浅议防渗墙施工质量控制的重点

摘要防渗墙施工的工作内容有施工平台、导墙、固壁泥浆、槽孔钻造、槽孔清底、混凝土浇筑等等，笔者结合防渗墙施工监理的工作经历，从监理工作的角度提出了防渗墙施工质量控制的重点，为防渗墙施工质量的控制提供参考。

关键词防渗墙施工质量控制

中图分类号：TV44文献标识码： A 文章编号：

1引言

防渗墙是一种修建在松散透水地层或土石坝（围堰）中以满足于防渗、承重或挡土功能的地下连续墙体，防渗墙技术于二十世纪50年代起源于欧洲，具有结构可靠、防渗效果好、能适应各种不同地层条件、施工简便和造价低等优点。我国自五、六十年代引进防渗墙施工技术以来，防渗墙技术得到快速发展，应用广泛，积累了丰富的工程经验。

防渗墙的造孔工艺有钻劈法、抓取法、钻抓法等。防渗墙施工的质量控制要点有施工平台和导墙施工、固壁泥浆制备、造孔、清孔换浆、导管下设、混凝土拌合及浇筑、墙体连续性检测、墙体取芯检测、质量检查和验收等。

笔者曾参与了四川省大渡河瀑布沟水电站工程和新疆下坂地水利枢纽工程的大坝围堰防渗墙和大坝防渗墙的施工监理工作，就监理工作中防渗墙施工的质量应控制重点作简要介绍。

2质量控制的重点

2.1 施工平台和导墙

2.1.1施工平台

防渗墙的施工平台是防渗墙施工的基础性工程，整个防渗墙的施工均在平台上实施，其是否稳定性将对防渗墙的施工质量、进度、投资均产生影响。施工平台应坚实、平坦，适合于重型设备和运输车辆行走。防渗墙施工平台沿坝顶轴线布置,顶高程应高于地下水位1.5m以上，一般采用混凝土或石渣修筑。

施工平台宽度应根据钢绳冲击钻机或冲击式反循环钻机的型号确定。在施工平台的填筑过程时, 应控制防渗墙的轴线部位填料粒径、避免大粒径料对防渗墙造孔带来不利影响，控制填筑边坡及压实质量,确保施工平台的稳定性。

瀑布沟大坝防渗的施工平台采取了预灌浓浆处理，以防止和减少槽孔孔壁坍塌。

2.1.2 导墙

导墙应垂直、稳固、位置准确，导墙基础应坚实，如基土较松散或较弱时，可采用振冲碎石桩、深层搅拌桩、换填夯实或预灌水泥浓浆等方案对基础进行必要的处理。

导墙一般采取倒L型或正L型，导墙高度一般在0.8m～2m，顶部高于原地面不小于50mm，导墙内间距应大于设计墙厚40mm～100mm，导墙内墙面应竖直且与防渗墙轴线平行，允许偏差±10mm，导墙内墙面的间距允许偏差±10mm。导墙轴线应与防渗强轴线平行，允许偏差±15mm。

2.2固壁泥浆

2.2.1原材料

泥浆原材料主要是膨润土、粘土、水。膨润土的粘粒含量应符合要求，根据工程地质情况选择钙质或钠质膨润土；粘土可采用当地的优质粘土用于造孔阶段的泥浆制备；水为洁净淡水，应不含有机质、油质等有害物质。

瀑沟布大坝防渗墙部分采用了管家山粘土料场的粘土用于制备泥浆；新疆下坂地水利枢纽工程则是外购膨润土制备泥浆。

2.2.2成品泥浆

成品泥浆主要起两方面的作用：护壁稳定地层、悬浮沉渣。新制膨润土泥浆主要检测黏度（马氏漏斗）32s～50s、密度＜1.1g/cm3,槽内泥浆密度＜1.15g/cm3, 黏度（马氏漏斗）32s～50s、含沙量＜6%。

2.3槽孔

2.3.1造孔

（1）槽孔壁应平整垂直,孔位中心允许偏差不大于3cm,Ⅰ期槽孔孔斜率不大于0.4%；遇有含孤石、漂石的地层及基岩面倾斜度较大等特殊情况时,其孔斜率亦不得大于0.6%，但槽孔应有续连接，成墙应连续无分叉。

