张 欢,范志军
(内蒙古引绰济辽供水有限责任公司枢纽分公司,内蒙古乌兰浩特137400)
水利工程经常会出现各种各样的问题,最普遍也是最严重的就要数渗漏问题了,这就需要做好施工阶段的防渗工作。防渗墙工程是水利工程防渗工程较为重要的工程,因此一定要保证工程的质量,这样才能够真正地发挥它的作用。
为保证防渗墙的施工质量,以下主要介绍防渗墙工程的质量控制内容。
防渗墙施工过程为:导墙基础开挖→导墙浇筑→防渗墙土层开挖→土石分界验收(确定终孔深度)→冲击钻岩石开挖→终孔验收→清孔→清孔验收→安装钢筋及灌浆预埋管→混凝土浇筑。
1)导墙基础开挖。测量人员进行放线,使用机械进行导墙基础的开挖。导墙虽为临时工程,但是控制防渗墙轴线的最主要工程。为保证防渗墙不偏移轴线,监理人员需复核轴线的位置,保证轴线的准确性。
2)导墙浇筑。因导墙为临时工程,施工单位一般不太注重导墙工程的外观质量问题,监理人员需控制导墙的外观质量。
1)防渗墙土层开挖。一般采用液压抓斗进行施工,土层较浅部位可直接用冲击钻成槽。由于地质的复杂性,有的工程把土层、砂砾石层等区分开进行计量,地质变化时即进行四方(业主、监理、设计、施工单位)鉴定,此工程为增加有效施工时间,简化验收程序,把抓斗能够直接开挖的全部定为土层。施工单位在确定土层开挖完成后,通知监理进行验收,验收通过后,组织四方进行土石分界验收。
2)土石分界验收。需由建设、监理、设计、施工单位的专业地质工程师共同进行岩石鉴定,并按设计要求确定基岩面高程。为避免基岩面的误判,依据SL 174-2014《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》及防渗墙工程地质条件,基岩面判别标准做如下规定:依照防渗墙轴线地质剖面图,当孔深接近基岩面时,开始留取岩样,根据岩样性质确定基岩面,取样时应为总体取样,不能挑样;对照临近基岩面高程,分析本孔钻进情况,确定基岩面;岩面线、强风化及弱风化的界定应由现场各方专业地质工程师共同确认。工程覆盖层含有粘土质砾层,该层为冰水沉积物,其底部存在超固结现象,质地稍坚硬,但仍属于覆盖层,现场施工及鉴定时应予以重视,避免误判;现场各方判断基岩面时,应直接现场槽内取样,样品基本为岩块样(含极少上部脱落冲洪积卵砾石及冰水沉积块石),可以初步确定为基岩;初步确定基岩后,后续施工过程中,应及时观察所取岩样变化(岩样的数量、风化状态的变化等),如有异常及时通知各方,重新鉴定。做基岩面鉴定时,尽可能用爪机取样,冲击钻施工取样时应控制对槽壁扰动,防止塌孔,以免影响取样质量,干扰判断;当上述方法难以确定基岩面,或对基岩面产生怀疑时,应钻取岩芯予以验证和确定。钻孔深度应不小于10 m。
采用冲击钻进行石方开挖,施工单位自检达到设计要求的入岩深度后,向监理单位申请终孔验收,监理单位组织四方(业主、监理、设计、施工单位)共同参与验收,并根据现场取样及测量确定终孔深度,施工单位需按规范留取岩样。终孔验收确定了槽段终孔深度,施工单位进行平孔施工。为保证防渗墙全部达到终孔深度,监理工程师需使用测绳多测量几个点。
采用振动筛或取样桶(淘桶)进行清孔施工,一般都采用振动筛。由于工程砂砾石层较厚,易塌孔,故采用取样桶进行清孔。清孔结束1 h 后,由施工单位进行自检,检查项目有孔斜率(测斜仪或重锤法)、泥浆比重、泥浆黏度、含砂率、淤积厚度等,二期槽段需用壁刷检验接头处的清刷情况。自检合格后,向监理单位申请验收,监理单位组织四方(业主、监理、设计、施工单位)共同参与验收,验收项目与施工单位自检项目相同。若验收合格后,允许进行开仓前的准备工作,验收不合格,继续进行清孔直至验收合格,再做开仓前准备工作。若开仓准备工作超过4 h,需重新量测淤积厚度,淤积厚度在10 cm以内,满足设计要求,允许浇筑。若淤积厚度超过10 cm,需继续进行清孔。
为便于混凝土楔形体施工墙顶预埋连接钢筋,按照设计要求,测量员放线,并按要求进行钢筋及预埋管的安装。为了防止钢筋笼及预埋管上浮,需在浇筑前对钢筋笼及预埋管进行固定,或采取压重的方式避免钢筋笼上浮。钢筋的安装验收(需检查钢筋笼的深度,钢筋焊接、下设钢筋笼是否牢固等)、预埋件下需检查垂直度、深度。
混凝土浇筑质量控制分为混凝土开仓条件的质量控制及浇筑过程的质量控制。
1)混凝土开仓条件的质量控制内容。需由实验室人员出具配料单,监理工程师核实配料单(检查沙子含水率、骨料超逊径等);检查钢筋制安、预埋件(预埋管)安装;检查试验人员到岗情况、现场试验仪器准备(试模、塌落度桶、含气量测定仪等);设备、材料储量的检查是否满足浇筑的需求;检查接头管及导管的安装及记录;检查浇筑前三检人员到位情况。
2)混凝土浇筑过程控制内容。在浇筑过程中,监理单位全程进行旁站,并进行塌落度及含气量检测。混凝土料正常状态下出机口每4 h 检测一次,仓面每8 h 检测一次,混凝土料不正常状态下要随时检测。塌落度应为180~220 mm,扩散度应为340 ~400 mm,塌落度保持150 mm 以上的时间应不小于1 h。含气量检测每4 h 检测一次。混凝土温度(仓面及出机口)控制;混凝土浇筑前进行拌合站校秤,并填写校秤记录;抗压强度试件每个墙段至少成型1 组,大于500 m3的墙段至少成型2 组,抗渗性能试件及抗冻性能试件每8~10 个墙段成型1 组;导管的布设、导管的埋深、浇筑混凝土面的上升速度、混凝土面高差,均需要现场监理工程师按照规范要求加编控制。
以上为防渗墙工程的施工过程及质量控制项目及方法,由于每个工程的管理方法不同,此篇仅供参考。