蓄洪区堤防防渗墙施工技术要点探析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-01
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蓄洪区堤防防渗墙施工技术要点探析

辛利涛 

中国水利水电第十二局有限公司

摘要:在蓄洪区堤防加固工程中,可对防渗墙加以合理运用,为确保防渗墙的质量达标,应了解相关的施工技术要点。基于此,依托工程实例,对蓄洪区堤防防渗墙施工技术要点展开论述,期望能够为同类工程提供参考。

关键词:蓄洪区;堤防;防渗墙;施工技术

引言

在江河防洪体系中,蓄洪区具有不可或缺的重要作用,而堤防工程是确保蓄洪区作用得以充分发挥的关键之所在。在对堤防工程加固时,可以采用防渗墙,其优点是防渗效果好、结构可靠、适应各种地层、施工简便、造价低等。在堤防防渗墙施工中,应当掌握相关的技术要点,以此来确保工程质量达标。借此就蓄洪区堤防防渗墙施工技术要点展开探析。

1工程概况

某蓄洪区堤防加固工程共分为9段,本次主要涉及三个堤段的防渗墙施工,施工的总长度约为5.05km,防渗墙采用的是多头小直径搅拌桩。防渗墙的墙体厚度为20cm,水泥为42.5级,掺入量为15%;防渗墙截断堤防基础的透水层,墙底至下部不透水层不少于1.0m,这是防渗墙深度的基本要求,具体可结合地层的结构情况做适当调整。防渗墙墙体单轴抗压强度在1.0MPa以上。下面重点对该堤防防渗墙施工技术要点展开分析。

2蓄洪区防防渗墙施工技术要点

2.1施工布置与要求

2.1.1施工布置情况

(1)工程所在地附近的水资源比较丰富,可以借助潜水泵,直接从河道内抽水作为施工用水;在施工现场布设大型的柴油发电机供电,满足施工用电需要;利用现场已经修好的便道,并在施工期间加强便道的维护,为施工提供良好的运输条件;施工前,对场地进行整平处理,将桩位处的障碍物清除干净。

(2)按施工情况,沿着防渗墙的轴线,每间隔200m左右布设一个制浆点,并在注浆点的附近设置水泥存放点,每个存放点处的水泥储备量应不少于80t,选用袋装水泥,存放在垫板上,采取防雨和防潮措施,确保水泥的质量和性能。

2.1.2施工要求

(1)按照施工图纸的要求,对下钻深度、输浆面、喷浆面和停浆面严格控制,以此来保证桩长达到设计要求,深度误差控制在10cm以内。

(2)喷浆机上应当带有精确度比较高的输浆计量装置,无计量装置的喷浆机不得在施工中使用;喷浆泵送要保证连续不间断,送浆量要有衡器计量,并如实记录。

(3)在防渗墙施工期间,要对搅拌桩的桩径、成墙厚度、搅拌的均匀程度等定时检查,定期复核使用的钻头,看直径的磨耗量是否超标,即大于2.0mm,若是超出,则应及时处理,以免对桩径造成影响。

(4)要使主机的机身在施工过程中保持水平,导向架应当垂直,桩体的垂直偏差控制在0.5%以内;桩位偏差控制在3.0cm以内,桩间的搭接长度和成墙厚度应当设计要求相符;喷浆下沉或是提升的速度,应当与施工工艺要求相符,要由专人负责记录每根桩的下沉或是提升时间,误差不得超限[1]

2.2施工技术要点

2.2.1成墙施工试验

(1)为确保防渗墙的设计及施工技术要求,与本次施工的实际情况相符,正式施工前,先在现场开展生产性试桩试验。通过试验论证拟采用的施工方法的合理性、可行性、可靠性,推荐良好的施工工艺,提供相关的技术参数,并检验机械设备的性能。

(2)试验段选在地质相对比较复杂或是特殊处,水泥掺入量为15%,取两搅两喷共计6组试验参数,据此确定出最适合本次施工的参数。本工程中的选用的搅拌桩机为4轴,轴间距22cm[2]

(3)试桩试验成墙7天后,采取开挖的方法检查成墙部位,深度不小于2.0m,利用钢卷尺测量桩间的搭接情况、观察水泥地连墙的外观;按监理工程师给定的位置进行取芯试验,将取得的水泥土芯样制成试件,室内标养28天后,对试件做无侧限抗压强度和渗透试验,结果显示合格,说明施工工艺在本工程中具有良好的可行性。

