摘要:随着社会的快速发展,水库工程项目数量在不断增多,为进一步保证水库工程大坝建设质量,须对大坝渗漏问题加大注意,并合理采用防渗墙施工技术,以此来有效提高防渗墙施工质量,发挥出防渗墙的重要优势,促进我国水利工程行业的健康发展。针对水库工程大坝防渗墙施工技术展开分析,以青海省平安县牙扎水库工程为例,探讨了大坝防渗墙施工技术的实践要点,希望能够为相关研究人员起到一些参考作用。
关键词:水库工程大坝防渗墙施工技术要点供浆系统
ExploringtheKeyPointsofConstructionTechnologyforAnti-SeepageWallsinReservoirEngineeringDams
--TakingtheYazhaReservoirProjectinPing'anCounty,QinghaiProvinceasanExample
WEIChangming
NingxiaSmartWaterNetworkResearchInstitute,YinchuanCity,NingxiaHuiAutonomousRegion,750000China
Abstract:Withtherapiddevelopmentofsociety,thenumberofreservoirengineeringprojectsisconstantlyincreasing.Inordertofurtherensurethequalityofreservoirengineeringdamconstruction,itisnecessarytopaymoreattentiontotheproblemofdamleakageandadoptanti-seepagewallconstructiontechnologyreasonably,inordertoeffectivelyimprovetheconstructionqualityofanti-seepagewalls,givefullplaytotheimportantadvantagesofanti-seepagewalls,andpromotethehealthydevelopmentofChina'swaterconservancyengineeringindustry.Thisarticleanalyzestheconstructiontechnologyofdamanti-seepagewallsinreservoirengineering.TakingtheYazhaReservoirprojectinPing'anCounty,QinghaiProvinceasanexample,itexploresthepracticalpointsofdamanti-seepagewallconstructiontechnology,hopingtoprovidesomereferenceforrelevantresearchers.
KeyWords:Reservoirengineering;Damanti-seepagewall;Keypointsofconstructiontechnology;Slurrysupplysystem
在水库大坝工程建设过程中,一旦出现渗漏问题,将会对大坝工程施工质量产生严重影响,降低了水库大坝工程的运行安全性和稳定性。对此,在青海省平安县牙扎水库工程施工中,须合理应用防渗墙施工技术,以此来有效预防大坝渗漏问题,进一步保证水库大坝工程的建设质量。
1大坝右岸防渗墙工程设计
以青海省平安县牙扎水库工程为例,在工程设计过程中,须明确设计指标,并做好临建布置。
1.1设计指标
防渗墙墙体材料为C15塑性混凝土,墙体厚度600mm,弹性模量E=2000~3000MPa,渗透系数K≤1×10-7cm/s。
1.2临建布置
1.2.1施工临时道路
施工进场道路布置在右岸山坡形成“之”字型道路进入施工现场,由挖掘机开挖,并通过产生的振动对路面有效进行碾压,这样一来可以确保道路更为平整与坚固。
1.2.2导墙及施工平台
(1)导墙。导墙为C25钢筋混凝土,断面为矩形。在导墙施工过程中,相关施工人员首先须进行开挖,然后再进行立模浇筑环节[1]。
(2)施工平台。相关施工人员须结合现场施工环境展开分析,并要明确技术要求及施工方案;采用装载机将抓斗抓出的土方运到弃土场地,平台须挖机平整,振动碾压,确保平台的坚固平整,以方便装载机、吊车、抓斗等设备的施工。
1.2.3施工用水
在工程施工过程中,须对水资源进行使用,其用水主要为河道水。施工企业需要安装具体的供水管路,确保可以将水有效输送到指定地点,如泥浆搅拌、防渗砌成槽都需要用水。
1.2.4供浆系统
