水库除险加固工程混凝土防渗墙施工方法

摘 要：水库除险加固在社会发展中有着重要意义，通过运用混凝土防渗墙施工技术，能进一步强化水库工程结构的稳定性，进而减少安全隐患。以某水库工程为例，明确了基本概况和除险加固施工要求，总结了混凝土防渗墙的施工方法，明确了不同施工环节的施工技术要点，旨在提高水库除险加固施工质量，通过增强水库工程安全性，能为当地的民生发展与经济建设贡献力量。

关键词：水库除险加固 混凝土浇筑 防渗墙施工 导墙施工

中图分类号：TV62

Construction Methods of Concrete Anti-sSeepage Wallsforin Reservoir Reinforcement Engineering

DING Dan

Zunyi Survey and Design Institute of Water ResourcesConservancy and Hydropower Survey， Design and Research Institute Co.， Ltd.， Zunyi， Guizhou Province，563000 China

Abstract： The reinforcement of reservoirs is of great significance in social development. By using concrete anti-seepage wall construction technology， the stability of reservoir engineering structures can be further strengthened， and safety hazards can be reduced. This article takes a certain reservoir project as an example，to clarifyiestheits basic overviewsituation and requirements for hazard removal and reinforcement construction， summarizes the construction methods of concrete anti-seepage walls， and clarifiesy the construction technical key points of the constructiontechnology of different construction stagelinks， aiming to improve the quality of reservoir hazard removal and reinforcement construction. By enhancing the safety of the reservoir project， it can and contribute to the local people's livelihood development and economic construction by enhancing the safety of the reservoir project.

Key Words： Reservoir hazard removal andreinforcement; Concrete pouring; Construction of anti-seepage walls; Construction of guide walls

防渗墙是很多工程中的重要构成部分，通过设置防渗墙能减少工程投入使用中出现的渗漏问题。为此，施工人员应重点分析水库除险加固工程中的防渗墙施工方法，了解施工要点，为施工方案的完善与优化提供坚实基础，进而提升水库除险加固施工水平。

1 水库除险加固工程概况

以某水库为例：水库的现总库容571万m³；分析水库的主要构成，包含的三部分为大坝、取水兼放空隧洞、溢洪道；水库为小（1）型水库，水库的功能包括灌溉、城市供水。该水库的水库除险加固工程中，建筑物平面进行缓U型布置，施工单位结合实际情况针对工程项目进行了划分，主要包含3个分部工程，即第一分部砼防渗墙、第二部分坝基与坝肩防渗处理、第三部分二期砼，其中第三部分选用C15混凝土，浇筑封顶于防渗墙顶部完成。

2 混凝土防渗墙施工

2.1 测量放线

本次工程测量放线过后层中选择高精度水准测量仪和GTS-336全站仪，安排专门的技术人员进行操作，以保证测量数据的准确性，还需针对测量精度进行校验。同时，测量技术人员应重点保护测量用基准点，配合做好复核工作，以保证测量结果的准确性与可靠性。此外，测量技术人员应严格按照工程设计要求和施工方案进行放样施工，并针对测量范围和基准点进行标记，重视复核验收工作，为后续施工作业奠定良好基础[1]。

2.2 导墙施工

2.2.1 土方挖填施工要点

施工人员进入导墙施工阶段，应重点开展土方挖填施工，本次工程中进行土方开挖时，主要选择DLS150-6型液压挖掘机，并在专门的施工平台上游临河位置堆积弃土，可为后续的导墙浇筑后回填做准备。施工人员进行开挖作业前，应认真分析施工图纸要求，严格按照图纸规定范围进行开挖施工，挖掘机应开挖至规定深度与开口线。同时，土方回填是重要环节，施工人员进行土方回填的过程中，要明确施工作业要点，配合做好碾压试验，目的是得到准确的施工参数和施工机具，但须保证经过监理工程师审核并签字后才能投入使用。此外，施工人员主要采用分层填筑的方式进行回填，并做好碾压工作，本次工程中选择蛙式打夯机进行夯实作业，如果遇到局部土料过于干燥的情况，可进行适当洒水后压实[2]。

2.2.2 钢筋模板施工要点

施工人员进行导墙施工的过程中，利用组合模板作为导墙砼，需要结合对施工现场施工缝具体情况的分析明确模板长度。同时，施工人员应提高对钢筋加工的重视程度，采用集中制作的方式进行钢筋加工，并按照工程设计要求运送至施工现场，安排专门的施工人员完成绑扎、焊接。

