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摘要：随着混凝土防渗墙技术日趋完善，水利水电工程混凝土防渗墙应用也越来越广泛，并且起到重要的基础防渗作用。本文就混凝土防渗墙的施工概述进行简要分析，并就混凝土防渗墙的主要施工技术做以阐述。 中国论文网 http://www.xzbu.com/2/view-4555754.htm
关键词：水利水电工程；凝土防渗墙；施工技术
中图分类号： TV 文献标识码： A
1、混凝土防渗墙施工技术的概述
所谓的混凝土防渗墙施工技术就是在松散透水地基中连续造孔，以泥浆固壁，往孔内灌注混凝土而建成的墙形防渗建筑物。它是对闸坝等水工建筑物在松散透水地基中进行垂直防渗处理的主要措施之一。防渗墙按分段建造，一个圆孔或槽孔浇筑混凝土后构成一个墙段，许多墙段连成一整道墙。墙的顶部与闸坝的防渗体连接，两端与岸边的防渗设施连接，底部嵌入基岩或相对不透水地层中一定深度，即可截断或减少地基中的渗透水流，对保证地基的渗透稳定和闸坝安全，充分发挥水库效益有重要作用。
混凝土防渗墙按墙的水平截面的形状可分为四种。第一种是圆桩柱型(圆孔型)，它垂直接缝多，有效厚度小，60年代以来已很少采用；第二种是墙板型（槽孔型），相邻两块墙板套接厚度与中间墙厚相同,适用于深度小于60m的墙；第三种是混合桩柱型（圆孔与双反弧形孔混合型）；第四种是墙板桩柱混合型（槽形孔与双反弧形孔混合型）。混合桩柱型和墙板桩柱混合型是先行建造的圆形桩柱或墙板可起导向作用，较易于保证连接处厚度达到中间处墙厚,适用于深度大于60m的墙。
2.水利工程中混凝土防渗墙施工技术的特点
2.1工作量大、施工面广 。混凝土防渗墙施工技术在水利工程中的运用，就需要利用较多的临时设施，除了把主要的钻机轨道以及孔口导墙之外，还需要对供水以及供电系统进行构建。同时还需要对其供浆、清孔、造孔、混凝土搅拌以及运输等一些作业辅助设施进行建设。因此，在进行混凝土防渗墙施工中具有工作量大以及施工面广的特点，同时还必须要和其它的施工作业点保持良好的衔接。
2.2适用范围广，但风险性大。混凝土防渗墙施工过程中，对周围环境所产生的噪音和污染影响比较小，甚至可以忽略。所以混凝土防渗墙施工的适用范围非常的广泛，不管属于是哪一种复杂的土质地层均可使用，即使有坚硬的花岗岩，或者是软土层以及漂石层等都可以运用其技术。但是混凝土防渗墙工程通常都是进行的地下作业，因此在其施工过程中必定会存在一定的安全隐患以及质量隐患，而混凝土防渗墙本身施工过程中就具有一定的复杂性，所以施工不但具有一定的难度，而且存在的风险也比较大。在混凝土防渗墙施工设计时，要依据地基的工程地质与水文条件，结合闸坝结构的要求，确定墙轴线位置，选用墙体材料，初步选定墙厚；然后进行渗流及结构应力计算,确定墙底嵌入基岩或相对不透水层的深度及墙体材料物理力学指标，最终确定墙厚和墙体与防渗体连接的细部设计。重要工程还要在墙内埋设监测仪器，随时了解墙的运行情况。防渗效率常用两种方法进行估算：①建墙后渗流量减少值与同水头下无墙时渗流量的百分比值；②渗流通过防渗墙后的水头损失与全水头的百分比值。质量优良的防渗墙的防渗效率用上述两种方法估算结果分别可达95%与90%。常用的墙体材料有素混凝土、掺大量粘土的塑性混凝土、粉煤灰混凝土等。
3、水利水电工程混凝土防渗墙施工技术
在水库工程、水电工程和堤坝工程等多种工程的基础建设上，都会应用到混凝土防渗墙，由于混凝土防渗墙的应用范围较广，工程中起着重要的基础防渗作用，所以它的施工技术和施工质量就非常重要。因此，要注重混凝土防渗墙的重点施工技术和关键部分质量控制。