针对供浆系统展开分析,须对防渗墙泥浆拌制系统进行安装,一般须在防渗墙的施工范围内进行布置和拟建。与此同时,对于制浆站的建设规模,须结合实际情况进行确定,制浆站由泥浆泵、高速搅拌机、供水池、回浆池等组成[2]。
1.3地下防渗墙施工
防渗墙设置在坝体右岸山体坝轴线位置,桩号为0+354.51—0+544.91,防渗墙轴线长190.4m,墙厚0.6m,嵌入基岩不小于1.0m,防渗面积约为7800m2。
1.3.1施工工艺流程
1.3.2槽段划分
相关施工企业需要结合总体施工方案,科学合理地制订槽段划分方案,而且还须做好相关试验工作,结合试验结果加以调整。在实际施工中,应对槽段长度进行拟定,并结合具体情况合理调整槽段槽长。
1.3.3成槽方法
在施工前,根据右坝肩设计勘察孔间距为7lm。钻孔间距也较大,基岩岩性为安山岩,安山岩上覆地层为Q3冲洪积砂砾石与坡积碎石土[3]。
开挖成槽叙述如下。
(1)导墙施工:本工程导墙为倒“L”型钢筋混凝土导墙,通过有效开展导墙施工工作,可以形成相应的导向槽,并对其标高加以控制,对槽段准确定位,避免槽口出现坍塌问题,有效发挥承重作用[4]。(2)泥浆制作:护壁泥浆是保证槽壁稳定、成槽施工质量的必备条件。本工程采用膨润土泥浆进行护壁,造孔用的泥浆材料经过现场检测合格后使用,密度控制在1.08~1.15g/cm3。
造孔成槽工艺:在导向槽混凝土凝期达到80%以上,开始开挖槽孔作业,使用液压抓斗“抓取法”挖掘地表土层,使用冲击钻“钻劈法”钻进下层砂砾石地层直至基岩后继续采用“钻劈法”钻进1m。
2水库工程大坝防渗墙施工技术要点
在青海省平安县牙扎水库工程施工中,须明确防渗墙施工技术要点,做好固壁泥浆、清孔换浆、混凝土施工等工作。
2.1固壁泥浆与清孔换浆方法
2.1.1固壁泥浆
在对防渗墙的槽孔开展施工工作时,应对膨润土泥浆加以使用,从而有效发挥护壁作用。
(1)泥浆配比及性能。
结合以往的施工经验,在实际施工中需要对泥浆的各项性能指标加以明确,并科学拟定泥浆配比,具体如表1、表2所示。
(2)泥浆的拌制。
在实际拌制泥浆的过程中,相关施工人员需要注意加水操作,具体应将其一直加到搅拌桶的三分之一,然后启动制浆机。对于定量水箱,在持续加水的过程中,还需要添加碱粉以及膨润土粉,具体应搅拌2min,然后将其在储浆池当中存放,使其静置和膨化一段时间[5]。
(3)泥浆的循环使用与回收处理。
在成槽施工过程中,相关施工人员须使用抓斗,并对泥浆净化系统加以利用,使其能够在泥浆池中有效回收,并对其除砂处理,当其性能检测合格之后,方可在槽孔当中返回。当使用时间较长时,如果泥浆的黏度指标有所下降,须在其中对新浆进行掺加,并合理调整。
2.1.2终孔及清孔验收
(1)清孔换浆方法。
在槽孔进行终孔处理之后,相关监理人员须全面验收孔位、孔型、孔深,在检查合格以后,方可采取清孔换浆操作。在实际清孔过程中,应使用抓斗,以此来对槽底部位置的泥浆进行抓取,有效实现换浆清孔。对于换浆量,需要将其控制在槽孔泥浆总量的三分之一。
(2)二期槽孔端头刷洗。
在对二期槽孔完成清孔换浆操作以前,相关施工人员应使用刷子钻头,对一期槽孔端头位置残留的泥皮进行洗刷。
2.2混凝土施工技术
2.2.1墙体材料及指标
在防渗墙工程项目施工过程中,相关施工企业需要高度重视墙体材料的选取,一般应对自密性塑性混凝土进行使用,并要合理选择级配和抗压强度,有效控制其弹性模量,渗透系数K≤i×10-7cm/s(i=1~9)。
2.2.2混凝土的拌制、输送
在实际拌制混凝土的过程中,须准确计量水泥、碎石、水等材料,并明确具体的搅拌时间,确保实现此过程的程控化与自动化,这样可以使人为因素带来的影响得到减少。在实际拌制过程中,应观察混凝土的稠度,有效提升其和易性与均匀性,在检验合格之后方可在储料斗当中进行放置。在混凝土拌制结束后,应对混凝土罐车进行使用,并将其在浇筑槽口进行运送,保证放料过程的均匀性,确保可以均匀提升混凝土面。
3结语
综上所述,在水库大坝工程施工中,须合理应用防渗墙施工技术,并按照具体的施工工艺落实各项操作,有效提高防渗墙施工质量,使渗漏问题发生的概率得到降低,进一步保证水库大坝工程的稳定运行。
参考文献
[1]李昌宇,戴林军.防渗墙施工技术在水库大坝工程中的应用:以水磨坑水库加固工程为例[J].工程技术研究,2022,7(23):64-66.
[2]陈灿.水库大坝加固工程防渗墙设计与施工技术探讨[J].水电站设计,2021,37(3):46-49.
[3]胡关保.水库除险加固工程中防渗墙施工技术的应用研究[J].中国水运,2023,23(12):85-86.
[4]郭万红.河床下伏煤矿运输巷道渗漏机理及防渗处治关键技术研究[D].北京:北京科技大学,2023.
[5]袁帅.基于集成学习的土石坝渗流及坝坡安全分析方法研究[D].西安:西安理工大学,2024.