混凝土防渗墙工程

混凝土防渗墙工程公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

第十一章混凝土防渗墙工程

简述

施工范围及工程量

根据招标相关图纸，本工程混凝土防渗墙主要设置上水库主坝、副坝1、副坝2及上水库近坝岸坡部位，其中主坝坝基桩号坝左0+～坝右0+采用混凝土基座与沥青混凝土心墙连接不设防渗墙。防渗墙设计厚度为80cm，混凝土为二级C25F50W6，底线深入强风化岩体一下1m，防渗轴线位置均间隔设置帷幕灌浆预埋钢管。主要工程量为防渗墙总计19470m2，钢筋制安224t，预埋钢管安装10410m。

基本地质条件

详见工程综合说明。

工作内容

(一)负责本合同基础防渗墙工程的地质复勘工作，以及进行防渗工程的施工布置，测定防渗墙中心线，划分槽孔或布置钻孔孔位，确定槽孔施工顺序。

(二)负责混凝土防渗墙的材料供应、槽段造孔、浆液配制、泥浆置换、墙体浇筑、预埋管埋设及试验检验等全部施工作业。

(三)负责提供防渗墙施工作业所需的全部人工、材料、施工设备和辅助设施，包括施工图纸规定的专用控制设备(如钻孔测斜仪、槽孔测斜仪和观测仪器等)。

引用标准

(一)《混凝土拌和用水标准》 JGJ63-2006；

(二)《钻井液材料规范》GB/T5005-2001；

(三)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；

(四)《通用硅酸盐水泥》GB175-2007；

(五)《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》DL/T5055-2007；

(六)《水工混凝土外加剂技术规程》DL/T5100-1999；

(七)《水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程》DL/T5125-2009；

(八)《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001；

(九)《水工混凝土钢筋施工规范》DL/T5169-2002；

(十)《水电水利工程混凝土防渗墙施工规范》DL/T5199-2004；

(十一)《钻井液用膨润土》SY/T5060-1993。

施工总体规划

施工难点及重点

(一)本工程防渗墙置于全、强风化岩体内，岩(土)体透水性较强，施工过程中容易漏浆，产生塌孔，为本工程使用的一个难点。

(二)本工程防渗墙中轴线部位间隔2m设置有帷幕灌浆预埋钢管，预埋钢管垂直度要求比较高，为本工程施工的重点。

施工方法及工艺流程

(一)施工方法

根据工程地质特点，结合我公司混凝土防渗墙施工经验，本标混凝土防渗墙工程拟采用液压抓斗成槽，“直升导管法”浇筑混凝土方案。槽孔分两期施工，先施工Ⅰ期槽孔，后施工Ⅱ期槽孔。施工中首先采用“钻凿法”钻进主孔，以确定基岩面高程，为副孔终孔提供依据，而后采用“钻劈法”或“钻抓法”钻进副孔。成槽后采用冲击钻先对

槽孔底部小墙、牙子进行彻底清理，采用“抽桶法”或“抽桶法”结合“气举反循环法”利用新制膨润土泥浆对槽孔进行彻底清孔换浆，对于Ⅱ期槽孔清孔换浆前用钻头刷子对Ⅰ期槽孔接头混凝土进行洗刷，以钻头刷子不带泥屑、孔底淤积不再增加为清孔结束标准。清孔结束后，采用专用器具、仪器协同验收小组对槽孔进行全面验收，各项指标均满足设计要求后，在槽孔验收合格后4个小时内采用“泥浆下直升导管”法浇筑混凝土。

(二)施工槽段划分

根据本工程各部位地质条件、槽孔深度、预测成槽周期、导管布置和浇筑能力等，在保证槽孔稳定的前提下，防渗墙Ⅰ、Ⅱ期标准槽段长度暂定为，具体长度视现场试验定。槽孔由四个主孔，3个长的副孔组成，根据实际情况，在地层较好、孔深较浅的地段，槽孔尽量长一点，以减少接头，加快施工进度。本标段混凝土防渗墙施工槽段划分详见《防渗墙槽段划分示意图》SJ-TB-HNQZ-C-04。

(三)施工工艺流程

图11-1 防渗墙施工程序图

施工主要设备的选择

本标段混凝土防渗墙成墙共计19470m2，考虑到工期短、防渗墙置于全、强风化岩体内，岩(土)体透水性较强，施工中可能造成漏浆、坍孔等。经过对施工强度的分析，防渗墙挖槽设备主要选用CZ-30冲击钻机，抓斗选用SH350和GB30液压抓斗；钢筋笼及接头管等起吊设备拟选用16t或25t汽车吊；接头管拔管选用YBJ-600型和BTG360液压拨管机；混凝土浇筑导管选用快速丝扣连接的Φ200～Φ250mm的钢管；混凝土统一由位于主坝右岸的混凝土拌合站供应，运输采用6m3混凝土搅拌车拉运。废弃渣料统一采用20t 汽车拉运。固壁泥浆制备主要选用ZJ-400 和NJ-600高速搅拌机搅拌，3PN泥浆泵配

DN100钢管供、回浆。

施工时段划分及进度计划安排

根据招标文件本标段施工控制性进度计划安排，结合混凝土防渗墙施工特点，本工程混凝土防渗墙计划2014年12月1日开工准备，2015年7月末全部完成，总历时8个月。具体安排如下：

(一)主坝及主坝于副坝2连接段防渗墙计划于2014年12月1日至2月末施工完成；

(二) 副坝2防渗墙施工计划2015年3月1日开工，2015年7月底施工完成。

(三) 副坝1防渗墙施工计划2015年3月1日开工，2015年7月底施工完成。

施工退伍配置及任务划分

根据本工程防渗墙布置特点及施工进度计划安排，为了便于现场施工管理，本工程防渗墙主要设施2个专业作业厂队，各作业厂队施工单位详见表11-1。

防渗作业厂队施工范围划分表

表11-1

施工平面布置

施工道路

防渗墙施工道路主要利用永久道路及进场后开挖修筑的临时施工道路,不足部分在现场已建道路基础上进行修筑。防渗墙施工便道紧靠倒浆平台及排污沟布置，用于材料设备及混凝土的运输、残渣清运等。