2.2.3 砼浇筑施工要点

施工人员进行砼浇筑前，应在施工前的8 h左右完成地基处理，并清理浇筑仓面和模板，重点检查钢筋、模板的安装和埋设情况，及时与监理工程师进行沟通，通过审核与签字确认后进行砼浇筑。同时，本次工程施工中选择JS500搅拌站完成砼的初步拌和，并安排专门的灰罐车将砼运送至施工现场，积极采用人工与反铲入仓浇筑方式。施工人员还应该注意进行现场砼振捣施工时，避免与预埋件或钢筋发生触碰，以免损坏相关构件。同时，施工人员进行上层砼振捣的过程中，应控制振捣器的插入深度，本次工程中的插入深度约为5 cm，有助于提高上下层砼结合质量。此外，开展上层砼浇筑施工作业前，施工人员应做好下层混凝土施工缝面的凿毛处理，待浇筑作业结束后，利用草袋覆盖到砼表面，目的是进行保温养护。

2.3 砼防渗墙施工

2.3.1 防渗墙开槽施工要点

砼防渗墙施工是重要环节，施工人员需要进行防渗墙开槽，严格按照工程设计要求完成测量放样，并做好施工区域的单元分块划分，编制两期施工方案，并按照一期槽、二期槽的顺序开展施工作业。本次工程施工中选择液压抓斗成槽，施工人员应重视控制槽孔中心偏差，以±3 cm为标准。开挖施工作业中，施工人员应利用泥浆固壁成槽，采用高速泥浆搅拌机完成泥浆拌制。针对主河槽位置存在严重塌方的槽段，施工单位选择浓浆、黏土换填捣实等方式，目的是增强坝体安全性[3]。此外，完成挖槽作业后，施工人员进行了清孔换浆，并在符合规定要求后进行验收，针对二期槽施工，需将接头混凝土孔壁的泥皮清理干净，避免钻头携带泥屑或泥浆。

2.3.2 砼浇筑施工要点

施工单位开展砼工程施工作业前，应验收检查清孔换浆施工进展，并依据实际情况填写《混凝土浇筑开仓报审表》，将报表提交给上级部门和监理部门，待完成复核后可进行砼浇筑。同时，施工单位应组织相关部门及人员进行技术交底，明确准备工作的完善性及施工方案的可行性，确保在通过监理部门审核签字后进行砼浇筑施工。本次工程施工中，施工人员应选择直升导管法进行泥浆下的混凝土浇筑，将φ250 mm的钢制导管安装在指定位置，并采用丝扣连接的方式完成导管连接；当砼料分布于整个导管与分料斗后，施工人员需利用砼封住管底。此外，重点控制砼初凝和终凝时间，本次工程中应保证砼初凝时间在6 h以上，而终凝时间则在24 h以内。

施工人员应合理选择管道安装方式，并控制管道安装距离。本次工程施工中，选择短距离直线安装方法，有助于降低管道堵塞概率，还能让砼顺利入仓。同时，施工人员应重点加强砼在输送管内停滞时间的控制，保证导管下料的均匀性，能实现对槽内砼面高差的控制，保证砼面高差不超过0.5 m；施工人员结合对砼上升度的分析，并依据导管埋深，能确定导管抽拔时间。施工人员应动态化检查砼的坍落度，针对砼的水灰比进行严格控制，有助于提高砼的质量，进而强化相关试验的可靠性。此外，施工人员应邀请监理人员监督送检试块的选择，保证送检试块能代表区域内混凝土质量。施工人员开展砼浇筑作业的过程中，应重点测量砼面深度，将测量间隔时间控制在30 min，加大导管埋入混凝土深度控制力度。本次工程中，须保证不超过1～6 m，严控导管上升速度，避免低于2 m/h。结束砼浇筑施工后，施工人员应做好混凝土表面的检查和找平工作，待混凝土终凝后进行养护，以减少后续出现的裂缝问题[14]。

2.3.3 槽段连接施工要点

本次工程施工中，施工人员选择利用接头管法完成防渗墙槽段的连接，完成一期槽清孔换浆作业后，应利用φ50cm的钢制接头管设置在槽段两端孔的位置，配合做好孔口的固定工作。同时，施工人员开展混凝土浇筑作业时，应依据砼面上升速度和混凝土初凝时间等选择接头管的起拔时间，起拔工作由液压拔管机完成。在完成混凝土浇筑施工后，会在结构管位置形成二期槽端孔，当二期槽成槽后，会得到防渗墙。

2.4 防渗灌浆施工

2.4.1 固结灌浆

防渗墙基础开挖清除地表覆盖层及风化层后，建基面表面局部仍残存部分未闭合的节理裂隙，基础岩体存在一定的压缩变形问题，须采取固结灌浆处理。固结灌浆的范围为整个基础范围，主要是改善岩体内发育的节理、裂隙等的刚度，以增强地基的整体性，防止坝基（肩）应力分布不均匀，而导致坝体拉裂以至破坏。由于施工工期紧及汛期即将来临，安排在防渗墙混凝土浇筑至要求的至915.10 m高程后，且混凝土强度达到设计强度要求后进行。