2.2.2施工工艺

(1)防渗墙正式施工前,要对场地整平并压实,将成桩范围内地面和地下的障碍物清除干净,如果地表的土体比较软,则应当采取相应的措施,避免机械设备出现失稳的现象。准备好临时设施,并将水泥备足,防止停工待料的情况发生,导致工期延误;由专业的测量小组按照设计要求,在施工现场测放出防渗墙墙体的施工轴线,布设高程控制桩,并作出明显的标志,以此作为测量复核之用。

(2)为有效解决桩孔钻进过程中的余浆储放及回浆补给问题,可在适宜的位置处开挖储留沟,其长度应当超前主机作业10m左右,挖好后铺设垫板,借此来均衡主机作业期间对地基的压力。

(3)钻机进场后移动到指定的位置处,在移动钻机的过程中,要注意周围的状况,发现问题及时处理。为确保单元墙桩间搭接位置处的防渗墙有效厚度达到20cm以上,应当在墙体的中心标线上划定每幅间套接的位置,搅拌桩的偏差应当控制在3.0cm以内;利用桩架的导杆确保钻杆的垂直度,可以用高精度万向气泡仪器和吊线锤法,对桩架导杆的垂直度加以调整;通过在桩架导柱上划分标尺的方法,对钻进速度及最终的掘进深度进行量测,并将掘进深度控制在设计深度的±20cm以内。

(4)在对浆液制备时,应合理选择原材料。本次施工中,选用的是普硅水泥,强度为42.5级,从生产厂家直接采购,质量符合现行规范标准的规定要求;用于拌制浆液的水,从施工现场附近的河道内抽取,使用前要检测水质,确认达标后方可使用;浆液的水灰比为0.8:1.0、1.0:1.0、1.2:1.0,严格按照确定的配合比拌制水泥浆液,浆液的质量可以通过比重计或是其它检测方法加以控制。为避免水泥浆发生离析的现象,应当在放浆前进行搅拌,时间不少于30s,随后将搅拌好的水泥浆倒入储浆桶内,按随拌随用的原则拌制水泥浆,以免长时间未用完导致水泥浆凝固,无法使用。在搅拌机和集料斗之间布设过滤网,以此来过滤水泥浆,满足施工需要。

(5)启动掘进搅拌机,使钻头缓慢下降,逐步与地基土体相接触,与此同时,按照规定要求送浆,先以相对较慢的速度搅拌进尺,钻进至一定的深度后,便可加快速度。掘进时应一次性完成注浆,注浆量的大小可以按照钻进速度和土质加以确定,施工期间,要对搅拌轴的垂直度随时检查,出现偏差及时纠正。为使地基土体得到充分搅拌,应当用桩架导柱标尺与计时器,对钻机搅拌的下沉速度加以控制,以0.5-0.8m/min为宜。

(6)当掘进搅拌施工中发生管路堵塞或是断浆等情况时,要立即关闭送浆泵,查明原因后,采取有效的措施解决处理,并在故障排除后,继续掘进搅拌;当桩孔掘进至设计深度时,可在延续10s之后,以回转的方式向上提升钻杆,因钻杆在回转过程中会产生较大的转矩,故此可以通过对提升速度及转速的调整,来减缓功率消耗。需要注意的是,应控制好提升速度,不宜过快,以0.8-1.2m/min为宜[3]

(7)为确保防渗墙的厚度达到设计要求,应当按照搅拌头齿片的实际磨损程度,对齿片的外径进行不定期测量,要求钻头的直径不得小于30cm。同时,应对掘进中的注浆均匀性加以控制,以此来保证防渗墙的墙体质量达标。当钻杆向上提升至基面后,便可将钻机移动到下一个桩位处,其它配套设施跟进,向孔内回填灰浆,预留出沉降余量后整平。

3结论

综上所述,蓄洪区堤防防渗墙施工一项系统性较强的工作,其中涵盖的内容较多,为避免某个环节出现问题,影响整体质量的情况发生,应当了解并掌握相关的施工技术要点,并在实际工程合理运用,确保工程按质、按量、按时完成。

参考文献

[1]赖标,黄涛.平江抽水蓄能电站上水库大坝右岸防渗墙施工平台施工技术[J].人民黄河,2023(S1):168-169.

[2]蒋琪.水利工程中防渗墙施工技术与质量控制研究[J].中国新技术新产品,2023(4):79-81.

[3]汪兆霞.水泥搅拌桩防渗墙在水利工程中的应用分析[J].建材与装饰,2018(21):286-287.