施工风水电

(一)施工用风

混凝土防渗墙施工用风主要是槽孔“气举法”清孔，槽孔内孤石解爆、地质及混凝土钻孔取芯造孔等。现场主要配置3台3电动移动式空压机就近作业面提供风源。

(二)施工用水

防渗墙施工用水主要是工作面冲洗、抓斗等机具冲洗、泥浆制浆系统用水；施工用水主要从系统供水管路上就近接引，采用两道DN100钢管作为供水干管接引至作业面。其中一道供水管路分别引至膨润土制浆站；另一道供水管沿防渗墙轴线敷设于钻机平台

下游侧，供造孔使用。

(三)施工用电

防渗墙现场施工用电主要是冲击钻机、电焊机、泥浆搅拌机、施工照明等设备用电。

本工程高峰期施工用电负荷约为3000KW。施工用电主要从施工主供电系统就近接引，不足部分从主坝左坝肩业主指定10KV接引点接引。供电系统将沿防渗轴线平行布置高压架空线路以及变压器。施工用电线路采用低压电缆线有序布设，每个用电机组安设一台配电柜，配电柜至专用施工临建、施工设备的供电以相应用电需求型号电缆为主。混凝土拌合及运输系统

(一)混凝土拌合系统

防渗墙混凝土由我公司设置在主坝右岸坝肩附近的混凝土拌合系统进行集中拌制。

(二)混凝土的运输

拌合系统内配备6m3罐车进行成品混凝土运输，混凝土装车、运输、浇筑、返回总时间按60min计算，每个槽段需安排2台罐车负责，本工程高峰期可能有3个槽段同时浇筑，故拟利用的罐车数量为6台。

泥浆制浆及回收系统

(一)泥浆站布置

布置原则：泥浆制浆站设置在场地尽量开阔、平坦、靠近防渗墙布置位置。

本工程防渗墙置于全、强风化岩体内，岩(土)体透水性较强，施工过程中容易漏浆，膨润土泥浆使用量较大，现场拟分别在上库坝主坝右岸坝肩附近修建1#泥浆制浆站，副坝2右岸坝肩附近修筑浆制浆站，后期把1#泥浆站拆除后移设至副坝右岸坝肩附件场地设置3#泥浆制浆站。每一个制浆站浆池容积为400m3。

(二)泥浆站配置

泥浆站内主要布置棚建结构的储灰及制浆平台，并设置新浆池、供浆池、沉淀池及回浆池，用于水化泥浆、供应新浆、并对使用过的泥浆进行回收处理等。泥浆制浆及回收系统布置详见《防渗墙泥浆制浆站平面布置图》SJ-TB-HNQZ-C-02

泥浆站附近布置粘土储料场，用于制作粘土掺膨润土泥浆。

(三)泥浆供应

供浆系统考虑在钻机平台后布置一根DN100的钢管作为主要供浆管路。浆液供应采用3PN泥浆泵抽供的方式进行。

(四)泥浆回收系统

泥浆回收与净化采用沉淀法，在倒浆平台排污沟一侧没隔60-80m设置1座沉淀池。沉淀池规模为8m×4m，每池分两级，每级沉淀池结构为(长×宽×高=××，在施工过程中注意及时清理池底的沉渣，经常保持沉淀池的有效容积，泥浆经处理净化合格后，利用污水泵抽回至集中制浆站，再重复使用。

防渗墙导施工平台

防渗墙施工平台由钻机平台、导向槽和倒浆平台和排污沟组成。采用反铲、自卸式汽车、装载机等机械设备进行施工平台施工，防渗墙导墙及施工平台结构详见《防渗墙导向墙及施工平台结构图》SJ-TB-HNQZ-C-03。

(一)钻机工作平台

底部采用碎石或C15垫层混凝土铺垫，保证坚实、平坦、不产生过大或不均匀的沉陷，沿平台铺设枕木，其上安设轻轨，形成道轨钻机工作平台。对于局部开挖边坡地质条件较差部位，进行开挖碾压回填置换，以适用于重型设备和运输车辆行走。

(二)倒浆平台

倒渣平台设计宽度不小于，沿防渗墙轴线方向铺设15cm厚C20混凝土,垂直轴线方向坡度控制在3%，以便于泥浆回流至槽孔内。出渣平台下游布设排浆沟，排水沟净尺寸为25cm×25cm，并与出渣平台连成整体。

(三)导向槽

考虑防渗墙施工深度、施工工艺、单槽孔施工周期等多方面因素。本工程施工导墙采用C20钢筋混凝土结构，导墙结构尺寸为80cm×80cm×125cm,两导墙净宽90cm，导墙开挖边坡坡度为1：。导墙应修筑在稳固的地基上，对于松散地基土应进行开挖碾压置换加固处理；导墙混凝土修筑后，两侧分层回填夯实。导墙的纵向分段位置与防渗墙槽孔分段错开。现浇混凝土导墙拆模后立即在墙间加设支撑，混凝土养护期间禁止重型施工设备在附近作业或停置。

导墙修筑的技术指标应满足下列规定：

(1)导墙应平行于防渗墙中心线，其允许偏差为±15mm；

(2)导墙顶面高程允许偏差±20mm；

(3)导墙面墙面应竖直。

施工排污

结合施工平台所设的排污沟，沿防渗墙轴线平行方向，原则上按每400m左右距离在适当位置建立1座11m×6m废浆及污水处理池，规模每池分三级，每级沉淀池容积(长×宽×高=6×5×，用于将防渗墙施工平台地表水、造孔过程及泥浆沉淀池净化处理后产生的废浆从排污沟汇集后进行集中处理，并排出清水。

