浅谈混凝土防渗墙施工质量控制

杨齐

(中国水利水电第八工程局有限公司基础公司)

1 引言

云南澜沧江大华桥水电站上下游围堰采用混凝土防渗墙进行防渗，由于截流时流量大，抛投块石多，轴线数次变化，不可预见地质因素增多，围堰防渗墙施工工期很紧，增加了施工难度。根据完工抽水情况看，防渗墙施工效果非常明显，基坑渗漏量仅为200m³/h左右，为后续施工赢得了时间。结合大华桥水电站围堰防渗墙施工质量控制情况，对当前施工的混凝土防渗墙质量控制要点做一小结，以便为今后防渗墙施工质量控制提供参考。

2 导墙质量控制

导墙和施工平台在施工中主要起着标定防渗墙位置、钻孔导向、保持泥浆压力、防止槽孔坍塌、安置导管定位和支撑、用做混凝土浇筑场地等作用。虽然导墙属于临时工程，但对防渗墙的质量好坏起到直接的影响。

导墙基础应坚实，导墙一般采取L型、梯形及矩形，导墙高度一般在1.0～2.0m，顶部高于原地面不小于5mm，导墙内间距应大于设计墙厚10～20mm，导墙轴线与防渗墙轴线平行，轴线每隔5～10m由测量放样，允许偏差正副15mm之内。浇筑导墙的混凝土强度一般不低于C15，导墙结构必须设置钢筋，沿导墙方向上布置的箍筋，采用合格的圆钢一般不低于φ8。防渗墙施工平台沿防渗墙轴线通长布置，放置钻机侧一般高于导墙面20～50mm，一般采用石渣修筑，倒浆平台侧一般采用混凝土浇筑，混凝土厚度10～20cm并布设网片钢筋，使之坚固、平整。

3 泥浆系统质量控制

泥浆原材料主要是膨润土、黏土、水，黏土要检测黏粒含量，水位洁净淡水且矿物质含量不高。纯净泥浆主要测定其密度、浓度、黏度、含沙量、胶体率、泥皮厚度、pH值等指标。泥浆主要作用为护壁，新制黏土泥浆主要性能：黏度18～35s、密度小于1.2g/cm³，泥皮厚1.5～4mm，pH值7～10，含沙量小于5%。

4 混凝土浇筑质量控制

槽孔混凝土浇筑虽占时间不长，但对成墙质量至关重要，且由于防渗墙混凝土必须通过直径较小的导管在泥浆下浇筑，浇入槽孔内的混凝土不能振捣，完全依靠自重在泥浆底下流动，在混凝土系统的质量管理中，主要控制：施工前，做好混凝土配合比的设计工作，确定适宜的材料用量、抗压强度、抗渗标号等指标，在防渗墙配合比设计过程中对混凝土流动性、初凝时间、终凝时间等做重点试验，经拌和搅拌后混凝土的性能如下：坍落度保持在18～22cm，扩散度在34～40cm。坍落度保持15cm以上的时间不应小于1h，初凝时间不小于6h，终凝时间不大于24h。

防渗墙槽孔浇筑时，根据槽孔宽度下设2～3副导管，导管间距不大于5m，混凝土搅拌车运送至进槽段储料罐，分流到溜槽进入导管，混凝土开浇时采用压球法，浇筑前先在导管内注入少量水泥砂浆，准备足够数量的混凝土，以便将导管底端埋入混凝土内，槽孔底部高低不平时，先从低处浇筑。浇筑过程中，保持导管埋入混凝土的深度在1～6m之间，以免泥浆进入导管内，槽孔内混凝土面应均匀上升，其高差控制在0.50m范围内，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，按要求在出机口或槽口入口处随机取样，检验混凝土的物理力学性能指标。导管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。

5 造孔质量控制

造孔是防渗墙施工的主要工序，其质量直接影响最终的成墙质量。孔深必须达到设计要求，且深入基岩不小于1m，为此孔底基岩鉴定十分重要，只有准确鉴定基岩面才能保证混凝土防渗墙入岩深度，较好的基岩鉴定的方法是施工之前进行先导孔的施工或以设计资料做参考，选派有经验的操作手在接近基岩面是开始抽取岩样，每20cm抽取一次，当地质条件异常时加密抽取，最后由参见各方共同鉴定确定。对结构复杂，变化大的槽段，加密鉴定。孔深由专用测绳测量，抽取岩样取样保存。

孔型主要为孔径宽度、孔位偏差、孔斜率，孔位偏差允许偏差±3cm，孔斜率允许偏差0.4%，重点控制上部10m的孔斜，发现偏斜及时纠偏，确保偏斜在控制范围之内，每4m测一次孔斜，因为钻头的直径确定了墙的厚度，所以每一槽孔终孔时钻头直径不得小于墙的设计厚度。

6 清孔换浆及接头孔刷洗质量控制

槽孔终孔验收合格后，开始进行清孔换浆工作，清孔方法为抽砂筒法，槽孔清孔换浆结束后1h，孔内泥浆比重1.1～1.2g/cm³，泥浆黏度18～25s，泥浆含沙量＜5%。孔内淤积厚度采用测饼结合测针测量，测量结果不小于10cm。二期槽孔还需用刷子钻头清除端头混凝土孔壁上的泥皮，标准为刷子钻头上基本不再带有泥屑，刷洗过程中，孔底淤泥不再增加为准；

7 导管下设及起拔质量控制

由于传统钻凿法处理墙段接头，成本高，进度慢，难控制孔斜，本工程采用接头管法搭接，接头管下设在一期槽孔，接头管法施工功效高，成本低，接封面好，保证了质量，加快了进度，节约混凝土，搭接有保证。接头管下设应尽量下至孔底，接头管下设完成后用拔管机反复上拔下放几次。接头管主要需掌握好拔管时间，拔早了容易造成孔壁坍塌，成孔困难，拔晚了造成拔管困难，以免铸死酿成事故，起拔时控制起拔压力，一般在混凝土浇筑开始约3h后候微动接头管，6h左右开始起拔接头管，混凝土导墙对拔管工艺的成功起到关键作用；接头管法施工难度大，风险高，但有诸多优点。

8 质量检测

经检查验收，上下游围堰防渗墙单孔入岩深度均不小于设计要求，槽段各测点最大孔斜率满足设计要求，终孔验收主副孔小墙均清除干净、二期槽孔接头刷洗等均满足设计要求，终孔验收泥浆3项指标和孔底淤积厚度均满足设计要求，围堰防渗墙施工完成后，通过检查孔注水、取芯检查，质量效果明显，透水率满足设计要求，芯样结合完整，致密光滑，无气泡，骨料分布均匀，无夹泥、空洞、蜂窝、麻面，物探检测值满足设计要求，通过目前基坑抽水情况看，防渗墙质量满足设计要求。

9 结语

施工质量无小事，防渗墙施工中只有严格把好上述各工序的质量控制及关键工序的验收，做好原材料检测，选配专业性强有责任的质量管理人员，做到三检制，加强各衔接工序的验收，加强各级管理人员及施工人员的质量教育，树立全新的质量意识，使工程质量处于受控状态。