大坝除险加固中防渗墙施工方法探讨

冯金平

摘  要：水利施工人员应当针对施工基本要求来建设完整的水利大坝系统，水利大坝在复杂的水环境中长期受到水力冲击，因此也更容易出现质量缺陷，施工单位必须通过严谨地建设大坝与其他的水利系统，并对大坝进行除险加固处理工作，修建防渗墙是比较有效的加固方法，可以强化大坝的整体强度，减少裂缝等缺陷。现结合水利大坝的具体加固处理要求，探讨建设防渗墙的施工手段。

关键词：大坝;除险加固;防渗墙;施工方法

构建当前的水利工程系统时，应当注重水利大坝与水库系统，高质量的水库可以提供更多的水利服务，但是如果大坝等水库的基础部位产生了问题，大坝的稳定性也会随之受到影响，因此施工者应当注重强化水库建设工作，从大坝入手，借助加固除险的施工手段来提升大坝防渗能力，现根据大坝建设条件，探讨建设防渗墙的施工注意要点，强化大坝等水力系统的除险加固效果。

1 防滲墙设计工作要点

1.1 设计防渗墙的深度

第一，在设计防渗墙底部时，需提前预留挖截水槽的开挖地段，在开展挖掘工序时，要清除被风化岩层;第二，按照实际工程概况，在开挖地段嵌入高性能防水岩层，将此设为防渗墙主体，其厚度大约在0.5～1m之间;第三，若大坝除险加固施工位置在坝基或坝身时，防浪墙与其相连接的位置不得高于坝顶。

1.2 选用合适的防渗墙材料

设计者应当根据防渗墙需要具有的加固除险功能来选择基本的构成材料，为了可以使大坝获取更好的加固效果，同时也为了对防渗墙拥有更强大的防渗性能，可使用符合水利应用标准的混凝土材料，优选防渗效果更佳的高质量混凝土，借此来减少防渗墙施工与应用环节中的缺陷问题。

1.3 设计防渗墙的厚度

确认混凝土这种主要构成材料后，应参考防渗墙所处的环境的地质状况与大坝的实际规模来确定防渗墙的设计参数，最为核心的设计参数就是其厚度，通过适当增加防渗墙的厚度可以提升该墙体系统的整体抗变形能力与抗渗性能，设计其厚度以及其他的参数时，还要对各种外部以及内部因素进行考虑。

2 施工技术要点分析

2.1 钻孔施工

钻孔是防渗墙施工的基础工序之一，钻孔质量优劣能对防渗墙后续施工质量产生直接影响。不同工程对槽段的需求长度也有所差别，通常1个槽孔中会包含若干个单孔，在大坝除险加固施工中多采用7～9个孔，一般主孔直径为0.6m，副孔直径为1.05～1.2m，所用钻孔型号为CZ―22A，钻头形式为十字形，在钻孔施工时先钻主孔再钻副孔。

2.2 检定基岩面

在钻孔施工时，地层硬度感明显增加，则表明钻头深度与预测深度位置基本相近，此时，可进行取样，其频率可控制在0.5～1m间距，直至样品内基岩含量比重在20%～50%时，即可缩短取样间距至0.2m，并对样品进行对比，确定基岩含量超过90%时，则表示钻孔深度达标，终孔施工即可开始。

2.3 清孔与施工验收活动

槽孔处理相关的施工工作完成之后，需展开相应的清孔处理与后续验收工作，在建设防渗墙的施工现场中，完成一个阶段的施工任务后，需立即进行清场工作，回收施工杂物。钻孔施工完成后，为确保混凝土灌注的连续性，需将钻孔内各种钻渣清理干净。通常使用抽筒对钻孔进行清理，其清理工序为：首先，吸取孔底残留杂质;其次，向孔内注入浆液后，再次吸取;最后，反复多次执行上述工作，直至浆液内杂质达标。

