1、防渗墙施工技术及施工中突发状况的应对策略摘要：结合南水北调防渗墙工程实践，简述防渗墙施工技术及对施工过程中出现的突发状况应对策略 关键词：防渗墙；难点与应对策略 中图分类号：TV223 文献标识码： A 文章编号： 一、工程概况 南水北调中线干线工程鹤壁标段倒虹吸工程属鹤壁段的河渠交叉建筑物，倒虹吸建基面经开挖有多处溶蚀坑，且下伏第三系为中膨胀泥灰岩层，为保证倒虹吸达到预期使用效果，经设计、地质等多方共同研究，决定在倒虹吸管身两侧构筑防渗墙。 管身段混凝土防渗墙设计等级为 C20W6F150，设计厚度为 60cm，防渗墙深入粘土岩 3m，深度 1234m 不等。导墙采用“直角梯形”断面，中间及
2、底部布设受力钢筋，以提高导墙的抗弯性能，加大接头孔施工时由于钻凿混凝土使导墙承受巨大荷载时的安全性。 二、防渗墙施工方法 混凝土防渗墙施工流程为：平整场地测量放样制挖导槽钻机到位冲孔成槽修小墙终检验收下设导管砼浇筑。 1、成槽施工：成槽工序是防渗墙的关键工序，根据本工程场区地质情况及成槽深度，结合以往施工经验，采用冲击钻机造孔成槽工艺，此施工工艺比较成熟，采用钻凿法连接墙段，接头质量比较可靠且成本较低等优点。 挖槽分两序槽跳挖施工。成槽施工采用 “钻劈法”的施工工艺，槽孔布置为六主五副， “钻劈法”即用冲击钻机钻进槽段主孔至终孔，主孔完成后，槽段副孔用冲击钻机钻凿副孔中心，每钻进 35m 即对
3、小墙进行劈打。基岩采用“平打法” ，即每钻进一段，即对小墙进行劈打；槽段分一、二期施工，墙段连接采用钻凿法；挖槽过程中及时向孔内补充新鲜泥浆，使孔内泥浆始终保持在导墙面以下 3050cm，以维持孔内泥浆侧压力，防止孔壁坍塌。同时定时检测孔内泥浆性能指标，如发现指标参数有变化则应立即进行调整。 2、清孔：采用泥浆泵循环清孔；槽孔清孔换浆结束后 1 小时，孔内各项技术参数达到下列标准： 孔底淤积厚度不大于 10cm； 孔内泥浆密度不大于 1.3g/cm3，粘度不大于 30s，含砂量不大于 10%。 3、防渗墙混凝土浇筑：布置两套导管进行混凝土浇筑。(1) 导管管径 250，采用法兰连接；(2) 导
4、管间距不大于 3.5m，一序槽端导管距接头管间距为 1.01.5m，二序槽端导管距孔端为 1.0m；(3) 当槽底高差大于 0.25m 时，导管应置于控制范围的最低处；(4) 导管底口距槽底距离控制在 1525cm 范围内。 混凝土浇筑采用泥浆下直升导管法，开浇时导管距孔底宜为1525cm，采用压球法开浇。 三、施工中遇到突发状况及处理方法 1、漏浆处理：造孔过程中，如遇少量漏浆，则采用加大泥浆比重，投堵漏剂等处理，如遇大量漏浆，单孔采用回填粘土钻进处理，槽孔采用投锯末、水泥、稻草或高水速凝材料等进行堵漏处理，并改冲击反循环钻进为冲击钻挤实钻进，确保孔壁槽壁安全。或在造孔前，对架空地段进行预注
5、浆处理。 根据工程施工经验，危险性管涌土，会加剧地层渗漏通道的渗漏，钻进时，要加强泥浆损失测估，改变钻进工艺，准备好足够的堵漏材料及时处理好渗漏，尤其是槽孔的副孔钻劈时，要小心提防。 2、塌孔处理：由于覆盖层级配不均，结构松散，造孔中可能出现塌孔。发现有塌孔迹象，首先提起施工机具，根据塌孔程度采取回填粘土、柔性材料或低标号混凝土等处理；如孔口塌孔，采取布置插筋、拉筋和架设钢木梁等措施，保证槽口的稳定。如槽内塌孔严重，必要时可浇筑固化灰浆后重新造孔。 3、斜孔处理：造成防渗墙发生孔斜的原因有很多，其中地层原因是最主要的。当槽孔施工发生孔斜时，将使墙体的有效厚度减少以及影响墙体的连续性，因此，孔斜
6、的控制尤为重要，拟采取下列措施： (1) 改变钻头规格、形状：冲击钻机施工中要勤测量，及时掌握孔形情况，如发现偏斜，可在钻头上加焊一圈钢筋，扩大钻头直径，扩孔改变孔斜；或在孔斜的相反方向加焊耐磨块进行修孔。 (2) 回填石料修孔：冲击钻机造孔中如果发生孔斜，可用 1025cm石料回填至偏斜段顶部，重新进行该段造孔，并加大造孔过程中的测斜密度，严加控制进行修孔。 (3) 定位、定向聚能爆破处理探头石：造孔过程中遇到坏头石袒易发生孔斜，可采用定位、定向聚能爆破炸掉探头石后继续钻进。 4、混凝土浇筑堵管的处理 ：混凝土的浇筑质量是防渗墙施工成败的关键环节，防渗墙的浇筑应严格按照规范的规定执行。有效地
7、控制混凝土的搅拌质量及按规定掌握导管的埋深，是避免发生堵管的关键措施。一旦发生堵管，可利用吊车上下反复提升导管进行抖动，疏通导管，如果无效，可在导管埋深允许的高度下提升导管，利用混凝土的压力差，降低混凝土的流出阻力，达到疏通导管的目的。当各种方法无效时，可考虑重新下设另一套导管，新下设的导管底部应完全插入混凝土面以下，然后用小抽筒将导管内的泥浆抽吸干净，方可继续进行混凝土的浇筑。 5、墙体质量事故的处理 如混凝土防渗墙在浇筑过程中发生中断或发生事故而影响质量时，可根据事故的具体情况采取以下措施进行补救： (1) 凿除已浇筑的混凝土，重新清孔换浆进行浇筑； (2) 在防渗墙上游侧补贴一段新墙，并
8、保证与旧墙和两端槽孔混凝土连接完整，达到防渗标准； (3) 在发生事故的部位上游侧进行钻孔灌浆，形成一段帷幕对事故部位进行补救，达到防渗标准； (4) 在发生事故的部位上游侧进行高喷灌浆，形成一段高喷防渗墙对事故部位进行补救保护，达到防渗标准。 四、施工质量评价 防渗墙工程质量采取钻孔取芯，钻孔内注水试验检查，经过钻孔取芯、现场观察岩样，可知岩样较完整、无夹泥和水平冷缝、混凝土密实度较好、与基岩面接触良好、墙底沉渣厚度为 80mm，符合设计要求。注水试验结果得出本防渗墙渗透系数为 1.31*10-6cm/s。达到设计要求。 五、结束语 在地质情况复杂区域浇筑防渗墙，只要加强观测、采用合理有效的应对方法就能层层化解诸多不利因素，确保施工质量。笔者有幸参与南水北调工程建设，认为防渗墙施工质量是确保南水北调工程在今后的长期应用中的关键。