3.1、多头深层搅拌截渗墙技术。深层搅拌法是针对对软弱地基的改良所采用的防渗墙技术，主要为了提高水利工程建设中地基承载力不够的问题。多头深层搅拌截渗墙技术以单头及双头为基础，创新发展的防渗墙技术，此方法通过双动力多头深层搅拌桩机，带动多个钻杆，以固定的推力推动钻杆上面的钻头达到土层的设计深度，之后提升钻杆并保持搅拌状态直至孔口。在此过程中，运行水泥浆泵把水泥浆从高压输浆管推送入钻杆，通过钻头射进土壤，水泥浆与土壤将充分搅拌混合。接着双动力多头深层搅拌桩机移位调平，然后重复此过程，逐渐形成截渗墙。截渗墙体的连接方式要根据设计的墙厚选择与之适应钻头及搭接方案。此技术主要应用于土层主要有粉质黏土、黏土及密度中等偏下的砂层土壤中，不适用砾石层。而针对砂卵石地层，应该运用冲击钻进造槽孔技术。
3.2、冲击钻进造槽孔技术
主要要针对砂卵石地层，对于槽孔的施工先钻主孔，后打副孔成槽。在粘性土地层中，一般采取顺序钻主、副孔，之后扫除主、副孔间的小墙成槽的施工方法。
3.3、抓斗开挖槽孔技术。抓斗开挖槽孔技术，以导孔为导向。抓斗张开时的幅度加上导孔直径等同于导孔的间距，常称之为两钻一抓法。因此，方法能够保证抓斗作业时所受阻力的均衡，且垂直精度高，故而应用范围较广，挖掘较深。特别是在柔软地层或者挖掘深度浅的情况下，可无需导孔，顺序挖掘。此方法会随深度的增加导致垂直误差的增大。孔深大于十米，应采取导孔法。
3.4、泥浆固壁技术。鉴于在坝体黏土心墙内造槽挖出的黏土可能含有水泥结石和其他杂质，制浆质量和数量难以保证，故选购当地黏土制浆，泥浆相对密度为1.05~1.20，黏度为18~25s。在透水性较大的砂砾石层、松散土层、漏失地层段施工，应采用相对密度较高、黏度较大的泥浆，以增加阻力、防止漏失和維护槽孔稳定，并应做好堵漏泥浆的各项准备。
3.5墙体混凝土浇筑。在槽段清底换浆（二期槽孔还要采用冲击钻机，用钻头上设置的钢丝刷清除接头上的泥皮）并通过槽孔验收后，及时进行墙体混凝土浇筑，采用直升导管法浇筑，工艺流程为：拌和站拌料混凝土泵输送料斗导管槽孔。对于6.0m左右长的槽段布置2根250mm导管，导管接头用胶圈密封，用以钢丝绳为键的键槽连接，每根导管顶部安设一个漏斗，混凝土泵直接输送混凝土下入漏斗。在混凝土浇筑前，在导管内的泥浆面上，放入厚度约10cm的苯乙烯泡沫片将混凝土与泥浆隔开，浇入的混凝土压迫它将泥浆挤出导管后，泡沫片可漂浮到导管外泥浆顶面上。混凝土浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度控制在2~5m，少每隔30分钟 测量1次槽孔内混凝土面深度，至少每隔2小时测量1次导管内混凝土面深度，并及时填绘混凝土浇筑指示图，以便核对浇筑方量，特别是砂砾石层浇筑后应加密测量核算，以便将普通混凝土更换为塑性混凝土’混凝土浇注上升速度控制在4~5m/h鉴于防渗墙混凝土最远浇筑点到混凝土拌和站水平距离不足400m，为减少坝顶运输影响，采用混凝土泵从搅拌机出口直接输送到混凝土导管内’根据浇筑强度30m3/h，选用1台HB30型混凝土泵，为保证浇注连续进行，再布设1台同型号混凝土泵备用。
4、结语：综上，本文通过对混凝土防渗墙的施工概述进行简要分析，并就混凝土防渗墙的主要施工技术进行了探讨，对于提升混凝土防渗墙的施工技术水平有很好的参考价值。
参考文献：
[1]李华生.水库除险加固工程混凝土防渗墙施工工艺探讨[J].中国水运(下半月),2011,05:140-141.
[2]张伯夷,符启.混凝土防渗墙的分类及其在水电工程中的发展[J].经营管理者,2012,02:332.
