防滲牆施工方案

賀州市獅洞水庫

大壩防滲牆工程施工方法及技術措施

湖南永州市水利水電建設公司

2023年10月25日

目錄一、概況1

二、施工順序1

三、施工準備1

1、人力準備3

2、儀器及裝置準備3

3、施工臨時設施準備3

四、地下連續牆成槽4

1、製漿材料4

2、製漿4

3、造孔4

五、牆體材料7

六、混凝土澆築7

1、混凝土配合比及拌製7

2、混凝土澆築7

3、混凝土澆築注意事項9

4、冬季施工措施9

七、接頭處理9

八、質量檢測10

1、造孔檢查10

2、清孔檢查10

3、混凝土質量檢查10

4、牆體質量檢測10

獅洞水庫大壩防滲牆工程施工方法及技術措施

一、概況

本標段的地下連續牆施工段總長度共218m，城牆厚度為0.6m，防滲牆深入基岩1m；根據設計圖紙可知，防滲牆最深約45m，最淺處約10m，城牆面積約6000m2，地層為砂岩地，原壩體上面5m均為土石混合料填築，5m以下為粘土心牆。工程量為：

土體11264m,岩石363，砼4369m。壩頂寬度為8m，只能滿足鑽孔機械的擺放，左右壩肩均無寬厰空地。

二、施工順序

根據本工程的施工特點，對大壩防滲處理可按先施工混凝土連續牆，後施工帷幕灌漿的先後進行最為適宜。防滲牆施工程式流程如下：

槽孔式混凝土地下連續牆施工程式流程

三、施工準備

1、人力準備：在專案經理部的領導下，專門設定基礎處理作業隊和施工技術管理專業人員。基礎處理技術負責人1人，技術員2人，技術工人12人。

2、儀器及裝置準備：基礎處理工程擬投入全鑽儀1臺，用於測量放樣；水準儀1臺，用於控制地面高程。裝置選用4臺cz-22或cz-30衝擊式鑽機，1臺hbt40.

10.55s型砼輸送幫浦，其他輔助裝置配套。

3、施工臨時設施準備

(1)供電、供水：

壩基礎處理施工供電系統包括變壓器及其以下的線路等設施。根據裝置功率確定用電變壓器容量為250kva，型號選擇s9，其他供電裝置經計算後配套。

大壩基礎處理工程施工供水系統採抽儲排的方法進行，因水庫水量充足，可滿足施工用水需求。

(2)防滲牆導牆(導向槽)及施工平台施工

①本工程導牆採用直角梯形砼導牆型式(見下圖)。

導向槽淨寬為0.70m，深度為1m，直角樣形砼導牆上底寬0.5m，下底寬1m，導牆頂部高出平台面0.

05m，以免積水流入槽內。上底每邊分別布置3條φ12鋼筋。導牆施工時應滿足以下要求：

a、導牆應平等於防滲牆中心線，允許偏差為±1cm；b、導牆頂面高程(整體)，允許偏差為±1cm；c、導牆門淨距允許偏差±0.5cm。鉿導牆常用現場澆築法。

導牆的接頭位置應與防滲幸喜施工接頭位置錯開。其施工為：

②泥漿系統：泥漿系統是砼防滲牆施工的關鍵設施，由製漿站、供漿管路和泥漿**淨化設施等組成。由於本工程現場施工場地較窄，泥漿系統的布置可能要考慮到壩外坡面一些適宜位置。

③混凝土系統：由於本工程場地不寬、交通不便，在壩後坡腳空地上設定拌和站，採用砼輸送幫浦運輸砼。

四、地下連續牆成槽

1、製漿材料

防滲牆固壁泥漿的主要成分是粘土、水和泥漿處理劑。

2、製漿

製漿時應按下列流程進行：

施工前進行粘土料場勘察，取樣試驗分析，選擇粘粒含量大於50%，塑性指數大於20，含砂量小於5%，二氧化二鋁的比值為3～4的粘土為宜。

3、造孔

(1)造孔成槽

在防滲牆造孔開始之前，要妥善而周密地做好各項準備工作，避免開鑽以後再停頓下來。施工開始以後，要真實和詳細地做好各種記錄，包括造孔記錄、基岩鑑定、終孔清孔驗收記錄等。

