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浅谈水电站塑性混凝土防渗墙施工质量控制与检测
作者：孙树森
来源：《科学与财富》2017年第14期
摘 要：塑性混凝土由于其自身极强的变形能力和抗渗性能，经常被用于建筑工程防渗工程施工过程中。而塑性混凝土防渗墙处理技术，也是目前我国建筑工程中一种常用的防渗处理技术。在水电站工程的施工过程中，为了保证水电站的整体质量，施工团队必须做好防渗墙的相关处理工作。本文将根据以往多年的工作经验，结合相关实例，对水电站项目中，塑性混凝土防渗墙施工质量的控制与检测要点进行简要的说明和分析。希望能为其他同行的工作提供有价值的借鉴和参考。
关键词：水电站；塑性混凝土；防渗墙；施工质量
防渗墙的施工在整个水电站的建筑工程中占有重要的地位，目前国际范围内常用的防渗墙处理方法主要有塑性混凝土防渗前和高压旋喷混凝土防渗墙等方式。由于塑性混凝土防渗墙在实际应用过程中，具备其他防渗墙所难以匹敌的可靠性和便于施工的性能，因此，实际防渗工程中，多采用塑性混凝土防渗墙施工技术作为水电站的主要防渗墙制造方式。但是为了最大限度的保证防渗工作的整体性能，实际工作中，必须对防渗墙进行严格的质量监督与把控。 1 防渗墙的质量控制
为保障防渗墙在实际工作中能够充分的发挥出其功效，施工团队在施工过程中，必须在各个阶段都对其进行严格的施工与处理，使其质量达到规定的标准。 1.1 工程准备阶段
合理的工程准备过程，是工程高质量完成的基础。在工程的准备阶段，施工团队应该组好充足而全面的施工准备。要对施工技术工作人员，应在准备阶段充分完善自身的技术水平，并结合工程是实际情况进行一定的施工构想。在整个工程的准备阶段应做好以下的准备工作。 1.1.1 施工环境。防渗工作的顺利进行，对施工环境有着相对较高的要求。首先施工的场地必须要尽量平整。实际施工过程中，应该安装工程设计图纸的要求，对施工现场的地面进行压实处理，也可以运用防渗导墙浇筑技术进行相关处理。
1.1.2 工程的测量准备。准确是数据才能保证施工的精准程度。实际施工过程中，应该选用先进的全站仪，对防渗墙体进行严谨的放样测量工作。所得数据必须在允许误差范围内。这样才能为立模浇筑工作的进行提供便利。
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1.1.3 泥浆制备的准备。塑性混凝土防渗墙的施工，对泥浆要求相对较高。在准备过程中，必须对泥浆进行合理的配置，以保障施工过程中，所用的泥浆质量。进而保障防渗墙的总体质量。
1.1.4 槽段划分。施工顺序、造孔方法和施工组织确定的槽孔划分原则合理地进行槽孔划分。首部防渗墙Ⅰ、Ⅱ期槽段长度均为6.8～8.8m，分为3～4个主孔，2～3个副孔进行施工，副孔长度1.6m～2.2m。在施工中遇到不利地层时，可根据实际情况缩短槽长进行施工，以便缩短造孔时间。
1.1.5 塑性混凝土防渗墙配合比确定。根据设计提供的配合比和技术要求进行现场混凝土配合比的复核试验和材料的检测试验，塑性混凝土必须检测黏土和膨润土的黏土含量与塑性指标，并满足设计及配合比要求。混凝土配合比根据原材料情况进行室内配合比试验，并经工程师审核批准之后投入施工应用。 1.2 施工阶段
施工阶段的工程完成质量，将直接决定整个防渗墙的防渗效果在具体施工过程中，必须保障工程的造孔工艺，与此同时，还应注意对导管间距、埋入高度等的控制。还要保障塑性混凝土的原材料质量。施工阶段的所有具体步骤和所用材料，都必须得到良好的控制。施工的具体步骤，需要符合国家对防渗墙相关施工技术的规范。与此同时没检测工作也必须非常认真的完成，这样才能全面保证工程的完成效果。