[3]贾克霞,朱红月.水利工程中混凝土防渗墙施工技术研究[J].黑龙江水利科技,2012,11:125-126.
关键词：水利水电工程；凝土防渗墙；施工技术
中图分类号： TV 文献标识码： A
1、混凝土防渗墙施工技术的概述
所谓的混凝土防渗墙施工技术就是在松散透水地基中连续造孔，以泥浆固壁，往孔内灌注混凝土而建成的墙形防渗建筑物。它是对闸坝等水工建筑物在松散透水地基中进行垂直防渗处理的主要措施之一。防渗墙按分段建造，一个圆孔或槽孔浇筑混凝土后构成一个墙段，许多墙段连成一整道墙。墙的顶部与闸坝的防渗体连接，两端与岸边的防渗设施连接，底部嵌入基岩或相对不透水地层中一定深度，即可截断或减少地基中的渗透水流，对保证地基的渗透稳定和闸坝安全，充分发挥水库效益有重要作用。
混凝土防渗墙按墙的水平截面的形状可分为四种。第一种是圆桩柱型(圆孔型)，它垂直接缝多，有效厚度小，60年代以来已很少采用；第二种是墙板型（槽孔型），相邻两块墙板套接厚度与中间墙厚相同,适用于深度小于60m的墙；第三种是混合桩柱型（圆孔与双反弧形孔混合型）；第四种是墙板桩柱混合型（槽形孔与双反弧形孔混合型）。混合桩柱型和墙板桩柱混合型是先行建造的圆形桩柱或墙板可起导向作用，较易于保证连接处厚度达到中间处墙厚,适用于深度大于60m的墙。
2.水利工程中混凝土防渗墙施工技术的特点
2.1工作量大、施工面广 。混凝土防渗墙施工技术在水利工程中的运用，就需要利用较多的临时设施，除了把主要的钻机轨道以及孔口导墙之外，还需要对供水以及供电系统进行构建。同时还需要对其供浆、清孔、造孔、混凝土搅拌以及运输等一些作业辅助设施进行建设。因此，在进行混凝土防渗墙施工中具有工作量大以及施工面广的特点，同时还必须要和其它的施工作业点保持良好的衔接。
2.2适用范围广，但风险性大。混凝土防渗墙施工过程中，对周围环境所产生的噪音和污染影响比较小，甚至可以忽略。所以混凝土防渗墙施工的适用范围非常的广泛，不管属于是哪一种复杂的土质地层均可使用，即使有坚硬的花岗岩，或者是软土层以及漂石层等都可以运用其技术。但是混凝土防渗墙工程通常都是进行的地下作业，因此在其施工过程中必定会存在一定的安全隐患以及质量隐患，而混凝土防渗墙本身施工过程中就具有一定的复杂性，所以施工不但具有一定的难度，而且存在的风险也比较大。在混凝土防渗墙施工设计时，要依据地基的工程地质与水文条件，结合闸坝结构的要求，确定墙轴线位置，选用墙体材料，初步选定墙厚；然后进行渗流及结构应力计算,确定墙底嵌入基岩或相对不透水层的深度及墙体材料物理力学指标，最终确定墙厚和墙体与防渗体连接的细部设计。重要工程还要在墙内埋设监测仪器，随时了解墙的运行情况。防渗效率常用两种方法进行估算：①建墙后渗流量减少值与同水头下无墙时渗流量的百分比值；②渗流通过防渗墙后的水头损失与全水头的百分比值。质量优良的防渗墙的防渗效率用上述两种方法估算结果分别可达95%与90%。常用的墙体材料有素混凝土、掺大量粘土的塑性混凝土、粉煤灰混凝土等。
3、水利水电工程混凝土防渗墙施工技术
在水库工程、水电工程和堤坝工程等多种工程的基础建设上，都会应用到混凝土防渗墙，由于混凝土防渗墙的应用范围较广，工程中起着重要的基础防渗作用，所以它的施工技术和施工质量就非常重要。因此，要注重混凝土防渗墙的重点施工技术和关键部分质量控制。
