水库土石坝加固工程中防渗墙的施工管理

苏放旺

(佛山市南键工程建设有限公司， 广东 佛山 528200)

1 工程概况

某水库土石坝工程坝基分布在破碎带，破碎带主要由碎屑结构和碎块结构构成，在开挖河床坝段坝基后，在泄4号坝段右侧仍然分布有破碎带，破碎带上支的厚度为10～20 m，下支的厚度为20 m,考虑到破碎带的抗渗能力比较差，受高水头影响很容易出现渗透破坏。所以，需要采用防渗墙对水库土石坝进行加固。本文以此工程为例，对防渗墙施工管理措施进行探讨。

2 坝基防渗墙施工特点

2.1 地下水位相对较高

防渗墙和上游围堰之间的距离较短，且地质条件较为复杂，施工部位廊道高程约为210 m，大把建基面高程约为240 m，围堰外侧水位高程约为70 m； 施工阶段地下水位相对较高，且位于主汛期，槽壁的稳定性因为地下水的长期作用会受到一定程度的影响。

2.2 施工过程中，各项设备布置较为困难

防渗墙布置在廊道下面，廊道规格为：6.0 m×6.5 m( 宽×高)，施工作用过程中，因为作业面狭窄，不管是冲击钻的安装和拆除，还是施工过程中排水出渣工作都十分困难。

2.3 施工组织及管理要求相对较高

防渗墙混凝土浇筑的过程中，因为受到施工条件的限制，混凝土拌和材料智能通过泵机进行输送，泵机通常设置在隧道竖井口的位置，通常来说，混凝土最大浇筑强度由泵机输送强度决定，而且两者成正相关关系，也就是泵机输送强度越大，混凝土的最大浇筑强度越高，泵机输送强度越小，混凝土最大浇筑强度越低。因为施工过程中需要较高的施工技术，切施工条件较差，所以对施工管理要求较高。

2.4 施工条件相对较差

廊道内场地狭窄，且内部通风条件较差，需要进行作业的项目数量较多，在廊道内进行钻孔施工的过程中，会产生大量的瓦斯气，所以在施工作业的过程中，廊道内通风要求相对较高。

3 施工过程质量控制

3.1 施工前的质量准备工作

施工质量的控制离不开相关部门的管理，为了更为有效的对施工质量进行约束，相关部门必须制定相关的项目质量管理规范，同时确立主要的管理工作内容。遇到重要环节施工或者隐蔽工程施工，必须由监理人员全程监督，确保施工质量得以有效的控制，针对施工过程中遇到的各类问题，相关部门必须充分权衡利弊，协调处理，有效控制施工质量。

在施工过程中，建设单位和监理单位负责组织工作，设计单位和施工单位负责执行工作。其中，设计单位更为具体的负责技术交底，确保所有施工人员可以全面的了解防渗工程各个施工环节，施工单位在开始施工前，对所有的工作人员进行岗前培训，旨在加强施工人员专业技能的同时，提高施工人员的质量控制里面，使其意识到自己的工作对于整个工程的意义。施工人员在施工过程中必须严格按照规定进行作业，切实做好工程质量控制工作。

3.2 成槽施工过程的控制

3.2.1 造孔

造孔之前，监理单位必须严格检查孔位，控制成孔中心线误差处于规定范围内。造孔施工过程必须严格按照相关施工要求进行，首先确定造孔位置，以一定的标记加以标识，造孔切忌盲目进行，一旦孔位不准，会对施工的合理性产生影响。造孔施工过程中，因为施工场地地质条件不同，会产生不同的问题，最为常见的就是塌孔现象。在成孔施工过程中，一旦发现出现大面积塌孔现象，孔深肯定不能达到相关设计要求。因此，完成成孔后，必须对孔深进行仔细测量，通过孔深的测量结果对塌孔的可能性进行判断。如果深度不足，可以使用粘土进行回填，完成回填后再重新进行钻孔，成孔施工完成后，及时进行混凝土浇筑工作。在进行造孔的过程中，必须仔细观察槽孔中的泥浆面，一旦出现塌孔，肯定会有浆位升高或冒泡的现象发生，一旦发现这两种现象，立即停止造孔，判断是否发生塌孔，保证可以及时发现和解决塌孔问题，有效控制成孔质量。