现场值班室、修配车间及仓库

现场值班室、修配车间及仓库、泥浆及混凝土等材料试验室计划面积120m2,布置在各施工作业面附近。

混凝土防渗墙施工

补充勘探孔

详细分析防渗墙槽位的地质条件，并进行补充勘探孔查明沿防渗墙轴线设计深度范围内的地下地层资料，复勘后编制槽位轴线剖面图及报告。

施工前沿防渗墙轴线每隔20m或监理工程师指定的位置，布设补充勘探钻孔以掌握地层岩性，一般情况下，钻孔底高程低于相应位置防渗墙设计底高程5m。补充勘探钻孔于防渗墙施工前进行，并描绘钻孔柱状图。

补充勘探钻孔主要投入XY-2PC型地质钻机，采用泥浆护壁或先钻进后跟进套管进行取芯钻进。前期施工时，若系统供水、电系统尚未形成，配备柴油发电机供电，并就近布置抽水泵抽取河水使用。

材料性能及施工工艺试验

(一)泥浆、普通混凝土及塑性混凝土试验

在施工前，进行普通混凝土、塑性混凝土、膨润土泥浆、粘土掺膨润土泥浆的配合比及其性能试验。

膨润土泥浆、粘土掺膨润土泥浆的技术性能，粘土及膨润土材料，配合比及配制方法、时间和工艺流程，泥浆的供应使用，泥浆的净化回收工艺等全部通过室内施工试验和现场施工试验验证。

采用的普通混凝土和塑性混凝土的配合比，原材料选用及其配制方法和拌制工艺流程，通过室内试验和现场施工试验验证。

(二)现场试验

在工程地质条件相类似的地段进行生产性试验，以验证设定的造孔、固壁泥浆、墙体浇筑等施工工艺和参数的适宜性，并将试验成果报送监理人。

根据监理工程师的指示，对各类钻孔和混凝土防渗墙的有关参数、材料、设备及施工工艺措施等作验证性试验；在施工前，在选定的试验点进行成槽、墙段连接和混凝土浇筑试验，取得有关造孔、泥浆固壁、墙体普通混凝土、塑性混凝土浇筑等的资料，经监理工程师批准后，实施于开展防渗墙施工作业。

固壁泥浆

泥浆具有一定的粘度、屈服值和凝胶强度，其作用主要是保持孔壁稳定、悬浮钻渣以及冷却钻具。采用优质泥浆护壁，保证槽孔孔壁的稳定性是本工程钻劈成槽的关键因素之一。

(一)浆液的选择：

使用的泥浆性能指标满足规范要求并具有如下特性：良好的物理性能，良好的流动性能，良好的化学稳定性能，较高的抗水泥污染能力。

本工程防渗墙置于全、强风化岩体内，岩(土)体透水性较强，根据在安谷水电站的施工经验，本标段防渗墙施工泥浆选择为：钻劈法施工的槽段，全部采用粘土掺膨润土泥浆；钻抓法施工的槽段，冲击钻钻孔采用粘土掺膨润土泥浆，抓斗施工及清孔换浆采用膨润土泥浆。各性能指标见表11-2、表11-3。

各阶段膨润土浆液性能控制指标

表11-2

表11-3

根据施工条件、造孔工艺、经济技术性能指标等因素，本工程选用主要造浆材料为膨润土，使用湖南澧县湘北膨润土厂生产的Ⅱ级膨润土。其质量符合Ⅱ级膨润土和防渗

墙规范要求，可以做防渗墙造孔及清孔泥浆使用。并就近选用或采购粘土作为辅助造浆材料。

分散剂选择工业碳酸钠(Na2CO3)；降失水增粘剂为中粘类羧甲基纤维素钠(CMC)，配制泥浆用水采用系统水。

(三)泥浆的制备

泥浆采用ZJ-400 和NJ-600高速搅拌机拌制,各种材料的加量误差不大于5%。搅拌均匀后，在贮浆池内一般静止24小时以上，加分散剂后最低不少于3小时，以便膨润土颗粒充分水化、膨胀，确保泥浆质量。制备好的泥浆储存在总容积不小于400m3的泥浆池中，储浆池应加盖，防止雨水稀释。

本工程膨润土浆液参考配合比见表11-4，粘土浆液参考配合比见表11-5，具体施工时应依据根据地层情况及膨润土造浆质量，对泥浆配合比及时调整。

膨润土浆液参考配合比

表11-4

表11-5

施工所用泥浆，用3PNL泥浆泵泵送，泥浆临时拌和及近距离传送采用4WPL泥浆泵，泥浆输送管道采用DN100钢管。

施工场地设集水井和排水沟，以防地表水流入槽内，破坏泥浆性能。施工期间控制槽内泥浆面在导墙下30cm～50cm的范围内，并高出地下水位1m，防造成槽壁坍塌。在容易产生泥浆渗漏的土层中施工时，适当提高泥浆粘度(可掺入适量的羧甲基～纤维素)，增加泥浆储备量，并备有堵漏材料。当发生泥浆渗漏时应及时堵漏和补浆，使槽内泥浆液面保持正常高度。

(五)泥浆再生处理

泥浆在槽内所处的位置不同，受污染的程度也不一样，槽段开挖施工中要注意观察泥浆质量的变化情况，取出沟槽内不同深度(一般3～5m一点)的泥浆测试比重、粘度、含砂率、PH值等，当PH值达到11时，回收至循环沉淀池，PH值小于11时，可经再生处理后重复使用。使用振动筛和旋流器进行泥浆的再生处理，以便净化回收重复使用。通过振动筛强力振动除去较大土渣，余下的一定量的细小砂粒在旋流器的作用下，沉落排渣。净化后，用化学调浆法调整其性能指标，制成再生泥浆。

