围堰复合式防渗墙关键技术的应用

唐仲谋

摘 要：文章主要从围堰复合式防渗墙的特点入手，分析了围堰复合式防渗墙施工过程中几种关键技术的应用，希望能够为以后围堰工程的施工提供一定的参考。

关键词：围堰；防渗墙；高压旋喷；处理技术

中图分类号：TV52 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0058-02

围堰防渗墙指的是在土木工程建设中，为了防止水土进入围堰内，使工程能安全的在围堰内开挖基坑和修建设施而建设的临时性围护结构，一般在完成主体工程后便会拆除。围堰复合式防渗墙凭借其稳定性高、适应性强、施工速度快等优点被广泛应用于水利水电工程、桥梁工程和建筑工程中。广西自治区作为我国降水最充沛的地区之一，河流众多，水流量大，具有丰富的水力资源，各类水利水电工程繁多。为了保证工程质量和施工安全，使工程能够安全的在围堰内排水、建基、施工，很多水利水电工程都加强了对围堰复合式防渗墙的应用。为此，我们必须加深对围堰复合式防渗墙的认识，不断加大对围堰复合式防渗墙关键技术的探索和研究。

1 围堰复合式防渗墙的特点

1.1 围堰复合式防渗墙的优点

首先，围堰复合式防渗墙便具有很高的防渗系数，防水、防渗效果明显，可以有效的防止水土进入，保障了围堰内施工人员的安全。其次，围堰复合式防渗墙对地质条件的要求不高，表现出了很强的适应性，除了岩溶地貌外，均可建设围堰复合式防渗墙。另外，围堰复合式防渗墙随着近些年的发展，其施工技术已经逐步趋于完善和成熟，不仅发挥出很好的防渗、挡土、承重、防水的作用，还能够抵挡住泥石流、地震、暴雨等气候变化带来的影响。最后，围堰复合式防渗墙的施工的机械化程度高，大大地提高了施工效率，而且具备噪音、振动小的优点。

1.2 围堰复合式防渗墙的缺点

虽然围堰复合式防渗墙的施工技术在近些年得到了很大的完善，安全系数得到不断提升的同时，也为施工过程中很多关键技术的处理提出了越来越高的要求。例如成槽、清孔、成孔、浇筑、接头等环节，都有很高的施工技术要求，一旦某些细节和关键技术处理存在失误，很容易对围堰的整体安全性造成严重影响。而且围堰复合式防渗墙之间的接头质量的控制难度较大，很容易变成整体结构中的薄弱点。另外，在进行规模较大的围堰施工时，制浆系统等施工设备占地面积过大，如果管理不当，还会带来严重的环境污染。

2 围堰复合式防渗墙关键技术的应用

2.1 前期勘测和设计

施工区域的水文地质条件将会从根本上决定水利水电工程最终的稳定性和安全性，对工程的各项功能造成深远影响。因此，在前期的准备工作中，必须加强对施工区域水文地质条件的勘测，确定施工区域的岩石性质、风化程度、土壤密实度、地下水类型等。特别是广西、云南等喀斯特地貌和河流分布较多的地区，更要严格地做好前期的地质条件勘测工作，为高效率、低成本的开挖防渗墙槽提供有利条件。

其次，由于泥石流、暴雨、狂风等强恶劣自然灾害会对施工区域的水流量造成较大的影响，在进行围堰复合式防渗墙的设计时，要充分考虑施工期间的气候变化，相应地做好防渗墙的加固工作。例如广西地区的河流大都有规律的汛期：资水、贺江等桂东北河流汛期为3～8月；右江、浔江等桂西南河流汛期为5～10月；红水河、柳江等桂中河流汛期为4～9月。若在河流汛期内进行施工，则必须考虑防渗墙在汛期需承受的水头压力，设计更科学的施工方案。

2.2 施工关键技术的应用

2.2.1 闭 堰

封闭围堰是为了避免施工区域的水和淤泥在疏浚时渗入到施工区域，为工程提供一个稳定、安全的施工环境。闭堰时多采用取土堆填泄湖的方法，根据围堰设计图在施工区域准确的封闭出围堰范围。

