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【摘 要】我国境内虽然河流众多，但是在水资源的利用上存在着明显的季节和地域差异性。所以，我国兴建了很多不同规模的水库大坝，以满足不同时间、不同地区人们的生活用水、农业灌溉、水力发电等需求。但是随着使用年限的增加，很多大坝都出现了一些安全隐患，妨碍了水库大坝发挥它的功能，防渗墙施工能很好的进行水库大坝除险加固。本文主要对防渗墙施工在水库大坝除险加固中的应用进行了分析。
【关键词】防渗墙施工；水库大坝；除险加固
一、前言
目前，水库大坝在除险加固工程中通常会使用防渗墙，防渗墙是一种新型的工艺，其在水库大坝的除险加固工程中能够得到较好的运用，使得水库大坝的渗漏情况显著减少。本文首先对阐述了防渗墙的基本概述，然后对水库大坝除险加固中防渗墙施工进行了分析；最后对水库大坝除险加固中防渗墙施工方法进行了分析。
二、防渗墙的基本概述
防渗墙是利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇筑适当的材料而形成一道具有防渗功能的地下连续墙体。其工艺方法有多种多样，可以运用于不同性质的工程中。己经在工程中应用的工艺方法有：
1、按成墙的方式可分为：桩排式、槽板式、组合式。
2、按墙体的材料分为：钢筋混凝土墙；塑性混凝土墙、固化灰浆墙；自硬泥浆墙；预制墙；泥浆槽墙（回填砾石、粘土和水泥三合土）；后张预应力地下连续墙；钢制地下连续墙。
3、按照墙的用途可分为：防渗墙；临时挡土墙；永久挡土（承重墙）；作为基础用的地下连续墙。
4、按开挖情况可分为：地下连续墙；地下防渗墙技术最初应用于砂砾石地层中房建基础处理，随后成为深基础和地下构筑物施工的重要手段，历经多年实践与探索，该项技术主要应用于：心墙土坝坝基防渗处理，斜墙土坝坝基防渗处理，闸坝基础防渗处理，病险坝加固处理、土石围堰堰体及堰基防渗处理、城市地下构筑物的基础处理等。
三、在水库大坝除险加固中防渗墙施工分析
1、钻孔成槽。根据不同工程设置防渗墙槽段长度，槽孔内有7个或9个单孔，其中主孔为直径0.6m的圆形孔，副孔宽度为1.05-1.20m。施工中还可根据造孔进度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。成槽采用CZ-22A冲击钻机，十字钻头冲击钻进，钻。先钻主孔，主孔终孔后，对副孔采用十字钻头劈打法施工。对于坝土、砂卵砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。
2、固壁泥桨的生产与使用。在钻孔成槽的同时开始泥浆的生产。采用当地粘土作为原材料，以试验确定配合比。粘土浆液品质指标应满足工程的要求。粘土泥浆采用2m卧式搅拌机搅拌，搅拌时间不少于30min。泥浆搅拌后在贮浆池内放置24h以上，待粘土颗粒充分水化、膨化后使用。储浆池内的泥浆要用泥浆泵经常循环搅拌，保持指标均匀稳定。使用安装在储浆池中的泥浆泵，将泥浆输送至槽孔中或混凝土搅拌系统内的储浆桶中。
3、基岩面鉴定及终孔。当主孔孔深钻到接近地质剖面预测的位置（或手挟钢绳感觉地层变硬）时，即开始取样，此时可每隔0.5-1.0m取一次样，当样品中基岩含量为20%-40%时，可初步确定为基岩面，往下钻进每20cm取一次样，按顺序、深度、位置进行编号。岩样应一次比一次新鲜，最后一次岩样中弱风化基岩成分不少于90%，便可以终孔，副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔深。
4、清孔及验收。槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补入槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮，刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