(六)废浆排放

无法再回收使用的劣质泥浆，经过三级沉淀进行泥水分离后，泥渣采用罐车封闭运输，并按照监理环卫部要求排放至指定位置。

槽段开挖

(一)成槽方法及工序

本工程防渗墙挖槽设备主要选用CZ-30冲击钻机，抓斗选用SH350和GB30液压抓斗。防渗墙Ⅰ、Ⅱ期标准槽段长度暂定为，具体长度视现场试验定。槽段开挖首先采用

“钻凿法”钻进主孔，而后采用“钻劈法”或“钻抓法”钻进副孔。防渗墙成槽工艺具体详见《平行钻进法防渗墙施工工艺流程图》SJ-TB-HNQZ-C-05及《钻抓法防渗墙施工工艺流程图》SJ-TB-HNQZ-C-06。

(二)孔形控制与检查

开工前，在槽孔两端设置测量标桩，根据标桩确定槽孔中心线并且始终用该中心线校核、检验所成墙体中心线的误差。

钻头的直径和抓斗的宽度决定了墙的厚度。所以，每一槽段终孔时钻头直径及抓斗宽度均不小于墙的设计厚度，在槽孔内任意部位均可顺利下放钻头，并且可在槽孔内自由横向移动。

施工过程中保证槽孔壁平整垂直，孔位中心偏差不大于 3cm、孔斜率不大于％；遇有含孤石、漂石的地层及基岩面倾斜度较大等特殊情况时，其孔斜率控制在％以内；一、二期槽孔套接孔的两次孔位中心线在任意深度的偏差值不得大于设计墙厚的1/3，并采取措施保证设计厚度。

一期槽孔两端孔形质量便于纠正孔斜，主孔经检查合格后，方可施工副孔。主孔验收时分段检查孔斜。造孔孔斜采用“重锤法”进行测量。挖槽时加强观测，出现偏斜，及时采用回填块石、定向爆破等方法纠偏，终孔验收时测量孔斜。

(3)槽孔深度的确定

槽孔终孔深度应以地质勘探资料为基础，由监理与施工单位的地质工程师结合槽孔造孔现场取样综合判断后确定。当孔深接近预计基岩面时，每50cm取样一次，基岩岩样按顺序、深度、位置编号，填好标签、装袋，由设计、监理和施工三方工程师共同进行终孔验收。若地质情况与设计图纸出入较大时，可采用地质钻机在接近基岩位置取芯，由监理、设计和施工单位以及业主等单位的有关人员根据索取岩芯确定最终深度。防渗墙嵌入强分化基岩深度按控制。当强、弱风化层缺失，直接入微风化层的深度根据设计要求及监理指示进行控制。副孔深度根据确定的两侧主孔深度结合钻取岩样确定。

(4)终孔验收

终孔验收项目有孔位、孔深、孔宽、孔斜、入岩深度等。本工程造孔孔斜选用“重锤法”进行测量，孔深使用专用的孔深测绳进行测量，使用前对测绳进行检查较准。槽孔验收合格后方可进行清孔换浆。

清孔换浆和接头孔的刷洗

(一)清孔换浆

槽孔终孔后进行槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度全面检查，合格后方可进行清槽换浆。

钻孔过程中采用抽筒出渣将大粒的固相废弃物抽出孔外，

清孔优先采用气举法。利用压缩空气进入混合器后，在排渣管内形成一种密度小于管外泥浆的液气混合物，在内外液体压力差和压缩空气的联合作用下沿着排渣管上升，从而抽吸孔内泥浆和沉渣向上扬升排出孔外。经泥浆净化机处理后返回到其它正在成槽施工的槽内使用。该法适用于较深槽段，效率高，清孔效果好，节约泥浆，场地污染小。

对于槽深较浅的槽段，采用气举法清孔效率低。由于需要专门下设气举管，不便于二次清孔，施工时可根据实际情况改用泵吸法。

清孔设备为ZX200型震动除砂机及旋流器、3m3电动移动空压机或3PN型泥浆泵，单套清孔处理能力为110～220m3/h。

如果单元槽段内各孔孔深不同时，清孔次序为先浅后深。

清孔同时，向槽内不断补充新鲜泥浆，以改善泥浆的性能及有利于混凝土浇筑，确保成墙质量。清孔时还可以下入钻头不断搅动孔底沉积物，以彻底清除沉碴。一个单孔清孔完毕后，移动钻机及排碴管，逐孔进行清孔。

清孔要求：清孔换浆后1h，槽孔底淤积厚度不大于10cm。使用粘土泥浆时，槽孔内泥浆密度不大于 cm3，漏斗粘度不大于 30s (500/700mll漏斗)，含砂量不大于10％；使用膨润土泥浆时，槽内泥浆密度不大于cm3, 马氏漏斗粘度32s～50s，含砂量不大于6%。

清孔换浆合格后，经监理人检验确认，方进行下道工序。清孔合格后在4h内浇筑混凝土，如因埋设设施需延长时间，报告监理工程师批准并采取其他防止淤积的措施。

(二)接头孔刷洗

接头孔的刷洗采用具有一定重量的圆形钢丝刷子，通过调整钢丝绳位置的方法使刷子对接头孔壁进行施压，在此过程中，利用钻机带动刷子不断的由孔底至孔口进行往返运动，从而达到对孔壁进行清洗的目的。

