浅谈砂卵石地基抓取法混凝土防渗墙施工

宋传伟，赵小磊，刘　伟（临沂水利工程总公司，山东临沂276000）



浅谈砂卵石地基抓取法混凝土防渗墙施工

宋传伟，赵小磊，刘伟
（临沂水利工程总公司，山东临沂276000）

【摘要】拉萨市拉萨河城区段综合整治工程（2#闸）防渗墙工程河道卵石层较厚，卵石含量约50% ～75%，一般粒径20～40 mm，最大粒径300 mm，级配差，对防渗墙工程施工造成很大困难。施工时，经常出现漏浆、塌槽现象，基于此，施工中采用抓取法成槽，同时改变泥浆性能方法来加固槽壁，取得了良好的效果和施工经验。

【关键词】卵石地层；防渗墙；漏浆塌孔；抓取法

拉萨市拉萨河城区段综合整治工程（2#闸）为Ⅱ等大（2）型工程，包括橡胶坝、分流岛及充排水泵房、调节闸、上下游河道及左右岸导流堤等部分。橡胶坝上游防渗墙混凝土强度等级为C20，墙体渗透系数不大于2×10-7cm/s，其施工轴线长为884 m，设计墙厚0.6 m，成槽最大深度14.7 m，墙底高程进入中密及密实卵石层，以提高防渗效果。

1　混凝土防渗墙抓取法施工

1.1防渗墙施工工艺流程

施工准备→导墙及平台施工→泥浆拌制→混凝土防渗墙开槽施工→终孔、清孔验收→混凝土浇筑。

1.2施工准备

测量放线、修建防渗墙施工平台、导墙基础开挖与碾压、临时设施修建（水电线路、泥浆循环系统、导槽等）和进行相关实验等工作。

1.3导墙及平台施工

导墙采用钢筋混凝土导墙，导墙内侧间距70 cm，导墙顶高程高于河道水位2 m。

施工平台采用河道砂卵石回填碾压，宽度应满足施工需要，成槽机施工时，上部铺设钢板。

1.4泥浆拌制

根据本工程地层特点，选用优质膨润土进行泥浆固壁，并添加分散剂（工业用纯碱）、增粘剂（中粘度酸甲基纤维素CMC）、絮凝剂（聚丙烯酰胺。其功能为对膨润土护胶，同时提高抗剪切稀释能力。）以及防漏剂（锯末）等外加剂。

1.5混凝土防渗墙开槽施工

采用GB34型液压开槽机施工，施工中先抓取槽孔两边，最后抓取槽孔中间部位。

1.6终孔、清孔验收

槽孔成孔后，槽孔的垂直度偏差不大于0.2%，槽孔轴线偏移不大于±10 mm。

清孔方法，采用泵吸排渣法清孔方法，即下φ50 mm的钢管到槽底，用泥浆泵在上部抽取槽底泥浆，抽取的同时在孔口补充新搅拌浆液。清孔1 h后要求达到下列标准：

1）槽孔孔底淤积厚度不大于10 cm；

2）槽内泥浆密度不大于1.15 g/cm3，马氏漏斗黏度32～50 s，含砂量不大于6%。

II期槽孔清孔结束前，用钢丝刷对槽孔两端的I期槽孔段砼进行刷洗，直至刷子钻头上不再带泥硝，孔底淤泥不再增加为止。

1.7混凝土浇筑

1）水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，混凝土入槽时塌落度应为180～200 mm；混凝土初凝时间不小于6 h，终凝时间不大于24 h。

2）混凝土浇灌采用两套φ250 mm的导管进行浇注。导管用丝扣进行连接，单节导管长度分1 m、2 m、2.5 m。

导管底距槽底距离控制在0.35 cm左右，初灌混凝土的导管埋深在1 m以上，浇筑过程中，导管下口插入混凝土深度控制在2～4 m。槽内混凝土上升速度不小于2 m/h。在灌筑过程中，每30 min测量一次槽内混凝土面高程，保证槽内混凝土面的高差不大于30 cm。

2　质量检查和特殊情况处置

2.1质量检查

1）造孔质量检查。孔径孔宽，孔位偏差，终孔深度，嵌岩深度（槽底砂卵石层鉴定），孔斜率。

2）清孔质量检查。孔内泥浆密度≦1.15 g/cm3、黏度在32 s～50 s之间、含砂量≦6%；孔底淤积厚度≦10 cm；接头孔壁刷洗质量（刷子钻头上基本不带泥屑，孔底淤积不再增加）。

3）混凝土浇筑过程检查。导管位置，导管埋入混凝土的深度，槽内混凝土上升速度，钢筋笼、预埋件、观测仪器安装埋设，混凝土面高差。

2.2特殊情况处置

造孔中经常发生漏浆、塌孔等问题，影响了施工进度与成本，因而须以预防为主。

1）泥浆性能是影响塌孔的一大因素，选用优质膨润土，以确保泥浆的各种性能指标起固壁支护作用。另外可采用改善泥浆性能，增加泥浆比重和黏度，加高泥浆水头等措施。

2）造成孔偏和弯曲的主要因素有开槽定位不准确，机体底座下土质松软等。利用机械自身的纠偏功能进行纠偏，直到槽孔垂直度达到要求后再继续施工。

3）在发生槽孔漏浆时，应及时在槽孔内注入新泥浆，如果漏浆严重需同时抛入用粘土和锯末混合做成的泥球，并用抓斗积压，使其填充漏洞直到险情排除，而后重新开挖。

3　结语

拉萨市拉萨河城区段综合整治工程（2#闸）防渗墙工程砂卵石层厚、卵石粒径大，建设规模也较大，通过现场试验和和操作实践，为砂卵石地下防渗墙施工积累了经验，主要有以下几点：

1）防渗墙工程采用抓取法在砂卵石地基施工时，选择优质膨润土泥浆护壁，并在膨润土中加入添加剂来改变泥浆的性能，避免出现大面积漏浆和严重塌孔现象。

2）本文所采取的砂卵石地基抓取法混凝土防渗墙施工立足于国内技术的基础上，在纯砂卵石地层情况下完善操作工艺，顺利完成了成槽施工，对今后类似工程的施工有指导和借鉴意义。

（责任编辑迟明春）

【中图分类号】TV543

【文献标识码】B

【文章编号】1009-6159（2016）-03-0022-02

收稿日期：2015-12-21

作者简介：宋传伟（1972—），男，工程师