南欧江二级水电站防渗墙施工质量控制

南欧江二级水电站防渗墙施工质量控制

张前黄时才何俊

张前黄时才何俊

（中国水电基础局有限公司，天津，301700）

【摘要】防渗墙工程是一项隐蔽性工程，主要在于施工过程中的质量控制，严把工序质量关，施工中严格把好导墙施工、泥浆制造、造孔、清孔换浆、导管及接头管下设、混凝土拌合及浇筑等关键工序，通过在施工现场的各单位协力合作，南欧江二级防渗墙施工克服了地层复杂、漂孤石较多、深厚回填层等特殊情况，取得了圆满成功。

【关键词】二级水电站；防渗墙；质量控制

一、工程概况

南欧江二级水电站以发电为主，工程等别为二等大（2）型工程，施工导流共分两期：一期由右岸束窄河床过流，进行左岸工程施工；二期由左岸1＃～5＃泄洪冲沙闸闸孔过流，进行右岸工程施工。本标段主要施工内容之一：二期上下游横向土石围堰混凝土防渗墙。

二、防渗墙设计要求

二期上下游围堰防渗墙设计墙宽0.8m，最大深度27m，轴线长316m，上游施工平台高程310.5m，下游施工平台高程309.5m，防渗墙底部嵌入基岩0.5m，防渗墙墙体材料为C20W8级配混凝土，终浇高程为孔口高程。

三、工程施工中质量控制

1．施工平台及导墙

（1）测量放线

采用全站仪及高精度水准测量仪器进行测量放线，测量放线所用仪器要有测量专业人员使用，为了确保测量的精度，要经常校验，对测量用基准点严格保护并在施工期间定期复核确保测量正确。施工前按设计图纸进行放样，用石灰标出范围及尺寸。测量结束后及时进行复核验收，保证测量的准确性。

（2）施工平台

防渗墙施工平台应坚实、平坦，导墙应垂直、稳固、位置准确，钻机平台设置在防渗墙轴线上游侧，围堰顶平整后铺设枕木，枕木上面铺设钻机行走的钢道轨4根且固定在枕木上，钻机施工平台的宽度由钻机长度确定。在防渗墙轴线下游侧设置倒渣平台、抓斗施工平台、回浆系统等，将废渣、废水排至沉淀池中，所有废渣运至弃渣场。

（3）导向槽施工

导向槽是地表面沿防渗墙轴线方向设置的临时构筑物。导向槽起着标定防渗墙位置、成槽导向、锁固槽口；保持泥浆液面，槽孔上部孔壁保护，外部荷载支撑的作用。导向槽的稳定是混凝土防渗墙安全施工的关键。

质量控制要求：用全站仪放出轮廓线，采用挖掘机开挖基槽及时用水准仪抄平，打上水平桩，削坡；按照设计图纸要求浇筑施工，在导向槽内进行钢筋的绑扎、支模板及混凝土的浇筑，混凝土浇筑前对松散地基土进行加密处理，保证导向槽的稳定性。导向槽浇筑的技术指标应满足以下规定：平行于防渗墙中心线，其允许偏差为±lcm：导向槽顶面高程(整体)允许偏差为±lcm：导向槽顶面高程(单幅)允许偏差为±0.15cm：导向槽间净距允许偏差为±0.15cm。导向槽施工结束，混凝土达到足够强度后，导向槽两侧利用导向槽开挖料回填，回填采用打夯机夯实的方法，每层土压实后的压实度均要求满足设计及规范的要求。

2．泥浆固壁

配制的泥浆应具有良好的物理性能、流变性能、稳定性及泥皮形成能力等，检测泥浆各项指标时应重点控制泥浆密度、含沙量、粘度、失水量等。

质量控制主要指标为：密度不大于1.3g/cm3，粘度不大于30s，含砂量不大于10%，粘粒含量大于50%，塑性指数大于20，含砂量小于5%，二氧化硅和三氧化二铝含量的比值为3：4，必要时加适量的添加剂。

3．造孔

采用两钻一抓法成槽。槽孔基岩部分采用“平打法”法施工工艺，避免传统的“钻劈法”工艺在基岩中留有小墙的弊端。每个副孔分三序逐级加密冲砸，层厚一般为30～50cm，每层多个冲砸点逐级加密，以确保孔底小墙被完全清除。