接头孔壁洗刷的结束的标准是刷子钻头基本不带泥屑，且孔底淤积物不再增加。

墙段连接处理

槽孔的墙段连接主要采用“接头管法”，对于部分的浅孔墙段，也可根据实际情况改用“钻凿法”进行接头处理。

(一)接头管法

一期槽孔清孔换浆结束后，在槽孔端头下设接头管，采取措施保证接头管的下设垂直度。接头管下设流程如下图11-2。

图11-2 接头管下设流程图

浇筑完成一定时段之内，根据槽内混凝土初凝情况逐渐起拔接头管(起拔时间通过现场试验确定)，在一期槽孔端头形成接头孔。

拔管接头管拔管选用YBJ-800和BTG360液压拨管机，下管采用16t或25t吊车配合拔管机。

(二)钻凿法

浅孔混凝土防渗墙接头孔采用钻凿法施工，即套打一钻的方法施工，待Ⅰ期槽浇筑混凝土完毕，待凝一定时间后进行。

预埋件施工

(一)观测仪器埋设

混凝土浇筑前，按本合同施工图纸规定及监理人指示，在防渗墙内埋设观测仪器。

仪器埋设断面在相邻混凝土导管的中心位置上；仪器埋设断面处的造孔质量符合仪器安装与埋设的要求。

仪器埋设前完成仪器的力学率定、温度率定、绝缘气密性率定，并进行电缆绝缘气密性检查，芯线电阻、接头强度和绝缘情况的检查，作好记录提交监理人。

观测仪器埋设完毕，检查确认仪器已能正常工作，并报请监理人检验合格后，方可进行墙体的浇筑。

(二)帷幕灌浆管制安

(1)预埋灌浆管布置及制作

根据槽段深度，预埋灌浆管的下设应尽量采用单管埋设的方法，尽量消除因管体自身的垂直度及混凝土浇筑时冲击力的作用，对管体定位的影响。预埋灌浆管孔距，平面上的允许偏差不大于±5cm，预埋钢管管径按照设计要求，设计无要求时拟采用DN100焊接钢管，单管长度为6m。

预埋灌浆管采用钢桁架固定，钢桁架由20mm或22mmⅡ级钢筋制作纵向主筋保持架和横向连接筋，用16mm钢筋制作空间斜拉筋，主筋与横向拉筋、斜向拉筋焊接为一整体桁架。桁架高度根据槽孔孔深分段制作，定位架在垂直方向的间距为10m。

钢筋架与预埋管安装必须可靠，防止在混凝土浇注时抬动和倾斜，埋管底端应封堵可靠，下段到达防渗墙底部，上端超出防渗墙导墙顶面10cm。钢筋架的底部型式应与槽孔底部形态相吻合，每一埋管应伸入防渗墙底部。同时一期槽孔的钢筋架还必须考虑Ⅰ期槽孔和Ⅱ期槽孔套接孔钻凿施工要求。

根据槽长调整钢筋保持架的长度。确保相邻的灌浆管间距为。并随时注意调整Ⅰ期槽孔与Ⅱ期糟孔端头部位相邻两灌浆管的间距为。

(2)预埋灌浆管的孔口对接

本工程预埋灌浆管采用丝扣或法兰盘连接，局部可可用帮条焊接连接。

① 丝扣连接：当采用丝扣连接时预埋管的顶、底端分别加工成为丝扣，丝扣长度不小于5cm，连接时利用带内扣的管箍进行连接，其优点是连接速度快，并且连接部位光滑、平顺，其缺点是当单节预埋管桁架长度过长时，一旦预埋钢管或者丝扣部位任一个项目存在变形，或者上下两根钢管对中存在偏移的时候，这种连接方式往往连接困难，甚至难以实施，并且当灌浆管采用薄壁钢管的时候，由于丝扣的加工和管箍连接的不可避免的偏差，连接部位抗拉能力受到削弱。

② 法兰连接：当采用法兰连接时，法兰盘选用直径Φ200，厚度为10mm的法兰盘。连接时利用M12螺栓和橡胶垫片进行连接，其优点是连接速度快，并且连接部位光滑、平顺，有利于混凝土的导管浇注，其缺点是当单节预埋管桁架长度过长时，难于对正连接。

(3)预埋灌浆管的起吊、安装

预埋管采用钻机或吊车起吊。为避免起吊时桁架变形，要选好起吊位置，可考虑在灌浆管部位加设槽钢、钢管等刚性体，以增加灌浆管桁架的整体起吊刚度。

当全部预埋管桁架对接完毕后，采用16t或25吊车进行整体下设。下设时要安全、平稳，安排专人指挥，遇到阻力时不得强行下放，以免桁架变形，造成管体移位，影响下设精度。预埋灌浆管在槽口固定在导墙上。灌浆管间采用丝扣连接，底口缠过滤网，防止混凝土进入管内。预埋管施工完毕后，管口采用圆形木塞封闭，防上异物落入管内，增加帷幕钻孔的难度。

桁架孔口部分应与导轨牢固焊接，当混凝土面接近桁架时应适当放慢浇筑速度，以免引起桁架上浮。预埋管及钢桁架放置到设计标高后，利用[20槽钢制作的扁担搁置在导墙上控制其标高。

混凝土制备与浇筑

(一)混凝土原材料

(1)水泥：墙体混凝土胶凝材料选择发包人提供的PO42.硅酸盐水泥，水泥等级满足DL/T5144-2001的要求；水泥由业主供应，水泥在进场后，按照《水工混凝土水工规范》要求分批次复检，每200t～400 t为一个检验批次。并在混凝土中掺加膨润土代替部分水泥，以降低混凝土的弹性模量，提高极限应变值。