本工程基础固结灌浆设计根据防渗墙开挖及回填期不同，把固结灌浆孔分为2个区（Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2），共计固结灌浆孔40个。其中：Ⅰ区为河床段坝基，固结灌浆孔18个，平行于坝轴线布置；Ⅱ1、Ⅱ2区为两坝肩基础，固结灌浆孔22个，垂直于坝轴线布置；Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2区固结浆孔深以深入基岩6 m为界。固结浆孔均为梅花形布置，排距3×3布置。本次固结灌浆均为有盖重灌浆，盖重厚度应>1.0 m，且在盖重混凝土强度达到设计强度的50%以上时施灌。

本次固结浆分两序施灌，接触带应单独灌浆，灌浆材料采用强度等级为P.042.5合格的新鲜水泥，所用水泥的细度为通过80μm方孔筛的筛余量不大于5%；接触带灌浆压力控制在0.3 MPa，基岩灌浆压力控制在0.5 PMa，以上灌浆压力均为建议值；具体的灌浆压力和施工参数应结合灌浆前对各个分区段灌浆试验孔情况进行调整。

2.4.2 防渗帷幕灌浆

本次拟对两坝肩强风化岩体进行帷幕灌浆防渗处理，防渗标准：基岩透水率q≤10 Lu。

防渗帷幕线沿坝轴线布置，坝轴线灌浆孔为固结灌浆兼帷幕灌浆孔，左坝肩向岸坡延伸，右坝肩向岸坡延伸，底界深入弱风化岩体2～5 m，以封闭强风化岩体及解决绕坝肩渗漏问题为目的[5]。

本次帷幕设计为单排，孔距为2 m，底界高程为906.5 m，按三序次施工。

帷幕灌浆孔起灌高程为915.00 m（正常蓄水位）。同一单元内必须严格按三序次施工，达到挤密的原则，不得跨序次施工。灌浆结束后，使用水灰比为0.5的浆液置换孔内稀浆或积水，采用全孔灌浆法封孔。

灌浆压力：基岩灌浆总压力控制在0.5 MPa左右。以上灌浆压力均为建议值，具体的灌浆压力和施工参数应结合先导孔试验值执行，既要达到防渗的目的，又不至于破坏岩体。

灌浆材料：采用强度等级为P.042.5合格的水泥，所用水泥的细度宜为通过80 μm方孔筛的筛余量不大于5%。

灌浆质量检查以检查孔的压水远验成果为主，结合竣工资料和测试成果的分析综合评定，检查标准为：岩体透水q≤10 Lu。检查孔具体位置根据灌浆资料分析而定。

2.5 二期砼施工要点

施工人员进入二期砼施工环节，应清理基础面。在防渗墙成墙28 d后，施工人员应结合工程设计要求，安排专门的施工人员做好基础面的人工凿毛施工，并进行表面清理。同时，重点落实模板加工作业，做好工程施工中的支护，有助于增强工程整体结构的安全性，保证模板表面不存在杂物或污染；为减少后期浇筑环节的漏浆问题，应保证模板接缝严密，以强化结构稳定性。此外，施工人员在完成以上施工任务后，需要按照设计要求进行预埋件的加工安置，依据设计图纸和施工方案选择合适的槽钢，有序组织开展砼浇筑作业。本次工程施工中利用JS500搅拌站进行初步拌和，并安排专门的自卸汽车运送到施工现场，通过插入式振捣器振捣密实。当砼浇筑高度达到规定高程后，施工人员应进行槽钢与螺栓的埋设。收面是重要环节，保证收面施工质量，结束槽钢螺栓校位工作后进行养护。

3 结语

水库除险加固工程在很多地区的发展建设中较为常见，主要目的是排除水库工程安全隐患，强化水库工程的稳定性和安全性，进而充分发挥水库工程的实际价值，为当地的抗洪排涝、水源供给、农业灌溉等方面提供支持。施工单位通过利用混凝土防渗墙施工技术，能降低水库工程后期渗漏概率，让工程质量和使用寿命得到保证。

参考文献

[1]周晓磊.塑性混凝土防渗墙在水库除险加固工程中的应用[J].湖南水利水电，2023（6）：97-99.

[2]王京军.混凝土防渗墙在水库除险加固工程中的应用[J].内蒙古水利，2021（7）：50-52.

[3]刘佳南.基于TOPSIS-GRA的水库大坝防渗加固施工方案评价研究[D].西安：西安建筑科技大学，2023.

[4]黄新东.白盆珠水库大坝除险加固工程的质量管理研究[D].广州：广东工业大学，2023.

[5]汤程.病险水库除险加固工程综合效益后评价研究[D].长沙：湖南大学，2024.