1、淺談混凝土防滲墻在屯倉水庫除險加固中的應(yīng)用 淺談混凝土防滲墻在屯倉水庫除險加固中的應(yīng)用 摘 要：介紹了屯倉水庫除險加固工程中混凝土防滲墻的設(shè)計與施工，并就施工質(zhì)量的影響因素等相關(guān)技術(shù)問題進(jìn)行了總結(jié)。 關(guān)鍵詞：混凝土；防滲墻；施工；質(zhì)量 中圖分類號： TU377文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 1、工程概況 屯倉水庫地處于長江流域滁河支流的來安河上游，是一座以防洪和灌溉為主，兼有養(yǎng)殖等綜合運用的全國防洪重點中型水庫。壩址位于來安縣屯倉集石固山腳下，地理位置十分重要，防洪責(zé)任重大。由于工程是在特殊的歷史背景下興建，且興建時受財力、物力的限制，施工質(zhì)量差，留下了很多后患，工程存在壩基防滲措施不完善、土壩壩體滲漏并有滲

2、透破壞的可能。大壩防滲體系不完善，下游壩坡滲水、散浸，壩腳沼澤化嚴(yán)重，壩體浸潤線出逸點高，壩面排水溝及壩坡貼坡反濾毀壞嚴(yán)重；壩后坡渠道過水對壩體滲流和穩(wěn)定平安不利。 結(jié)合工程實際，水庫防滲墻除險加固根據(jù)壩高和防滲水頭的差異，采用防滲墻與多頭小直徑深層攪拌墻組合的防滲措施。其中，壩高較大的河槽段采用混凝土防滲墻，如此布置既可以滿足大壩防滲需要，也可有效地減小工程投資。 混凝土防滲墻施工技術(shù)最早起源于意大利，我國于20世紀(jì)50年代中后期開始對防滲墻工藝進(jìn)行研究和應(yīng)用?；炷练罎B墻是利用專用的造孔設(shè)備營造孔槽，采用泥漿護(hù)壁，用導(dǎo)管在注滿泥漿的槽孔中澆注混凝土并置換出泥漿，形成墻體?；炷练罎B墻具有適

3、用范圍廣、適用性強(qiáng)、施工條件要求低且平安、可靠的特點，但施工速度較慢【1】。 2、防滲墻設(shè)計 防滲墻厚度 防滲墻厚度T按下式計算， T=H/J 式中：H最大上下游水頭差，河槽段21.37m； J防滲墻允許水力坡降。 根據(jù)?水電水利工程混凝土防滲墻施工標(biāo)準(zhǔn)?的規(guī)定，混凝土防滲墻允許滲透坡降可取60，那么本工程防滲墻厚度應(yīng)為0.35m，考慮施工及墻體剛度及抗裂等因素，確定防滲墻厚度為0.40m。 作者介紹：李云洲，男，漢，安徽省來安縣人，本科，工程師，主要從事水利工程管理。 造孔方法 根據(jù)該工程的特點，墻體厚度為40cm，最大成槽深度為28.0m，造孔采用鋼繩抓斗式成槽機(jī)造孔。底部基巖采用重錘沖擊

4、鉆進(jìn)，最后成槽。 修建導(dǎo)墻 在防滲墻施工前，必須沿防滲墻軸線修建導(dǎo)墻。導(dǎo)墻采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，“倒L型，墻間距0.60m，墻厚25cm，高1.5m，導(dǎo)墻頂部水平并高出地面10cm，高程為57.0m。 泥漿固壁 泥漿的正確使用，有利于槽孔的營造和澆注以及提高墻體的防滲性能。由于泥漿具有一定的粘度，在造孔過程中，可以將造槽施工時掉下來的土渣懸浮起來，便于泥漿循環(huán)攜帶排出，同時防止土渣沉積在工作面上，影響挖槽效率。 防滲墻材料 防滲墻采用普通混凝土澆筑，墻體材料強(qiáng)度等級可采用C20，抗?jié)B等級W4，水泥摻量宜350kg/m3左右，砂率40%，水膠比0.6。 其物理力學(xué)指標(biāo)要求如下： 抗壓強(qiáng)度：R2