(2)膨润土：采用成都优武特科技开发有限公司或四川绵阳龙云力膨润土有限公司生产的Ⅱ级膨润土，品质符合《钻井液用膨润土》SY5060—85标准。

(3)细骨料：由发包人加普岭砂石加工系统成品砂石料供应的细度模数为～，的中细砂，并在使用中按400m3为一个检验批次，分批送检；

(4)粗骨料：选用发包人加普岭砂石加工系统生产的合格人工骨料，最大粒径小于

20mm，并在使用中按400m3为一个检验批次，分批送检；

(5)外加剂：减水剂、防水剂和加气剂等的质量和掺量应经试验确定，并按

DL/T5100-1999的有关规定执行。

(6)水：选择满足拌制混凝土用水要求的系统水，并符合DL/T5144-2001的有关规定。

配制混凝土的原料，在配制前分批进行原材料性能检测。原材料在被使用之前集中妥善保存，确保原材料的物理力学性能、化学性能保持不变。

(二)墙体混凝土配合比

(1)墙体混凝土设计指标

本工程普通混凝土防渗墙采用二级配C25F50W6，其材料配合比及混凝土性能设计指标详见表11-6。

防渗墙混凝土设计指标

表11-6

本工程拟定的防渗墙混凝土基准配合比见表11-7，最终配合比按相关规定和施工图纸的要求进行防渗墙混凝土室内和现场混凝土配合比试验，并将试验成果报送监理人审批后执行。

混凝土防渗墙混凝土基础设计配合比

表11-7

混凝土统一由位于主坝右岸的混凝土拌合站按监理人批准的配合比，对混凝土、塑性混凝土进行配料和拌和，混凝土拌和工艺通过试验确定，并将拌和试验的配合比、整体拌和时间、拌和速度等指标，报送监理人审批。

采用3混凝土搅拌运输车运输，直接运至槽口。混凝土的拌和、运输保证浇筑能连续进行。若因故中断时间不超过60min。

(四)混凝土导管下设及浇筑

(1)浇筑导管下设

① 导管选择

a、混凝土浇筑导管采用快速丝扣连接的Φ200～Φ250mm的钢管，在每根导管的上部和底节管以上部位设置数节长度为～的短管，导管接头设悬挂设施。

b、导管使用前进行相关的检验试验，不满足要求的导管不予使用。

c、导管在孔口的支撑架用型钢制作，其承载力大于混凝土充满导管时总重量的倍以上。

②导管下设

a、导管依次下设，每个槽段布设2~3根导管，导管安装满足要求：导管中心距槽孔端部或接头管壁面的距离为～，导管中心距不大于；

b、安装导管时，当孔底高差大于25cm时，导管中心放在该导管控制范围内的最低处。

c、开浇前，导管底口距槽底控制在110mm～250mm范围内。

(2)混凝土开浇及入仓

拌制合格的混凝土经泵输送至槽孔口储料槽内，再分流到各溜槽进入导管，混凝土开浇时采用压球法开浇，每个导管均下入隔离塞球。开始浇筑混凝土前，先在导管内注入适量的水泥砂浆，并准备好足够数量的混凝土，以使隔离的球塞被挤出后，能将导管底端埋入混凝土内。混凝土必须连续浇筑，槽孔内混凝土上升速度不小于2m/h，最佳上升速度不小于4m/h，并连续上升至墙顶有效高程顶面以上或以上。

(3)浇筑过程的控制

根据类似工程施工经验，拟采用以下措施控制浇筑过程、保证施工质量：

①导管埋入混凝土内的深度保持在1~6m之间，以免过浅时泥浆进入导管内、过深时导管无法起拔上升。

②槽孔内混凝土面均匀上升，其高差控制在以内。每30min测量一次混凝土面，每2h测定一次导管内混凝土面，在开浇和结尾时适当增加测量次数，根据每次测得的混凝土表面上升情况，填写浇筑记录和绘制浇筑指标图，核对浇筑方量，指导导管拆卸。

③严禁不合格的混凝土进入槽孔内。浇筑混凝土时，发现导管漏浆或混凝土内混入泥浆，及时报告监理人，按监理人指示进行处理。

④孔口设置盖板，防止混凝土散落槽孔内。槽孔底部高低不平时，从低处浇起。

⑤在机口或槽孔口入口处随机取样，检验混凝土的物理力学性能指标。

⑥在浇筑混凝土过程中，做好措施防止泥浆污染。

(五)合拢段槽孔布置

合拢段作为防渗墙最后一个施工槽孔，应选择地质条件较好、孔深较浅的位置。进行槽段划分时，合拢段考虑划分为小槽段，以减少施工历时，并考虑利用完好设备连续施工，准备好孔故应急处理措施等。

施工技术难点及措施

(一)特殊情况的处理

(1)在防渗墙成槽过程中，遇到孤石、风化团块、嵌入弱风化岩，采用正常成槽手段难以快速成槽时，在考虑孔壁安全的前提下，可用重锤法处理，也可采用小钻孔爆破或定向聚能爆破的方法处理，在采用上述措施前，先经过监理人的批准。

(2)如造孔过程中出现塌孔现象，及时处理，对固壁泥浆配比及钻进手段进行调整，确保孔壁稳定，并将有关情况报告监理人。

(3)成槽过程中，对固壁泥浆漏失量及泥浆净化回收量作详细测试和记录，当发现固壁泥浆漏失严重时，及时堵漏和补浆，并查明原因，采取措施进行处理。根据实际施工情况，可在固壁泥浆性能指标基本满足前述要求的前提下，适当调整泥浆配比，并适当放缓成槽速度，待固壁泥浆漏失量正常后再恢复正常成槽手段。待孔壁稳定后，加强施工力量，尽快开挖，浇筑成槽。

(4)在浇筑盖帽混凝土之前，清除防渗墙墙顶的杂物和次料墙体，不使用爆破手段，不对被保留部分产生造成防渗墙性能降低的影响。

(二)漏浆、塌孔预防措施

(1)造孔过程中，如遇少量漏浆，则采用加大泥浆比重，投堵漏剂等处理，如遇大量漏浆，单孔采用回填粘土钻进处理，槽孔采用投锯末、水泥、稻草或速凝材料等进行堵漏处理，并改冲击钻进为冲击钻挤实钻进，确保孔壁、槽壁安全。

