混凝土防渗墙水利工程论文

1混凝土防渗墙概述

1．1混凝土防渗墙的特点

(1)要根据水利工程的要求和施工具体地质条件对墙体的尺寸结构、墙体材料的力学性能和防渗漏性能进行合理的设计和控制;

(2)混凝土防渗墙在多种地质条件下都适用，包括松软的淤泥、漂石、砂卵石甚至岩层，但是施工难度不尽相同;

(3)用途十分广泛，不仅能够防渗，还可抵御水流的冲刷，或作挡土、承重结构，无论在小型基础水利工程还是大型的深基础工程中都可利用，也可作为临时或永久建筑物;

(4)比其他防渗措施的耐久性好，防渗效果良好;

(5)施工技术和工艺较为成熟，检测方法简便，能够为工程质量提供可靠保障;

(6)通常，要利用大型施工设备进行防渗墙建筑，施工环节较多，要求利用泥浆对槽孔进行护壁，施工场地所需面积大，工程成本较高，工期较长。

1．2混凝土防渗墙的施工特点和要求

在水利工程中应用混凝土防渗墙具有如下特点:需要搭建较多临时设施，除了孔口导墙和主要钻机轨道外，还需要构建供电、供水系统;此外，还需要建设造孔、供浆、清孔、混凝土运输、搅拌等辅助设施。其施工具有施工面广、工作量大的特点，所以要确保施工工序的良好衔接。混凝土防渗墙施工多为地下作业，容易产生安全和质量隐患，而且施工过程复杂，难度和风险较大。但是混凝土防渗墙施工的环境污染较小，几乎不产生噪音。在大型水利工程中应用时要保证墙体的厚度和深度具备一定弹性。混凝土防渗墙是连续墙体，属于隐蔽工程施工，其施工质量会对整个水利工程的施工进度造成直接影响，所以必须加强对混凝土防渗墙的施工工艺和技术的控制，严格按照施工要求和流程进行。

2混凝土防渗墙施工中出现的问题

在水利工程中，破坏堤防渗漏的问题较为普遍。统计资料显示渗漏破坏造成的险情数量高达险情总数的60%，管涌、涵闸漏洞等问题多由于渗透的损坏，对堤防造成极大危害。所以需要对堤基和堤身进行防渗加固处理。目前，常用的加固方法包括两种:第一，在建造堤基、堤身时提高其本身的密实程度，将堤身与结构体紧密结合，提高堤防的抗渗漏破坏能力，适当填塘固基或放缓堤防，消除堤基隐患;第二，降低浸润线，采取前堵、中间截、后排的方式，改变渗流出口比降。混凝土防渗墙属于中间截的加固手段，主要是通过建筑垂直封闭防渗墙，截断渗漏路径，能够对渗流破坏进行根治，由深层搅拌桩发展而来，是一种新型的水利工程截渗加固技术。利用搅拌机将松散土层与水泥砂浆进行搅拌，使其凝固形成混凝土桩，桩之间进行搭接则形成能够满足防渗功能的防渗墙。在堤基和堤身中，合理布局混凝土防渗墙，能够在高洪水位的情况下，有效降低防渗墙土层与洪水的水力联系，减少堤坡的出逸坡度，达到防渗的目的，消除了水利工程的渗漏险情。

3混凝土防渗墙在水利工程中的应用

3．1混凝土防渗墙的施工准备工作

在混凝土防渗墙施工之前，要预先做好一系列准备工作:收集并分析设计图纸、相关文件资料和技术要求及标准;制定施工细则和施工组织方案;做好施工现场准备工作，保证场地平整，水、电、道路畅通;确定防渗墙的中心线和准确的定位点、导墙沉陷监测点以及水准基点;修筑完成施工平台、导墙、混凝土系统、泥浆系统的辅助设施;对泥浆和墙体材料进行试验，确定混凝土配合比;补充进行地质勘查;如果防渗墙的中心线位置具有已探明或的大块孤石，在修建施工平台和导墙前要予以爆破或清除。

3．2混凝土防渗墙施工技术

混凝土防渗墙施工技术主要是为了改良软弱地基，增强水利工程地基的承载能力。该技术使用多头双动力深层搅拌机，带动多个钻杆，通过固定推杆推动钻杆的钻头，使钻头深入土层至设计深度，最后提升钻杆，保持钻杆处于搅拌状态直达孔口。

3．3泥浆护壁施工

混凝土防渗墙中的泥浆具有重要作用，能够避免槽壁塌陷，泥浆会渗透至地层，在槽壁表面产生泥皮，从而抵抗地层的水土压力，避免地下水渗入孔槽;同时能够避免孔槽中的泥浆漏失，保证施工进度，在护壁施工完成后，泥浆渗入带、泥皮和防渗墙能够同时实现防渗漏效果。从大坝基体的黏土墙中挖掘出来的黏土，由于包含水泥结块或其他杂质，所以并不能确保制浆的数量和质量。在制浆过程中，首先需要进行化学成分分析、物理试验和矿物鉴定。如果施工场所位于漏失地层、砂砾石层或松散土层等透水性能良好的地区，应该选取那些相对密度较大、黏度较高的泥浆，有利于增加阻力、保证槽孔稳定、避免漏失。此外，在进行护壁施工时，要先排除泥浆所含细砂颗粒，并根据实际施工情况添加适量处理剂，例如加重剂、增黏剂或防漏剂等，确保孔壁稳固，并做好泥浆堵漏的准备工作。

3．4浇筑墙体混凝土

浇筑混凝土前要先确定浇筑施工方案。对槽段清底实施换浆时，在验收达标后需要立即使用直升导管的方法浇筑墙体混凝土，导管直径在200～250mm范围内。混凝土防渗墙中的槽长度控制在6m～8m之间，如果槽段长6m，则要布置两根直径为250mm的导管，采用胶圈密封接头，并用钢丝绳键槽将其连接。同时，要在每个导管顶部安装漏斗，便于混凝土经过混凝土输送泵直接被送至漏斗;浇筑混凝土前，要在导管中放入悬浮隔离球或其他隔离物质;先缓慢注入少量泥浆，然后注入足量混凝土将隔离球挤出并掩埋导管底部;浇筑混凝土的过程中，严格控制导管埋入深度在2m～5m;确保混凝土匀速上升，其上升速度为2m/h，严格控制高差不应大于500mm;每30min测量一次孔槽中的混凝土深度，每隔2h对导管内混凝土深度进行测量，及时填绘浇筑墙体混凝土指示图，以便核对浇筑方量;浇筑砂砾石层后，要严格核算其加密测量，有助于塑性混凝土对普通混凝土的替换。

4总结

综上所述，混凝土防渗墙是水利工程中的大型建筑工程，其施工质量对水利工程的建设以及使用具有重要影响，在施工全过程中，要做好准备工程，按照混凝土防渗墙施工技术进行，严格把控泥浆固壁施工和浇筑混凝土施工的质量，对泥浆、混凝土原料、施工所需机械设备进行谨慎检验，为施工的顺利稳定提供可靠保障。

作者：袁焘 单位：吉安市青原区水务局