2.4 浇筑混凝土

在工程施工前期，防渗墙施工平台位置通常以防渗墙轴线为标准设置在下游侧，坝顶处则选用填筑土料进行填充，并使用推土机碾压平整。施工导墙形态为矩形断面，以满足标准强度要求的少筋混凝土制作而成。在采用液压抓斗成槽法施工过程中，需把防渗墙槽段分为Ⅰ、Ⅱ。

液压抓斗混凝土防渗墙施工流程主要包括抓斗就位、槽孔深度设计、验收槽孔终孔、刷洗接头、清孔验收、浇筑导管下设、混凝土浇筑等。施工工序为：在Ⅰ序槽段完成混凝土浇筑施工后，可使用冲击钻钻凿端孔至Ⅱ序槽槽底高程位置。需要注意的是，冲击钻每钻进2m，就需要检查孔斜率。

第一，槽孔清孔完成且验收合格之后4h内开始，使用直升导管法开展泥浆下部混凝土浇筑施工，导管内径要大于25cm;第二，一期槽孔导管与孔端间距控制在1.0～1.5m之间，二期槽孔导管与孔端间距控制在1.0m左右，两相邻导管之间的距离要控制在3.5m以内;第三，导管到孔底的距离控制在15～25cm;第四，严格遵守先深后浅的浇筑原则，浇筑施工开始后需立即查看导管是否存在漏浆现象;第五，混凝土面上升速度要控制在2m/h之内，导管埋入混凝土的深度要大于1m，小于6m;第六，钻孔内混凝土深度需每隔30min测量一次，在开始浇筑与浇筑尾声适当缩短测量间隔时间。

3 防渗墙质量检查工作

3.1 检查造孔

对防渗墙的质量进行确认时，应当先对其厚度与槽孔进行查看，在挖槽施工阶段，可能会出现一些偏差，挖槽精度也会受到影响，在正常的施工条件下，挖槽施工活动必须在泥浆材料下方进行，同时还要展开相应的检查工作，否则挖槽施工活动是无法有效展开的。设计槽段处的中心线时，必须要控制其与墙体中心线之间的关系，使两条线能够保持平衡，孔位偏差也必须被精准控制，不可超出3cm。施工人员一般会通过运用冲击钻工具来完成凿孔施工活动，这种钻孔方式比较容易时轨道与墙体产生变位的情况，因此必须做好基准线监控工作。为了达到保持防渗墙厚度的施工需求，施工人员还会在完成浇筑一期槽段的施工活动一段时间之后，再处理接头孔的相应套接处理工作。参照防渗墙相关的施工规范，施工者应当注重控制孔斜率，如果漂石、故事以及基岩面具有的倾斜度比较大，可适当早呢更加孔斜率，但是仍旧需要控制到0.6%以下。测量导墙体的顶面到槽孔底部的距离时，必须注意精准统计相关的数据，可配合使用钢丝绳与钢尺来逐层地对孔的深度加以精准测量。

3.2 清孔检查工作

接头主要是指大坝防渗墙不同的墙段间的接缝，基于简化基本施工工序的施工目的，施工人员可在完成浇筑混凝土的施工任务之后，展开接头孔的钻设施工工作，这种施工操作主要是为了保障没有发生水化热的混凝土成分可与泥浆产生反应，形成具有更大尺寸的泥皮，钻槽表面存有凹凸不平的问题，清洗泥皮的工作变得更加艰难，因此需要改变原来泥皮的尺寸，简化清孔检查工作。

4 结束语

水力工程建设单位给水库大坝建设防渗墙系统时，混凝土为首选施工材料，在对一些存在病险情况的水库进行补休处理时，也可使用混凝土材质的防渗墙，根据实际建设防渗墙的施工经验可以发现，其接头处理是重点施工任务，如果接头处，没有被有效处理，大坝的整体防渗效果也会因此而受影响。因此在后期的施工建设活动中，施工者必须针对防渗墙，展开全方位的质量金叉工作，并对施工工作经验进行总结，提升大坝的整体防渗技术水平。

参考文献

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[3]邹志浩.水库除险加固工程大坝防渗墙应用效果分析[J].技术与市场，2017，24（6），335-336.