(2)根据工程施工经验，危险性管涌土会加剧地层渗漏通道的渗漏，钻进时，加强泥浆损失测估，随时准备改变钻进工艺，备好足够的堵漏材料及时处理好渗漏，尤其是槽孔的副孔钻劈时，要小心提防渗漏问题。

(3)塌孔处理：由于覆盖层级配不均，造孔中可能出现塌孔。发现有塌孔迹象，首先提起施工机具，根据塌孔程度采取回填粘土、柔性材料或低标号混凝土等处理；如孔口塌孔，采取布置插筋、拉筋和架设钢木梁等措施，保证槽口的稳定。

(4)如槽内塌孔严重，必要时可浇筑固化灰浆后重新造孔。

(三)孤石、硬岩钻进

若遇直径较大的孤石或较硬的基岩时，会出现钻进工效低，易产生孔斜，事故多，针对这一难点可采取以下措施处理：

(1)钻孔预爆

在经先导孔查明的漂(块)石密集带布设爆破孔，孔距1m左右，采用地质钻机，配置TUBEX偏心扩孔钻具进行跟管钻进，穿过漂(块)石密集带，取出孔内钻具，在套管内对漂(块)石密集带和硬岩部位分别下置爆破筒拔管启爆。

(2)槽内爆破

槽内钻孔爆破：在防渗墙造孔中遇漂(块)石和硬岩时，可采用地质钻机带冲击器跟管钻进，在槽内下置定位器进行钻孔，钻到规定深度后，提出钻具，在漂(块)石和硬岩部位下置爆破筒，提起套管，引爆。

(3)聚能爆破

聚能爆破：在漂(块)石或硬岩表面下置聚能爆破筒进行爆破。在二期槽孔内则采用减震爆破筒，槽内聚能爆破方法简便易行，与防渗墙施工干扰很小，有时还用于修正孔斜处理故障等，故应用很多。

(4)重凿法

利用冲击钻机的钻头自重及钻机的最大冲程，在与孤石、基岩等坚硬物体的碰撞过程中产生巨大的冲量，形成破碎。

(5)钻头镶嵌耐磨耐冲击高强合金块

用耐磨耐冲击高强合金块作钻头或重锤的冲击刃，可增强破岩效果，减小钻头磨损，延长钻头的使用寿命，大大节约焊钻头时间，纯钻工时利用率高，钻进工效有显着提高。

(四)孔斜的处理措施

造成防渗墙发生孔斜的原因有很多，其中地层原因是最主要的。当槽孔施工发生孔斜时，将使墙体的有效厚度减少以及影响墙体的连续性，因此，孔斜的控制尤为重要，拟采取下列措施：

(1)改变钻头规格、形状

冲击钻机施工中要勤测勤量，及时掌握孔形情况，如发现偏斜，可在钻头上加焊一圈钢筋，扩大钻头直径，扩孔改变孔斜；或在孔斜的相反方向加焊耐磨块进行修孔。

(2)冲击钻机造孔中如果发生孔斜，可用10～25cm石料回填至偏斜段顶部，重新进行该段造孔，并加大造孔过程中的测斜密度，严加控制进行修孔。

(3)定位、定向聚能爆破处理探头石

造孔过程中遇到探头石极易发生孔斜，可采用定位、定向聚能爆破炸掉探头石后继续钻进。

(五)混凝土浇筑堵管的处理

混凝土的浇筑质量是防渗墙施工成败的关键环节，防渗墙的浇筑严格按照规范的规定执行。有效地控制混凝土的搅拌质量及按规定掌握导管的埋深，是避免发生堵管的关键措施。

一旦发生堵管，利用吊车上下反复提升导管进行抖动，疏通导管，如果无效，可在导管埋深允许的高度下提升导管，利用混凝土的压力差，降低混凝土的流出阻力，达到疏通导管的目的。

当各种方法无效时，考虑重新下设另一套导管，新下设的导管底中完全插入混凝土面以下，然后用小抽筒将导管内的泥浆抽吸干净，然后继续进行混凝土的浇筑。

(六)预埋管上浮

当有时浇筑工序控制不当时，会发生预埋管桁架上浮的现象。发生这种情况时，可采用如控制混凝土浇筑速度、控制浇筑导管埋深等方法进行解决。

(七)粉细砂层的钻进

由于粉细砂层很难形成规则槽孔壁，钻进细砂层时，可采取下列措施防止发生流砂和加快钻进速度：

(1)向孔内投放加有石子的粘土球，石子含量约34%～40%，石子粒径可为50～

60mm、30～40mm和20mm三种，粘土球直径约200mm，也可做成立方块。主孔钻进时投放5～6块即可，待5min后用钻头慢放轻打几下即可正常钻进。钻进时每班投土球2～3次，抽渣2～3次，抽渣完毕后立即投放粘土球。

(2)掏槽扩孔法，此法在投放粘土球的同时，用φ400mm小钻头快速钻进，先钻透粉细砂层，再扩大至全断面。这对于较薄(如1m左右)的粉细砂层很有效。粘土球要勤投、少投，投球后要少抽渣重冲击。

质量检查

(一)质量检查内容

(1)施工过程中槽孔终孔的质量检查与验收

①孔深、孔斜与槽宽；

②终孔芯样与槽孔嵌入基岩深度；

③Ⅰ、Ⅱ二期槽孔间接头的套接厚度。

(2)施工过程中浇筑前槽孔的清孔质量检查与验收

①孔内泥浆性能指标；

②孔底淤积厚度；

③接头孔壁刷洗质量。

(3)施工过程中混凝土浇筑质量的检查与验收

①混凝土原材料检验；

②混凝土的终浇高程；

③导管间距与浇筑混凝土面的上升速度和导管埋深；

④混凝土现场取样的物力力学性能检验。

(4)墙体质量检查

本工程防渗墙体强度较低，根据我单位类似工程施工经验：混凝土早期强度增长较慢，受后续工程施工影响，28天岩芯采取率往往较低，不能作为最终质量评定依据，可以孔口所取试件室内物理试验成果作为评定标准。