造孔施工中质量控制：（1）孔深质量控制。孔深必须达到设计要求，要求深入弱风化不小于0.5m，对此必须严格鉴定，进入弱风化时取岩样，如不符合要求需继续下挖，直至符合设计要求，并记录深度，然后下挖0.5m的深度才能满足设计要求。（2）孔型质量控制。孔型即孔径宽度、孔位偏差、孔斜率，孔位偏差即建造孔轴心与导墙轴心的偏差，允许偏差±3cm，孔斜率允许偏差0.6%，为了保证孔型质量，建槽开始必须精确抓斗下抓位置，使抓斗平行于防渗墙轴线方向和垂直于防渗墙轴线方向偏差都在允许范围内，自导墙施工时是关键，此过程中须有专人时刻观察指挥调整抓斗下抓位置以保证孔位偏差、孔斜率不超允许范围，深度超过10m后每隔2小时要检测钢丝绳在孔内居中的位置，如有偏差需调整到范围内。终孔后需检测空位偏差、孔斜率。

4．清孔

（1）清孔换浆质量控制：清孔主要是清除槽底沉渣，使槽底淤积厚度不大于允许标准(设计要求小于10cm)，保证防渗墙与弱风化基岩的接触质量和浇筑质量，清孔采用抓斗与抽桶结合捞渣，换浆采用泵吸法，更换新鲜泥浆。其主要目的：把槽内悬浮细沙的泥浆换成新浆，使槽内泥浆质量满足清孔规定要求，以保证混凝土浇筑质量。

清孔换桨结束1h后，检查孔底淤积应小于10cm，泥浆比重<1.15，含砂量<6%和粘度30s～50s均应满足设计技术要求，方可进行下道工序施工。

5．混凝土浇筑

（1）混凝土拌合质量控制

原材料必须符合规范及设计要求，水泥主要检测标准稠度、初凝、终凝、抗折强度、抗压强度、安定性、比表面积，膨润土主要检测颗粒组成、粘粒含量，砂子主要检测含泥量、泥块含量、云母含量、筛分析、细度模数。石子主要检测含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、筛分析、超逊径。经拌合搅拌后混凝土的性能如下：塌落度保持在18～22cm，扩散度在34～40cm。料场的砂不定期进行含水率测定，当含水率大于1%时，及时调整加水量，以保证墙体材料塌落度满足设计要求。

（2）导管下设质量控制

浇筑导管下设主要检测：导管孔径不小于200mm，孔距两导管间距为1.5～5m，一期槽两端导管距槽端控制在1.50m，二期槽两端的导管距槽端控制在0.50～1m，密封性，距孔底10～25cm。

（3）混凝土浇筑质量控制

每个导管开始浇筑时，先下入导注塞，准备好足够数量的混凝土，将导注塞压出导管底部，将管内泥浆挤出管外。将导管底端被混凝土埋住，保证后续浇筑的混凝土不与泥浆掺混。槽段混凝土浇筑严格遵循先深后浅的顺序，从最深的导管开始，由深到浅依次开浇，直至全槽混凝土面基本浇平以后，再全槽均衡上升。混凝土浇筑应连续进行，槽段内混凝土面上升速度大于2m/h，每30min量一次槽段混凝土面。在混凝土浇筑时，按要求在出机口和槽口入口处随机取样，检验混凝土的物理力学性能指标，不合格混凝土严禁入槽。

（4）导管及接头管起拔质量控制

导管埋入混凝土的深度不小于1m，不超过6m，起拔前要确认埋管深度，防止导管脱离混凝土面，起拔速度要慢，尤其是最后一节，防止因过快泥浆混入混凝土。接头管的起拔时间与混凝土的初凝时间有关，起拔过早或过晚都会影响质量。

四、施工质量检查及效果

通过在施工期间长抓不懈的质量控制，本防渗墙工程未发生施工质量事故，在施工完成后进行检查孔施工，主要检测墙体的均匀性、连续性、可能存在的缺陷等。累计完成4个检查孔施工，注水实验渗透系数为1.32*10-7～4.24*10-8。检查孔施工结果：（1）防渗墙体质量钻孔检查结果表明：检查孔芯样材料均匀、完整，未见孔洞、裂隙和混泥现象。（2）防渗墙注水实验结果表明：防渗墙渗透系数及透水率均满足设计要求。

五、结束语

总之，随着经济的发展，国家水资源利用也将得到进一步开发，因此对水利水电工程中混凝土防渗墙施工技术提出更加严格的要求。且建筑工程管理和施工质量亦是建筑企业的生存之本。