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浅析塑性混凝土防渗墙的施工工艺及质量控制
作者：李泽明
来源：《城市建设理论研究》2014年第02期
摘要：防渗墙是利用钻孔、挖槽机械，在松散透水地基或坝（堰）体中以泥浆固壁，挖掘槽形孔或连锁桩柱孔，在槽（孔）内浇筑混凝土或回填其他防渗材料筑成的具有防渗等功能的地下连续墙。本文对塑性混凝土防渗墙的施工工艺及质量控制进行探讨，以供参考。 关键词：防渗墙；施工工艺；质量控制 中图分类号：TV543+.82文献标识码：A 前言
混凝土防渗墙技术在我国水电水利行业的应用始于20世纪50年代末期，至今已有四十余年的历史。近年来，我国的防渗墙技术又有了长足的进展，特别是在三峡、小浪底等国家重点工程中创造了许多新经验。
近年来我国各地开始大规模实施河道治理并在原河道两侧建设景观、公园、民居等工程，由于一般河道地下水位较高，要在河道两岸建设民居等建筑工程，民居基础的防渗处理必不可少。对于河道两岸布设塑性混凝土防渗墙具有施工成本低，施工速度快，防渗效果好，施工工艺成熟等优点，因此广泛采用。
张家口市蔚县河道治理工程位于蔚县县城北侧，河道左岸规划新建高档住宅小区及临河公园，右岸为紧邻国家重点文物蔚州千年古城楼。所以在河道景观开发、文物保护及旅游文化建设方面具有重要的意义。
规划河道整治宽度300m，采用C3塑性混凝土，渗透系数 一、设备的选择
依据工程地质条件、水文地质条件及施工规范有关条款要求，另外考虑到工期短、工程量大的特点，选用HS843HD型液压抓斗成槽设备进行成槽施工。该设备具有以下明显优点： a．抓斗上安装有电子测斜仪，对其深度及X、Y方向的位置经彩色屏幕准确地显示出来，可精确到0.01度。安装的纠偏设备可在开挖过程中纠正偏斜度。 b. 抓斗的斗体具有长导向、低重心，成槽垂直性好。
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c. 抓斗提升速度快达40米/分钟，并能自由下落，抓斗张开或闭合时间平均6秒/次，施工效率高。
d. 造孔过程中基本不产生废浆。 二、防渗墙施工工序 三、泥浆配制
施工过程中为保证槽壁的稳定，避免槽孔坍塌，必须保证护壁泥浆的质量，保证充足供应符合要求的泥浆，在抓斗造孔过程中及时补充新泥浆，使槽内泥浆保持在孔口以下30～50cm，本次造孔使用膨润土泥浆，要求孔内泥浆粘度大于30s,而小于40s,泥浆密度大于1.1g/cm3,而小于1.2g/cm3，每盘膨润土上浆的搅拌时间为3～5分钟。应按照规定的配合比配置泥浆，各种材料的加量误差不得大于5%。泥浆处理剂如纯碱、CMC和聚丙烯酰胺，使用前宜配成一定浓度的水溶液，以提高其效果。纯碱水溶液浓度为20%，CMC和聚丙烯酰胺水溶液为1.5%。新制膨润土浆需存放24小时，经充分水溶胀后方能使用。贮浆池内泥浆应经常搅动，并用压缩空气助拌，保持指标均一，避免沉淀或离析。在钻进过程中，槽孔内的泥浆由于岩屑、离子混入和其它处理剂的消耗，泥浆性能将逐渐恶化，必须进行处理再利用。 槽内泥浆的性能指标的控制标准
实验项目 比重 漏斗粘度 含砂量 失水量 泥皮厚 PH值 指标 ＜1.2 ＜30 ＜10 ＜30 ＜4 9－11 四、导向槽
1、导向槽作用是：标定防渗墙位置，钻孔导向；锁固槽口，保持泥浆压力，防止坍塌和阻止废浆脏水倒流入槽；安置导管和埋设仪表等的定位与支撑。
导向槽在施工平台土方填筑并碾压密实后进行，施工前首先进行测量放线。利用测量控制网对导向槽开挖边线进行测量放线，用白灰划线，用以指导开挖施工； 导向槽采用反铲挖掘机分段开挖，人工配合修整边坡；
导向槽开挖完成并经验收合格后按施工图纸和规范要求进行钢筋绑扎；
导向槽模板采用钢模板，支设模板时用经纬仪对其位置和垂直精度进行严密观测，保证起结构储存偏差控制在允许范围之内；
2、结构型式：槽深0.8m，净宽为0.38m，沿防渗墙轴线布置。导向槽采用钢筋混凝土
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矩形结构型式。
导向槽混凝土强度达到设计强度的70%后方可拆模，并洒水养护。
导墙顶标记防渗墙轴线控制线、槽段分界控制线、主孔位置控制线。因故变更钻孔孔位时，必须对相应改变的控制线做出明显的标识。 3、导向槽基坑开挖
（1）确定基坑开挖线，报监理验收。
（2）监理验收合格后，进行基坑开挖，施工严格按设计要求控制轴线，标高以及坡度，导向槽沟槽机械开挖至离设计高程差0.1米时，采用人工清理至设计高程。 4、导向槽修筑按以下指标控制：
导向槽平行于防渗墙中心线，允许偏差±1cm； 导向槽顶面高程（整体）允许偏差±1cm； 导向槽单幅允许偏差±0.5cm； 导向槽墙间净距允许偏差±0.5cm。 五、混凝土防渗墙开槽施工
防渗墙施工槽段采用二期跳格施工，接头管接头。由于槽段接头是防渗墙的薄弱环节，因此在一定长度下槽段越长越好。 六、槽段连接
本工程根据实际情况和施工工艺，槽段连接采用接头管，使用液压拔管机起拔接头管，其最佳拔管时间根据混凝土初凝时间和浇筑速度确定，在验算地基及导墙承载能力的基础上，应采取措施防止槽孔坍塌。这种方法施工接头质量好、工效高。 七、成槽
根据本工程的地质条件、施工效率等要求，Ⅰ期槽段采取三抓，Ⅱ期槽段采取三抓的施工方法。
本工程成槽先进行Ⅰ期槽孔施工，开槽前，导墙内注入泥浆至导墙壁顶以下0.3～0.5米，并在整个成槽过程中浆面不得低于导墙顶以下0.3～０.５米。采用抓斗挖除孔土体。成槽过程