及時(shí)采取相應(yīng)的修復(fù)措施,提高水利工程整體質(zhì)量。
作者:宋玉田 單位:渭南中瑞水電建筑有限公司
參考文獻(xiàn):
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