(二)质量检查标准

室内物理力学试验试验项目按设计指标或监理人的要求进行。合格标准：混凝土物理力学强度指标和抗渗标准达到设计值，合格率达90%以上，不合格部分的物理力学指标必须超过设计值的70%以上，并不得集中在相邻槽段；压(注)水检查的标准为渗透系数K ＜1×10-6cm/s，预埋灌浆管验收合格率必须达到100%。

工程提交资料

(一)质量检查记录和报表

施工过程中，及时向监理工程师提交以下质量检查和检验的记录和报表：

(1)轴线及槽段测量放样资料；

(2)墙体材料试验和配合比试验成果；

(3)质量检查记录；

(4)质量事故处理报告等。

(二)完工验收提交资料

工程全部完工后，向监理工程师提交以下资料，准备完工验收：

(1)防渗墙竣工图及说明书；

(2)墙体材料试验成果；

(3)墙体质量检验(钻孔取芯、注水试验等)记录和现场抽样检验成果；

(4)监理人要求提交的其他完工资料。

施工质量、安全及环境保证措施

质量保证措施

(一)防渗墙导向槽及施工平台施工质量保证措施

在施工过程中，采用全站仪测量防渗墙轴线，确保防渗墙轴线与设计防渗轴线一致，导向槽的开挖范围线，确保与防渗轴线平直，导向槽混凝土浇筑采用钢模，采取拉筋的方式确保模板不跑模，钢筋分布均匀，浇筑过程中用振捣器振捣密实，最终保证导向槽混凝土不出现蜂窝麻面，导向槽的净宽大于墙厚的倍。

通过对施工平台的碾压加固，并对钻机平台和倒浆平台采用碎石铺筑，增强防渗平台的承载力，确保防渗墙的起始孔向及施工过程中槽孔的稳定问题。

(二)泥浆制浆质量保证措施

泥浆制浆质量对防止浆液漏失及塌孔是关键，在冲击钻机和抓斗造孔、清孔抽渣过程中，如泥浆护壁效果不好，极易造成塌孔，故对泥浆的造浆质量要求高，在施工过程

中，我们将不定时抽查浆液的造浆性能指标，采用优质原材料。对于新制的泥浆充分的水化后方用于固壁施工，使其可以顺利的附着在砂卵石地层上。

(三)防渗墙孔形质量保证措施

孔形控制项目主要有深度、厚度和孔斜。本工程拟采用重锤法进行测量，以此满足设计孔形质量要求。施工过程总要经常进行孔斜的控制，对于孔斜超过技术要求的孔需采用机械方式进行修孔，仍旧达不到设计规定的孔斜要求的孔需采用回填后重新钻孔的方式解决。

(四)防渗墙清孔质量保证措施

清孔设备拟选用先进、高效的设备配置，采用气举法结合泵吸法清孔，选择处理能力强的设备，有效地对孔内及泥浆内泥砂进行清除。

(五)防渗墙混凝土配合比及浇筑质量保证措施

做好混凝土配合比试验，在浇筑前，充分检查混凝土拌合站、混凝土运输设备、槽口的直升导管及卸料口的准备，一切均正常后开始浇筑，浇筑过程中，确保混凝土的上升速度及连续供料。

安全保证措施

对导向槽的施工质量严格把关，钻机平台及倒浆平台应该从最开始的碎石铺筑碾压到混凝土浇筑严格把关；施工过程中如遇特殊情况，加强施工平台防护，保证导向槽的安全。

成槽中暂停作业时，把抓斗提出地面停放，较长时间暂停将设备转移到远离槽段10cm以外；抓斗入槽和出槽前提升速度不宜太快，防止抓斗钩住导墙根部造成事故，也以免产生过大的涡流和负压使壁面塌坍。

整个施工过程必须时刻注意防止泥浆恶化，特别是在导墙内有渗漏水流，或遇到大雨天气时。如泥浆恶化超过允许值或墙体已有塌坍现象，未更换好浆或采取有效措施，钻头、抓斗不得入槽。以免钻头、抓斗入槽后被埋在槽中。

洪水来临时，随时检查测量洪水水位、水头、槽内泥浆液面、泥浆浓度以及背水面和基坑的渗漏情况等参数，发现危险及时采取应对措施；施工道路始终保持畅通无阻，做好人员疏散、设备搬迁的各种准备工作，确保一旦发生险情时，人员、设备能够以最快速度撤离现场。

现场施工平台、泥浆站、泥浆回收池等临建设施布置在较高的位置，工作面四周根据需要挖设排水沟，配电柜、电焊机底部进行垫高摆放，用电电缆采用线杆架高，防止雨季施工时地面积水淹及、淹没各种临建和机具；冲击钻机的电机、电焊机等用电设备做好遮挡，防止淋雨受潮或短路烧毁事故。

严格按用电操作安全规定要求进行供电线布置、架设及用电设施的使用；所有操作人员必须持证上岗，对不按规定操作的人员给予严厉的处罚。

环境保护措施

采取措施防止任何污染物质直接或间接地进入水源，各种施工用的燃料、油料、化学品、酸等做到严格管理，特殊保管储存地应远离地表水源，并且距离任何地表水源至少150m。做好施工生产、生活区排水系统的设计，生产、生活废水、污水都经过处理达到排放标准后才排至河道为减少泥浆的污染，护壁泥浆均循环使用，在防渗墙施工平台上游侧设置简易沉淀池，经沉淀过滤处理后的废水排入库区内。废渣集中存放，运至监理工程师指定地点。

主要施工资源配置

主要施工设备配置