3.1、多头深层搅拌截渗墙技术。深层搅拌法是针对对软弱地基的改良所采用的防渗墙技术，主要为了提高水利工程建设中地基承载力不够的问题。多头深层搅拌截渗墙技术以单头及双头为基础，创新发展的防渗墙技术，此方法通过双动力多头深层搅拌桩机，带动多个钻杆，以固定的推力推动钻杆上面的钻头达到土层的设计深度，之后提升钻杆并保持搅拌状态直至孔口。在此过程中，运行水泥浆泵把水泥浆从高压输浆管推送入钻杆，通过钻头射进土壤，水泥浆与土壤将充分搅拌混合。接着双动力多头深层搅拌桩机移位调平，然后重复此过程，逐渐形成截渗墙。截渗墙体的连接方式要根据设计的墙厚选择与之适应钻头及搭接方案。此技术主要应用于土层主要有粉质黏土、黏土及密度中等偏下的砂层土壤中，不适用砾石层。而针对砂卵石地层，应该运用冲击钻进造槽孔技术。
3.2、冲击钻进造槽孔技术
主要要针对砂卵石地层，对于槽孔的施工先钻主孔，后打副孔成槽。在粘性土地层中，一般采取顺序钻主、副孔，之后扫除主、副孔间的小墙成槽的施工方法。
3.3、抓斗开挖槽孔技术。抓斗开挖槽孔技术，以导孔为导向。抓斗张开时的幅度加上导孔直径等同于导孔的间距，常称之为两钻一抓法。因此，方法能够保证抓斗作业时所受阻力的均衡，且垂直精度高，故而应用范围较广，挖掘较深。特别是在柔软地层或者挖掘深度浅的情况下，可无需导孔，顺序挖掘。此方法会随深度的增加导致垂直误差的增大。孔深大于十米，应采取导孔法。
3.4、泥浆固壁技术。鉴于在坝体黏土心墙内造槽挖出的黏土可能含有水泥结石和其他杂质，制浆质量和数量难以保证，故选购当地黏土制浆，泥浆相对密度为1.05~1.20，黏度为18~25s。在透水性较大的砂砾石层、松散土层、漏失地层段施工，应采用相对密度较高、黏度较大的泥浆，以增加阻力、防止漏失和維护槽孔稳定，并应做好堵漏泥浆的各项准备。
3.5墙体混凝土浇筑。在槽段清底换浆（二期槽孔还要采用冲击钻机，用钻头上设置的钢丝刷清除接头上的泥皮）并通过槽孔验收后，及时进行墙体混凝土浇筑，采用直升导管法浇筑，工艺流程为：拌和站拌料混凝土泵输送料斗导管槽孔。对于6.0m左右长的槽段布置2根250mm导管，导管接头用胶圈密封，用以钢丝绳为键的键槽连接，每根导管顶部安设一个漏斗，混凝土泵直接输送混凝土下入漏斗。在混凝土浇筑前，在导管内的泥浆面上，放入厚度约10cm的苯乙烯泡沫片将混凝土与泥浆隔开，浇入的混凝土压迫它将泥浆挤出导管后，泡沫片可漂浮到导管外泥浆顶面上。混凝土浇筑过程中，导管埋入混凝土的深度控制在2~5m，少每隔30分钟 测量1次槽孔内混凝土面深度，至少每隔2小时测量1次导管内混凝土面深度，并及时填绘混凝土浇筑指示图，以便核对浇筑方量，特别是砂砾石层浇筑后应加密测量核算，以便将普通混凝土更换为塑性混凝土’混凝土浇注上升速度控制在4~5m/h鉴于防渗墙混凝土最远浇筑点到混凝土拌和站水平距离不足400m，为减少坝顶运输影响，采用混凝土泵从搅拌机出口直接输送到混凝土导管内’根据浇筑强度30m3/h，选用1台HB30型混凝土泵，为保证浇注连续进行，再布设1台同型号混凝土泵备用。
4、结语：综上，本文通过对混凝土防渗墙的施工概述进行简要分析，并就混凝土防渗墙的主要施工技术进行了探讨，对于提升混凝土防渗墙的施工技术水平有很好的参考价值。
参考文献：
[1]李华生.水库除险加固工程混凝土防渗墙施工工艺探讨[J].中国水运(下半月),2011,05:140-141.
[2]张伯夷,符启.混凝土防渗墙的分类及其在水电工程中的发展[J].经营管理者,2012,02:332.
[3]贾克霞,朱红月.水利工程中混凝土防渗墙施工技术研究[J].黑龙江水利科技,2012,11:125-126.