3.2.2 孔斜率的控制

在造孔施工过程中，需要格外注意孔斜率是否满足要求，监理人员必须随时对孔斜率进行检查，通常来说，控制一期槽孔两端主孔孔斜率必须小于3.0‰，其他槽孔孔斜率必须小于4.0‰；在造孔的过程中，一旦遇到岩层陡壁或者坚硬的岩石块，要求孔斜率必须小于6.0‰；在造孔施工过程中，为了确保孔斜率可以达到设计要求，一旦发现孔斜率超标，立即采取有效措施进行纠偏，如图1所示。

图1 孔斜率控制

3.2.3 终孔

完成成孔后，监理单位组织参建方对防渗墙嵌岩深度加以确定，终孔深度应该依据先导孔勘探成果进行确定，最终的实际孔深需要各参与方一同进行鉴定验收。

3.2.4 清孔

完成成孔后，工作人员立即对终孔以及槽孔进行仔细的检查，相关参数合格后立即进行清孔，完成清孔1 h后，监理人员需要进行检测的参数有：孔深、二期槽清洗后的残留物、孔底淤积厚度、含砂量、泥浆密度以及泥浆黏度，经过对检测结果进行分析发现，所有参数均满足设计要求。

3.2.5 预埋管下设

在进行墙内预埋下管的过程中，监理人员必须旁站式全程进行监控，旨在保证预埋管下设质量。

3．3 混凝土拌和物质量检测

(1)首先应该进行的是混凝土拌和，拌和比例由施工单位根据设计要求进行设计，完成混凝土拌和比例的设计后，还需要业主单位组织专家进行确定。另外，混凝土进行拌和的过程中，严格按照混凝土设计比例进行拌和。

(2)防渗墙混凝土在拌和站进行生产。监理单位必须严格检查所有原材料相关证明文件。只有证件齐全，所有检测结果均满足设计要求的原材料才能被批准使用。施工过程中，监理单位依据相关规定随机抽检原材料，保证所有原材料均满足相关规范要求。

(3)在施工过程中，监理单位以一定的频率对混凝土强度进行检测，通过对检测结果进行分析发现，该拌和比例可以达到设计要求的抗压和抗拉强度。

3.4 浇筑过程控制

(1)开仓前的准备工作。监理人员需要检查设备、作业人员的配置情况，另外还需要对防渗墙槽口是否应用盖板进行覆盖进行检查，避免槽口周围有混凝土料、废渣以及废浆落入槽中。

(2)混凝土料检查。凭借搅拌车将混凝土运送至竖井下料口，所有的混凝土料都是通过竖井或者槽口进料，一旦有不合格的竖井或者槽口出现，会影响混凝土的送料速度，进而影响施工质量。所以监理人员一旦发现有不合格的竖井和槽口，应立即下达指令进行废除。

(3)导管密闭承压检查。混凝土的浇筑应用的是水下直升导管法。导管密闭承压影响着混凝土的浇筑质量，所以，在施工过程中，监理人员需要抽测导 管 密 闭 承 压，如果发现不合格的导管，立即监督施工单位进行更换。

(4)浇筑作业检查。作为项目的重要环节，混凝土浇筑决定了施工质量的好坏，为了保证混凝土可以连续、快速、均匀的上升，监理人员需要全程进行监督和控制，每间隔30 min对混凝土面的高度进行一次测量，保证高差处于0． 5 m以内，每间隔2 h对导管内混凝土面高度进行一次测量，及时对混凝土上升速度以及导管埋管深度进行检查，在开始浇筑和结束浇筑的时候，增加检测频率。

4 防渗墙施工质量检查

4.1 压水检查和钻孔取芯

完成钻孔取芯工作后，对46段进行压水检查，有44段透水率超过1 Lu，其余均为0；通过对芯样抗压强度进行检测发现， 130 d龄期芯样强度约为38．1 MPa。

4.2 孔内录像

因为帷幕灌浆预埋管扫孔内情况不容易观察，通常以设置录像的方式进行观察，通过对录像进行观察和分析发现，存在部分防渗墙墙下预埋管没有下放到设计位置。沉渣与破碎带基岩因为墙底位置涌水浑浊，不能进行清晰的分辨。通过录像对墙底沉渣进行检查难度较大，需要研究其他办法，如沉渣的厚度进行检验和测定。

5 结语

本工程在进行防渗墙施工过程中，通过采用上述控制措施取得了良好的控制效果，防渗墙土体的强度检测结果均超过了设计强度值，达到了预期要求，值得类似工程借鉴和参考。