5、混凝土浇筑。防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法。压球法开浇，以减小开浇时混凝土快速下落与泥浆的絮凝反应。根据拌和系统的生产能力、混凝土输送能力以及槽孔水平断面尺寸等相关因素，确保混凝土面具有较高的上升速度（4-8m/h）。浇筑要点如下：
（1）混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm。（2）一期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0-1.5m；二期槽孔导管距孔端的距离为1.0m，两相邻导管之间的距离不大于3.5m。（3）导管至孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管。（4）开浇顺序严格遵守先深后浅的原则。（5）每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度；在开浇和结尾阶段适当增加测量次数。（6）孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
6、槽段连接。尽量减少墙段的连接缝，增加墙体的整体性。一期槽孔浇筑完毕后，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后二期槽孔与一期槽墙体搭接0.6m，以保证墙体的连续性，且使搭接处满足设计墙厚。
四、在水库大坝除险加固中防渗墙施工期检查
1、造孔检查
（1）槽孔位置和墻厚的检查。挖槽精度决定了防渗墙质量好坏，挖槽是在泥浆下进行的，只有随时进行检查和纠正，才能使挖槽工作顺利进行。槽段中心线应与设计墙体中心线平行，孔位偏差应小于1-3cm。冲击钻机施工时，对轨道的变位影响很大，施工时应特别注意测量基准线变化情况。槽宽必须大于墙的设计厚度，通常按照设计墙厚的1.2倍进行控制。施工时通过定期检测钻头直径来进行控制，如果钻头直径小于60cm，就得对钻头进行加厚至60cm。为保证墙体质量及墙厚，在一期槽段浇筑完24-48小时后，进行接头孔套接施工。套接度计算采用相交圆原理，取最不利孔深组合进行计算，以一期槽接头孔孔口测量基准点为坐标原点算相应孔深圆心坐标得出套接厚度。
（2）槽孔偏斜的检查。《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》规定，防渗墙的孔斜率应不大于0.4，含孤石、漂石地层以及基岩面倾斜度极大等特殊情况，孔斜率应控制在0.6%以内，一二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心在任何深度的偏差值不得大于设计墙厚的1/3。
（3）孔深及入岩深度的检查。孔深是指自导墙顶面向下到槽孔底部的深度，它通常要大于设计深度。可用钢尺逐节丈量钢丝绳或钻杆长度来测得精确孔深，为鉴定基岩、清孔验收和计算工程量提供可靠数据。
2、清孔检查。接头刷洗情况检查，接头是防渗墙墙段之间的接缝。为了施工方便，常在混凝土浇筑后20-30h左右开始钻凿接头孔，使混凝土中尚未水化完成的Ca（OH）2与泥浆起了化学反应，而生成较厚的泥皮。由于钻凿表明凹凸不均，很难把泥皮清洗干净。孔壁上淤积物如果不被清除，会降低墙体抗渗性和结构强度。用专用的钢丝刷沿接缝分段上下提动冲刷，直至钢丝刷上下不再带有泥屑，孔底淤积不再增加，方可认为刷洗合格。
3、淤积厚度检查。槽底淤积是产生防渗墙沉降、淤积夹杂在混凝土中降低强度以及产生管涌等危险的原因，因此在挖槽结束后和混凝土浇筑之前，要等待淤积沉降到槽底之后在进行认真的清底。清孔换浆1h后孔底淤积厚度不得大于l0cm。
五、结束语
综上所述，防渗墙施工在水库大坝除险加固中的应用为了防止水库维护区向外渗流，造成水量的无形流失。由于水库大坝的渗漏，将产生各种不同程度的危害，很有可能加剧围坝或者坝基的渗漏量，不仅不能够有效发挥水库蓄水功能，还可以引发水库决堤和垮坝的灾害事故。所以要运用防渗墙施工，才能保证水库大坝除险加固。
参考文献：
[1]刘利民.浅谈防渗处理设计在水库除险加固工程中的具体应用[J]中国水运，2011年05期：39.