1.2.1 成槽质量控制。防渗墙成槽主要采用“钻劈法”进行施工：首先采用冲击钻机钻进主孔至设计深度，再用冲击钻机劈打副孔至设计深度并成槽。成槽钻头直径不得小于800mm以保证槽孔厚度，在施工过程中采用重锤法测量并利用相似三角形原理计算孔斜率，孔斜率指标值不大于0.6%，造孔深度满足设计深度要求。 1.2.2 清孔质量控制
槽孔施工完成后，在浇筑混凝土之前的关键工序是清孔换浆，其目的是将槽孔中携带的钻渣和已经被污染的泥浆用新鲜的泥浆转换出来。清孔质量的好坏直接影响墙体质量，清孔不彻底，槽底的落淤物不能被彻底掏出，会造成基岩与防渗墙体分离，形成透水带；泥浆未被完全置换出来，大量钻渣或离析的泥浆在浇筑混凝土过程中发生大量钻渣进入混凝土防渗墙中，造成泥沙进入墙体，影响墙体质量。施工过程中的检查方法为：清孔采用气举反循环法，气举排渣管与泥浆净化机组成泥浆反循环回路，用于净化槽内泥浆，同时向槽内补充合格泥浆，以保持槽壁稳定和混凝土浇筑质量。 2 塑性混凝土防渗墙的质量检测工作
为使防渗墙质量得到全方位的保障，除了运用符合规定的施工技术外，还应及时进行对工程完成质量的检测工作。在检测工作进行过程中，需要运用先进的检测技术。与此同时，检测
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工作的负责部门还应适时的对检测工作人员进行合理的知识技能培训，这样才能是工程质量起到应有的监督作用。
2.1 塑性混凝土物理性能检测
对已浇筑的塑性混凝土的物理力学性能的检查，主要应包括抗压强度、弹性模量、抗渗标号（或抗渗系数）。某水电站采用现场取样成型试件，用试件的试验结果代替防渗墙的实际性能指标。抗压强度试件每100m3成型1，每个墙段至少成型1组；抗渗性能试件每3个墙段成型1组；弹性模量试件每10个墙段成型1组；抗拉强度试件每5个槽孔成型1组。监理和业主委托的第3方检测单位进行了抽检，经各方的自检和抽检，该水电站坝体塑性防渗墙混凝土物理力学性能均满足设计要求。 2.2 墙体质量检测
检查墙身质量在成墙1个月后进行。检查内容为墙体的均匀性、可能存在的缺陷和墙段接缝。检查采用钻孔取芯和无损检测等方法。钻孔取芯法检查一方面检查混凝土芯样材料均匀、完整情况以及有无孔洞、夹泥和混浆等质量问题，另一方面通过芯样检测芯样抗压强度、抗拉强度、变形模量、抗渗等级或渗透系数等物理力学性能指标。无损检测法采用超声波法。采用双孔的一发一收法和单孔的一发双收法，测量超声波脉冲在混凝土中传播的速度、首波幅度和接受信号主频等声学参数，并根据这些参数及其相对变化，判定影响混凝土连续性和完整性的缺陷，缺陷诸如不密实区、空洞、裂缝和夹杂泥沙杂物等。
该水电站首部堆石坝塑性混凝土防渗墙JCK-1和JCK-4检查孔采用重探XY-2型地质钻机进行全孔取芯，JCK-2和JCK-3检查孔采用BOART LONGYEARDB520型地质钻机进行全孔取芯。通过检查芯样判断，混凝土墙体连续完好。另外，超声波检测表明防渗墙墙体均质性、密实性好。 结束语
在水电站的建筑工程施工过程中，塑性混凝土防渗墙是决定其总体质量的一个关键。实际施工过程中，施工设计团队要首先设计出合理的工程施工规划。施工团队也应在施工之前按照规划进行严谨的准备工作，并运用合理的技术完成施工。另外，检测工作也是决定工程质量的重要因素，器完成质量必须得到保证。这样才能有利于水电站防渗工程的进行。 参考文献
[1]王清有，孙万功，熊欢.塑性混凝土防渗墙[M].北京：中国水利水电出版社，2008：1-33. [2]丛霭森.地下连续墙的设计施工与应用[M].北京：中国水利水电出版社，2001：657-877. [3]DL/T5199-2004 水利水电工程混凝土防渗墙施工规范[S].