5、813.5MPa 彈性模量：E25500MPa 滲透系數(shù)：Ki×10-7cm/s 允許滲透比降：J60。 3、防滲墻施工 混凝土防滲墻的一般施工工序為：平整場地測量放線施工平臺構(gòu)筑導(dǎo)向槽開挖、澆筑混凝土槽孔施工清槽孔澆筑槽孔混凝土下一槽段施工【2】。 本工程中，自改造后的壩頂軸線上游側(cè)1.1m處布置防滲墻，防滲墻頂部高程為57.0m。樁號0+2000+900河槽段采用混凝土防滲墻，混凝土強(qiáng)度等級C20，抗?jié)B等級W4，根據(jù)地質(zhì)勘探成果，樁號0+2000+500段基巖以上覆蓋層主要為粘土和粉質(zhì)粘土，層頂高程約在44.0m，墻底按伸入粘土層不小于2.0m計算，那么墻底高程應(yīng)為42.0m，樁

6、號0+5000+900段須伸入基巖不小于1.0m。本方案混凝土防滲墻最大深度為27.7m，平均深度為20.8m，混凝土防滲墻面積為14578m2。 本方案河槽段混凝土防滲墻施工需要10m寬的施工平臺，可在壩頂上臨時填筑，以滿足施工需要，施工平臺高程為57.0m，與上、下游壩坡以1:1.0的坡連接。防滲墻施工完畢后，撤除平臺。 河槽段混凝土防滲墻對各種土層適應(yīng)性強(qiáng)，墻體開槽澆筑，施工質(zhì)量直觀明了，墻體連續(xù)性好，防滲性能可靠，墻體耐久性好，缺點是因壩頂寬度小，河槽段混凝土防滲墻施工時須填筑施工平臺，施工速度較慢。 4、施工質(zhì)量影響因素 影響混凝土防滲墻施工質(zhì)量的因素主要包括材料因素和施工因素。 材

7、料因素主要包括原材料和混凝土拌合物。防滲墻墻體材料根據(jù)其抗壓強(qiáng)度和彈性模量，可以分為剛性材料和柔性材料，剛性材料一般抗壓強(qiáng)度大于5MPa，彈性模量大于1000 MPa，低于以上指標(biāo)的為柔性材料【3】。普通混凝土即屬于剛性材料。防滲墻混凝土在施工時要通過導(dǎo)管注入，通過自重流動。因此，普通混凝土在用于地下防滲墻時，應(yīng)滿足和易性好、泌水率小的要求。這樣可保證混凝土漿同時具有較好的流動性和良好的黏聚性，便于施工。另外，混凝土與泥漿的密度差越大,混凝土的流動能力強(qiáng),推動泥漿的力量越大,墻體混凝土質(zhì)量越好【4】。 施工因素主要包括導(dǎo)管因素和澆筑速度。導(dǎo)管的間距不宜太大。當(dāng)導(dǎo)管間距在3m以下時，斷面夾泥很少

8、，33.5m略有增加，大于3.5m時夾泥面積大大增加，施工中要求澆筑混凝土的導(dǎo)管間距不得大于3.5m【4】。為保證混凝土的流動暢通且不使混凝土外表浮漿卷入混凝土漿體中，導(dǎo)管的埋入混凝土的深度要合理。同時，澆筑速度不能太快也不能太慢。澆筑太快易導(dǎo)致墻體產(chǎn)生大量裂縫，影響墻體質(zhì)量。由于混凝土初凝時間的限制，澆筑速度過慢那么會導(dǎo)致導(dǎo)管的提升受阻。 5、結(jié)語 通過對混凝土防滲墻的質(zhì)量檢測以及大壩下游排水廊道、量水堰處等滲漏情況觀測，結(jié)果說明在屯倉水庫防滲系統(tǒng)除險加固采用局部混凝土防滲墻防滲方案是合理的，符合設(shè)計防滲要求，同時也為類似工程積累了施工經(jīng)驗。隨著施工技術(shù)的不斷開展和完完善，混凝土防滲墻技術(shù)已成為水庫大壩防滲加固的一項重要措施。 參考文獻(xiàn) 【1】 陶景良. 混凝土防滲墻施工M. 北京:水利電力出版社,1988,1-20 【2】 陳培國.