[2]杜文兵钱家民；塑性混凝土防渗墙在水库除险加固工程中的应用[J]；山东水利职业学院院刊；2011年
[3]余承真.谈水库大坝除险加固设计[J].城市建设理论研究，2012，14.
【关键词】防渗墙施工；水库大坝；除险加固
一、前言
目前，水库大坝在除险加固工程中通常会使用防渗墙，防渗墙是一种新型的工艺，其在水库大坝的除险加固工程中能够得到较好的运用，使得水库大坝的渗漏情况显著减少。本文首先对阐述了防渗墙的基本概述，然后对水库大坝除险加固中防渗墙施工进行了分析；最后对水库大坝除险加固中防渗墙施工方法进行了分析。
二、防渗墙的基本概述
防渗墙是利用各种挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇筑适当的材料而形成一道具有防渗功能的地下连续墙体。其工艺方法有多种多样，可以运用于不同性质的工程中。己经在工程中应用的工艺方法有：
1、按成墙的方式可分为：桩排式、槽板式、组合式。
2、按墙体的材料分为：钢筋混凝土墙；塑性混凝土墙、固化灰浆墙；自硬泥浆墙；预制墙；泥浆槽墙（回填砾石、粘土和水泥三合土）；后张预应力地下连续墙；钢制地下连续墙。
3、按照墙的用途可分为：防渗墙；临时挡土墙；永久挡土（承重墙）；作为基础用的地下连续墙。
4、按开挖情况可分为：地下连续墙；地下防渗墙技术最初应用于砂砾石地层中房建基础处理，随后成为深基础和地下构筑物施工的重要手段，历经多年实践与探索，该项技术主要应用于：心墙土坝坝基防渗处理，斜墙土坝坝基防渗处理，闸坝基础防渗处理，病险坝加固处理、土石围堰堰体及堰基防渗处理、城市地下构筑物的基础处理等。
三、在水库大坝除险加固中防渗墙施工分析
1、钻孔成槽。根据不同工程设置防渗墙槽段长度，槽孔内有7个或9个单孔，其中主孔为直径0.6m的圆形孔，副孔宽度为1.05-1.20m。施工中还可根据造孔进度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。成槽采用CZ-22A冲击钻机，十字钻头冲击钻进，钻。先钻主孔，主孔终孔后，对副孔采用十字钻头劈打法施工。对于坝土、砂卵砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。
2、固壁泥桨的生产与使用。在钻孔成槽的同时开始泥浆的生产。采用当地粘土作为原材料，以试验确定配合比。粘土浆液品质指标应满足工程的要求。粘土泥浆采用2m卧式搅拌机搅拌，搅拌时间不少于30min。泥浆搅拌后在贮浆池内放置24h以上，待粘土颗粒充分水化、膨化后使用。储浆池内的泥浆要用泥浆泵经常循环搅拌，保持指标均匀稳定。使用安装在储浆池中的泥浆泵，将泥浆输送至槽孔中或混凝土搅拌系统内的储浆桶中。
3、基岩面鉴定及终孔。当主孔孔深钻到接近地质剖面预测的位置（或手挟钢绳感觉地层变硬）时，即开始取样，此时可每隔0.5-1.0m取一次样，当样品中基岩含量为20%-40%时，可初步确定为基岩面，往下钻进每20cm取一次样，按顺序、深度、位置进行编号。岩样应一次比一次新鲜，最后一次岩样中弱风化基岩成分不少于90%，便可以终孔，副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔深。
4、清孔及验收。槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补入槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮，刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
5、混凝土浇筑。防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法。压球法开浇，以减小开浇时混凝土快速下落与泥浆的絮凝反应。根据拌和系统的生产能力、混凝土输送能力以及槽孔水平断面尺寸等相关因素，确保混凝土面具有较高的上升速度（4-8m/h）。浇筑要点如下：