①正式施工之前要詳細分析防滲牆槽位地質條件，編制槽位軸線地質剖面圖，根據本工程大壩的地質情況，造孔裝置選用cz-22或cz-30衝擊式鑽機。

②本工程設計成槽段長為7.5m，孔徑0.6m，副孔淨距0.75m。採用間隔分序法施工，先施工主孔，後施工副孔，再掃除主、副孔之間的小牆成槽。

③造成時要確保槽孔壁平整垂直，孔位中心允許偏差不大於3cm，孔斜率控制在允許範圍內。

④孔內泥漿面應始終保持在導牆頂面以下30～50cm，嚴防坍孔。

⑤牆段連線方法採用鑽鑿法接頭。

⑥造孔結束後，要進行清孔換漿，槽孔清孔換漿結束後1h，孔底淤積厚度不大於10cm；孔內泥漿密度不大於1.3g/cm3，粘度不大於30s，含砂量不大於10%。

(2)遇漂石地層的造孔

根據本工程的水地質條件和壩體填築料的觀察與分析，在壩頂上段造孔過程中有可能會碰到一些小型的漂石，用重錘衝鑿的方法進行，做法是將5～10t的重錘吊起，然後自由放落，以鑽具刃角將大漂石擊裂、擊碎。

(3)衝擊鑽機對基岩陡坡的鑽進

本工程是在「v」型河谷上建壩，基岩面均會遇到陡坡，甚至成倒懸狀時，應採取下列措施避免鑽頭「留坡」，不能進尺：

①鑽鑿主孔接近或已到達傾斜基岩麵時，可施鑽梅花孔破壞基岩的完整性。

②採用導向大筒式鑽頭鑽進。

(4)孔底淤積的清除

本工程淤積的清除方法，採用反迴圈「幫浦吸排渣法」。此方法用設定在地面的抽砂幫浦通過排渣管將孔底的泥渣吸出，經泥漿淨化系統除去粒徑65um以上顆粒，再返回到槽內使用。該方法效率高，效果好，節約泥漿。

(5)造孔的事故預防及處理

①槽孔坍塌的預防

a、選擇低水位季節施工；

b、開鑽前加密槽壁土體，提高其內磨擦角和抗剪強度；

c、導牆及槽孔側旁的施工平台要牢固；

d、槽孔劃分要因地制宜，適當調整，密實地層劃長些，疏鬆地層分短些；

e、保證固壁泥漿的質量，切忌片面追求節省而降低泥漿標準，嚴防廢水流入槽內，使泥漿質量變壞，造成槽壁失穩；

f、儲備足夠的泥漿和堵漏材料，一旦發生大量漏漿時，及時堵漏和補漿，避免槽內漿面大幅度降落；

g、鑽進過程中遇到疏鬆、空洞易坍塌地層時，應向該部位投加適量粘土或增加泥漿粘度等，盡快穿過此層。

②槽孔坍塌的處理

一旦出現了大面積槽孔坍塌，要分析原因，謹慎處理，

a、如果槽口坍塌，導牆斷裂，要視情況及時移開鑽孔裝置，回填槽孔，拆除舊有的導牆，加固孔口土體，再重建新導牆；

b、若僅是孔內導牆下淺部坍塌，可先掏出坍塌物，然後回填粘土或低標號砼，重新開孔造槽。

(6)嚴重漏漿的預防及應急措施

在施工過程中若遇到鬆散、空洞、裂隙、強風化帶等嚴重漏漿情況，致使泥漿大量流失，漿面急劇下降，造成槽壁坍塌，甚至埋住鑽頭。

①漏漿的預防

a、對槽孔兩側一定深度內土體進行振衝加密；

b、在槽孔兩側進行灌漿、預先堵塞漏漿通道。

c、製備效能良好、粘度較大、密度較小、泥皮緻密的固壁泥漿。

②大量漏漿時的應急措施

a、立即中斷槽孔鑽掘，停止泥漿迴圈，迅速向槽孔內加註合格泥漿，保持漿面高度。

b、必要時向泥漿中摻加1%的堵漏劑。

c、向孔底投放粘土、水泥加大泥漿粘度。

(7)孔斜的預防措施及超標處理

①預防孔斜的措施

a、造孔機械底座應置於穩定、牢固、平整的工作平台或軌道上，對正孔位，在整個槽孔鑽進過程中不產生有害的沉陷和變形。

b、鋼繩衝擊鑽機在鑽進軟弱地層時要「輕打勤放」，即採用小衝程(500～800mm)、高頻次(45次/mim)的重打法，配合採用高密度泥漿或向孔內投放粘土球，以及勤抽砂等綜合辦法，以加大衝擊力，並使鑽頭能經常衝擊到地層的新鮮面。

②孔斜超標的處理

單孔或槽孔一旦出現孔斜超標嚴重時，一般需回填後重新鑽孔，回填材料可為塊石、砂卵石或碎石，也可用低標號砼，之後再按前述要領緩慢重鑽，使其滿足鑽孔垂直度的要求。

五、牆體材料

防滲牆牆體材料根據其抗壓強度和彈性模量，可以分為剛性材料和柔性材料，本工程設計為塑性混凝土(砂漿)，塑性砼一般抗壓強度小於5mpa，彈性模量小於1000mpa。

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