（2）对于Ⅰ、Ⅱ期槽孔接头套接孔的两次孔位中心任一深度的偏差值应不大于20cm，并应采取措施保证设计厚度。

（3）孔深

孔深必须达到设计要求，大渡河瀑布沟水电站工程的大坝防渗墙要求墙体嵌入基岩不小于1m，下坂地水利枢纽工程的大坝围堰防渗墙要求深入相对不透水层不小于1m，对此应按设计要求鉴定进入基岩或相对不透水层深度的取样检测，如不符合要求需继续下挖，直至符合设计要求，并记录深度；而对于大渡河瀑布沟水电站工程的大坝围堰防渗墙和下坂地水利枢纽工程的大坝防渗墙设计要求按深度进行墙身控制的，应按设计要求深度控制槽孔深度。

2.3.2槽形

单元槽段的槽形质量控制点包括槽段长度、宽度、槽深、孔斜率、套接厚度(Ⅱ期槽)等。

（1）孔斜率

孔斜率是某一孔深处的孔位中心相对于孔口处的孔位中心偏差值与该处孔深的比值。槽孔的孔斜率采用重锤法测量。孔斜率应满足设计及规范要求。

（2）套接厚度

套接厚度指Ⅰ、Ⅱ期槽套接孔在某一孔深处两槽孔相交的公共弦长度。Ⅰ、Ⅱ期槽套接孔的两次孔位,在任一深度的套接厚度均应满足设计要求。

（3）墙段连接

防渗墙采取套接形式连接。套接孔采用钻凿法或接头管法。槽段套接质量的影响因素有二次造孔和清孔时的孔形、孔壁刷洗、泥浆性能、清孔质量、槽内混凝土面的高差、端部浇筑导管埋设部位、测量误差等。

2.4复勘孔和基岩鉴定

（1）复勘孔

由于河床覆盖层中近岩物质多，孤石和基岩很难鉴别，仅通过钻渣鉴定基岩，容易出现误判。为避免防渗墙底落在孤石上，瀑布沟大坝防渗墙槽孔造孔时沿防渗墙中心线布置了一定数量的复勘孔，进一步探测河床基岩情况，掌握防渗墙底部高程的位置，为保证防渗墙槽孔深入强风化岩层顶板以下1.0m，要求每一主孔和特殊副孔在将进入强风化岩层顶板线以上时开始取样，进行岩样鉴定，最终确定单孔的强风化岩层顶板高程及终孔深度。

（2）基岩鉴定

根据设计图纸，钻孔接近设计基岩面时，每孔都要对捞取钻渣进行见证。钻孔进入岩层50cm后捞取一次渣样，并结合复勘孔的芯样以判别该槽孔基岩面情况。为防止出现大孤石，由监理组织、施工、设计、业主等对基岩面进行鉴定，确定基岩面高程。

2.5清孔、验槽

经对槽宽、孔斜、孔深等检查验收合格后方可清孔换浆。采用抽筒置换法更换新鲜泥浆。其目的是使槽内泥浆质量满足要求，以保证混凝土浇筑质量。

检验槽底淤积厚度不大于允许标准(设计要求小于10cm)，保证防渗墙与基岩的接触质量。清孔结束1h后，应检查孔底泥浆淤积厚度、泥浆比重、含砂量及粘度，各项指标均应满足设计要求。

二期槽孔清孔结束前,应用钢丝刷子钻头清除套接孔混凝土孔壁上的泥皮，以刷子钻头上基本不带泥屑,孔底淤积不再增加为合格标准。

2.6墙体混凝土

2.6.1浇筑前的控制项目

（1）混凝土材料

水泥、粗骨料、细骨料、外加剂、混凝土拌合用水应符合设计要求和施工规范的规定。

（2）混凝土配合比

应根据工程设计要求的强度、抗渗等技术指标以及原材料的质量及对混凝土坍落度的要求，通过试验室计算及试配后确定混凝土配合比，施工时还应根据施工现场的砂、碎石含水率对试验室配合比进行修正。

（3）浇筑前准备控制项目

1）浇筑导管埋设(包括孔径、孔位、孔距、密封等)应附合设计要求和施工规范规定；

2）混凝土浇筑根据拌和楼供料运距、路况及天气等因素，确定搅拌车数量，以保证槽内混凝土面的上升速度不小于2m/h；