（1）混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm。（2）一期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0-1.5m；二期槽孔导管距孔端的距离为1.0m，两相邻导管之间的距离不大于3.5m。（3）导管至孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管。（4）开浇顺序严格遵守先深后浅的原则。（5）每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度；在开浇和结尾阶段适当增加测量次数。（6）孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
6、槽段连接。尽量减少墙段的连接缝，增加墙体的整体性。一期槽孔浇筑完毕后，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后二期槽孔与一期槽墙体搭接0.6m，以保证墙体的连续性，且使搭接处满足设计墙厚。
四、在水库大坝除险加固中防渗墙施工期检查
1、造孔检查
（1）槽孔位置和墻厚的检查。挖槽精度决定了防渗墙质量好坏，挖槽是在泥浆下进行的，只有随时进行检查和纠正，才能使挖槽工作顺利进行。槽段中心线应与设计墙体中心线平行，孔位偏差应小于1-3cm。冲击钻机施工时，对轨道的变位影响很大，施工时应特别注意测量基准线变化情况。槽宽必须大于墙的设计厚度，通常按照设计墙厚的1.2倍进行控制。施工时通过定期检测钻头直径来进行控制，如果钻头直径小于60cm，就得对钻头进行加厚至60cm。为保证墙体质量及墙厚，在一期槽段浇筑完24-48小时后，进行接头孔套接施工。套接度计算采用相交圆原理，取最不利孔深组合进行计算，以一期槽接头孔孔口测量基准点为坐标原点算相应孔深圆心坐标得出套接厚度。
（2）槽孔偏斜的检查。《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》规定，防渗墙的孔斜率应不大于0.4，含孤石、漂石地层以及基岩面倾斜度极大等特殊情况，孔斜率应控制在0.6%以内，一二期槽孔接头套接孔的两次孔位中心在任何深度的偏差值不得大于设计墙厚的1/3。
（3）孔深及入岩深度的检查。孔深是指自导墙顶面向下到槽孔底部的深度，它通常要大于设计深度。可用钢尺逐节丈量钢丝绳或钻杆长度来测得精确孔深，为鉴定基岩、清孔验收和计算工程量提供可靠数据。
2、清孔检查。接头刷洗情况检查，接头是防渗墙墙段之间的接缝。为了施工方便，常在混凝土浇筑后20-30h左右开始钻凿接头孔，使混凝土中尚未水化完成的Ca（OH）2与泥浆起了化学反应，而生成较厚的泥皮。由于钻凿表明凹凸不均，很难把泥皮清洗干净。孔壁上淤积物如果不被清除，会降低墙体抗渗性和结构强度。用专用的钢丝刷沿接缝分段上下提动冲刷，直至钢丝刷上下不再带有泥屑，孔底淤积不再增加，方可认为刷洗合格。
3、淤积厚度检查。槽底淤积是产生防渗墙沉降、淤积夹杂在混凝土中降低强度以及产生管涌等危险的原因，因此在挖槽结束后和混凝土浇筑之前，要等待淤积沉降到槽底之后在进行认真的清底。清孔换浆1h后孔底淤积厚度不得大于l0cm。
五、结束语
综上所述，防渗墙施工在水库大坝除险加固中的应用为了防止水库维护区向外渗流，造成水量的无形流失。由于水库大坝的渗漏，将产生各种不同程度的危害，很有可能加剧围坝或者坝基的渗漏量，不仅不能够有效发挥水库蓄水功能，还可以引发水库决堤和垮坝的灾害事故。所以要运用防渗墙施工，才能保证水库大坝除险加固。
参考文献：
[1]刘利民.浅谈防渗处理设计在水库除险加固工程中的具体应用[J]中国水运，2011年05期：39.
[2]杜文兵钱家民；塑性混凝土防渗墙在水库除险加固工程中的应用[J]；山东水利职业学院院刊；2011年
[3]余承真.谈水库大坝除险加固设计[J].城市建设理论研究，2012，14.