混凝土防渗墙的施工及检查方法详解

主坝防渗墙轴线位于坝轴线上游80m处,全长407m,墙厚1.2m,混凝土设计强度R28=35MPa,变形模量E=30000MPa,抗渗等级不小于W8,混凝土坍落度18～22cm,扩散度34～38cm。墙顶设计高程为126m和138m,高程126m以上的墙体内要求下设钢筋笼,要求槽孔孔斜率不大于4‰,接头孔孔斜率不大于2‰。施工分两期进行,第一期在前期工程期间施工,即桩号DG+397.40以右长256.40m部分,最大深度81.90m。第二期工程分为槽孔防渗墙和地面以上现浇墙,在截流后施工,槽孔防渗墙自桩号DG0+397.40m以左,长151m,最大深度70.3m。现浇墙即在槽孔墙顶部立模浇筑混凝土,将整个墙体加高至设计高程144m,左端与岸坡接头段长38m加高至152.00m高程。一期、二期槽孔防渗墙面积15716m2。

右岸防渗墙共分43个槽段施工,成墙面积10540m2,浇筑混凝土21526.9m3,槽段长度6.6～6.7m。防渗墙采用CZ30和CZ22型冲击钻机和液压抓斗造孔,施工高峰期冲击钻机造主孔工效1.8 m2/d,造副孔工效3m2/d,抓斗工效48m2/d,钻凿混凝土工效2.3m2/d。

工程初期使用了普通型混凝土,但由于其早期强度高(R5为30.7MPa、R23为44.7MPa),使得接头孔的造孔非常困难。为此,专门研制了缓凝型混凝土。这种混凝土早期强度低,后期强度高(表1),有利于混凝土接头的钻凿,保证了工程的顺利进行。

表1　缓凝型混凝土力学指标

右岸一期防渗墙墙段接头采用钻凿接头孔法(即套打一钻法)连接。连接墙段的43个接头孔孔斜率均满足设计要求,混凝土浇筑速度为2.5～5.22m/h,符合规范要求。经检测,防渗墙质量良好。(www.xing528.com)

左岸防渗墙共划分为23个槽孔和22个接头槽孔,槽孔长2.8～7.37m,墙顶高程为131m。采用一台液压铣槽机和三台机械抓斗并配以重锤为槽孔施工的主要设备。施工方法是：使用抓斗对河床覆盖层直接开挖,遇到孤漂石用重锤(11t)砸击破碎,然后用抓斗抓出。该段防渗墙总面积为5176m2,施工工期93天,工效55.7m2/d。岩石和混凝土的凿除用液压铣槽机进行。

左岸防渗墙墙体接头形式采用横向槽孔填充塑性混凝土保护下的平板式接头。其施工方法是在预定的接头部位先造横向槽孔并浇筑塑性混凝土,然后进行一期槽孔的成槽施工。造孔时超过横向槽孔中心线10cm,二期槽孔造孔时,将一期槽孔超浇的10cm混凝土用液压铣槽机自上而下铣削干净,形成新鲜的混凝土接触面,以达到新老混凝土结合的目的。而留下的横向槽孔两端的塑性混凝土,附着在接缝的两端,对接缝起加厚和保护作用,且增加了渗径。经在接缝处5个检查孔的检查,其混凝土芯获取率均在97%以上,接缝结合紧密,未见有夹泥夹沙。部分混凝土芯很难沿缝掰开,说明接头的工艺是成功的。

在左岸墙段的河床有一悬岩,反坡高度约20m,凹向侧深度约4～5m,俗称“老虎嘴”,在此建造防渗墙需凿除大量的岩石,这是既不经济,工期又不允许的。在此采用了高压旋喷桩封堵的方法,在此段墙体上游、轴线和下游布置3排高压旋喷桩,排距0.9m,孔距1.0m,这样便形成总厚度为2.4m的旋喷防渗体,有效地封堵了“老虎嘴”。