2.2.2 修筑导墙

为围堰修筑导墙是为了加强槽壁的稳定性和支撑力，防止槽壁出现坍塌，起到挡土、维持液面稳定的作用，最大限度的支撑施工机械。在具体施工时，要严格按照围堰设计图的设计尺寸进行修筑，充分利用各类机械进行开挖和修筑，在接近设计尺寸时，要改为人力施工，避免因机械超挖而给工程带来不必要的麻烦。在导墙修筑完成之后，还要及时拆模，并加强横向方面的支撑，以防治导墙在拆模时出现内侧滑移等问题。

2.2.3 成 槽

成槽工作是围堰复合式防渗墙施工的重要组成，约占到总工期的50%～60%，也是工程施工的一大难点。由于成槽工作所占工期较长，通过选用最合适的成槽方法和造孔机械来缩短成槽工期成为缩短工程总工期的重要手段。成槽施工时可以先划分槽段，分2～3期进行施工，保证整体施工质量。成槽方法可分为抓斗成槽、射浆冲击成槽和冲锤成槽等，施工时要结合前期勘测得到的地质勘测资料来选择最合适的成槽方法。很多水利水电工程在施工过程中，容易因人工扰动等人为因素造成施工区域地质条件的变化，使河床砂砾石层变得松散，给防渗墙的成槽带来难度。对于这类工程，在防渗墙成槽时要先对防渗墙两侧的河床砂砾石层进行固结灌浆，增强地层的稳定性，然后使用优质膨润土制浆，提高泥浆护壁稳定作用。最后选用抓斗成槽的方法来降低成槽施工对槽壁和河床的扰动。

2.2.4 钻 孔

钻孔时，要尽量选择地层适应性强、钻进效率高、钻具质量好的钻孔机械，并严格按照施工规范进行，一般要先凿主孔，再凿中间的副孔。在钻孔过程中要注意观察槽壁的变化，如果出现槽壁不稳定、槽壁受损等情况，要马上对钻孔的长度进行调整。另外，钻孔时要提前参考地质勘测报告，对地层中可能出现各种变化有大致的了解，并时刻关注孔内地层出现的变化，根据实际情况灵活调整钻孔方式。

2.2.5 泥浆护壁

泥浆的质量将会对孔壁的稳定性和之后的浇筑工作造成直接影响。进行泥浆护壁时，要尽量选择失水少、黏度高的浆液，并严格控制与水调配的比例，利用高质量的泥浆提高防渗墙的质量。

2.2.6 浇筑防渗墙

在浇筑防渗墙时，首先要先对槽孔的宽度、深度等进行检查，保证各项指标都符合施工规范和验收要求。然后根据施工要求控制好浇筑泥浆的拌合比例，采用接头管法或导管法进行浇筑。采用导管法浇筑时，要先确定导管的插入深度，便于之后进行拔管工作。安装导管时，管底口距槽底要控制在20 cm左右，并按照先深后浅的顺序依次进行浇筑。最后，浇筑时要准备足够质量的泥浆，并控制好泥浆的扩散程度和均匀性。

2.2.7 墙段连接

墙段之间的连接工作是防渗墙施工的难点之一，如果在墙段连接时存在不足或失误，很容易造成防渗墙整体结构中存在薄弱点，将会给围堰防渗墙的整体稳定性带来巨大的隐患。墙段连接时，要选择导向性和稳定性较强的钻具，一般多采用主动钻杆长13 m，直径为0.5 m的旋挖钻套钻，并保证其搭接厚度要大于0.7 m。造孔时间要在一期槽砼浇筑结束后的10 h之内。另外，还要尽量保证孔壁的平整、洁净，二期槽砼浇筑时也不宜夹带过多淤泥，以此提高墙体连接的质量。

3 结 语

围堰复合式防渗墙工程关系到整个工程的安全施工和工程质量。我们必须清醒的认识到，围堰防渗墙工程是整个水利水电工程的生命线，其施工过程中的各类关键技术的制定和应用将会影响到整个工程的安全性。相信随着我们不断的努力，围堰复合式防渗墙的关键技术将会日趋成熟，在水利水电工程中发挥出越来越大的作用。

参考文献：

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[3] 曹海.浅谈围堰防渗墙的施工[J].西部探矿工程，2007，（10）.