砼防渗墙施工方案

安吉县赋石水库加固改造工程砼防渗墙专项施工方案批准:审核:编写:安吉县赋石水库加固改造工程项目部二0一六年十二月1目录1、施工概况及设计指标…………………………………………………..22、施工程序……………………………………………………………….23、施工准备………………………………………………………………..24、槽孔建造施工工艺……………………………………………….……25、混凝土浇筑…………………………………………………………….56、防渗墙施工特殊情况处理………………………………………….…67、明挖段防渗墙施工………………………………………………….…78、防渗墙施工质量控制措施…………………………………………..…99、防渗墙质量检查和工程验收……………………………………….…1010、废浆及沉渣排放………………………………………………………1111、施工进度计划、人员及机械投入计划……………………………....1221、施工概况及设计指标1.1施工概况本工程混凝土防渗墙（截水墙）轴线位于坝脚处，坝脚防渗采用砼防渗墙；墙体为C20W4F50,防渗墙施工平台高程50.00m，墙顶高程为50.00m，底高程随基岩高程的不同而不同，最大墙约为11.5m左右，墙体厚度0.6m。槽挖段防渗墙桩号LA0+000~LA0+189.36，明挖段桩号LA0+189.36~LA0+274，LB0+000~LB0+025，单个槽长为8m（中对中），共32个槽段。1.2设计指标防渗墙砼设计指标：C20W4F50。2、施工程序混凝土防渗墙施工程序见附图2-1：3、施工准备施工平台及导墙采用钢筋混凝土形式，导墙采用矩形断面。施工平台高程49.60m，原坝脚土方开挖后形成，宽度为14米左右，导墙施工采用开挖后立模浇筑(附图3-1)。4、槽孔建造施工工艺4.1成槽设备本工程防渗墙成槽的主要施工机具为：CZ-30型冲击钻机。CZ-30冲击钻机是通过钻头向下的冲击运动破碎地基土，形成钻孔。它不仅适用于一般的软弱地层，亦适用于砾石、卵石、漂石和基岩。具有结构简单，操作、维修和运输方便等特点。4.2造孔工艺针对本工程地质特点和槽深分布情况，在工程中采用“钻劈法”的成槽工艺。4.3槽段划分施工槽长Ⅰ、Ⅱ期槽长均为8m（中对中），槽孔划分见设计图，左、右坝头防渗墙槽段长度施工过程中根据实际情况进行调整。4.4固壁泥浆制备泥浆在防渗墙施工中的作用主要是保持孔壁稳定、悬浮钻渣以及冷却钻具。3根据工程实际情况，本工程采用膨润土、黏土泥浆进行护壁。泥浆系统布置在下游左岸临建场内，由制浆池、膨化池及沉淀池三部分组成，通过供浆管使泥浆与防渗墙孔组成泥浆系统。⑴
、配比配合比确定之前先要求检测项目进行粘土、膨润土性能测定，然后通过现场试验确定具体的配合比。混凝土浇筑前黏土、膨润土泥浆性能指标项目漏斗粘度（s）密度（g/m³）含沙量（%）备注膨润土32~50≤1.15≤6黏土泥浆≤35≤1.3≤8⑵、制备、使用与检验①、泥浆制备、检验a、泥浆拌制选用高效、低噪音的高速回转搅拌机；b、每槽膨润土浆的搅拌时间为3～5min，实际搅拌时间可通过试验确定后适当调整。c、应按规定的配合比配制泥浆，各种材料的加量误差不得大于5%。d、泥浆处理剂使用前宜配成一定浓度的水溶液，以提高其效果。纯碱水溶液浓度为20%，CMC水溶液浓度为1.5%。e、新制黏土、膨润土泥浆应做下列所列的项目指标要求：浓度4.5%（100kg水所用膨润土重量），密度1.20g/cm3，漏斗粘度30~90s，塑性粘度20cp，10分钟静切力1.4~10n/m2，pH值9.5~12。②、泥浆使用、检验a、新制膨润土浆需存放24h，经充分水化溶胀后使用。b、储浆池内泥浆应经常搅动，保持指标均一，避免沉淀或离析。c、在钻进过程中，槽孔内的泥浆由于岩屑混入和其它处理剂的消耗，泥浆性能将逐渐恶化，必须进行处理。处理方法是：被使用过的泥浆通过泥浆净化系统，将土颗粒和碎石块除去，然后把干净的泥浆重新送回到槽中。4d、槽内泥浆的性能指标的控制标准见下表所示，经过净化处理的泥浆必须在使用前进行测试。在成槽过程中，应在循环浆沟中取样，检测有关指标，如超出限值，必须进行处理。如果膨润土的密度、粘性和含砂率无法满足要求，则要更换合格的膨润土。e、在槽孔和储浆池周围应设置排水沟，防止地表污水或雨水大量流入后污染泥浆。被混凝土置换出来的泥浆距混凝土面2m以内的泥浆，因污染较严重，应予以废弃。4.5孔形控制与检查孔形控制项目主要有深度、厚度和孔斜。孔斜率指标为不大于0.2~0.3%。4.5.1槽孔的位置和厚度开工前，在槽孔两端设置测量标桩，根据标桩确定槽孔中心线并且始终用该中心线校核、检验所成墙体中心线的误差。孔位允许偏差不得大于3cm，在不同方向都应满足此要求。钻头的直径决定了墙的厚度。所以，每一槽段终孔时钻头直径均不得小于墙的设计厚度，在槽孔内任一部位均可顺利下放钻头，并且可在槽孔内自由横向移动。4.5.2槽孔偏斜测量本工程采用钻头，利用相似三角形原理进行孔斜测量。4.5.3孔深验收和基岩鉴定防渗墙嵌入基岩深度规定为：混凝土防渗墙嵌入弱风化基岩大于0.5m。孔深验收应在现场监理的监督下使用专用的孔深测绳进行测量，且使用前应对测绳进行检查较准。测量前应将冲击钻机取出的终孔段地层岩样进行妥善保存并做好相应记录，然后交监理人鉴定检查以使孔深的确定有充分的依据。4.6清孔换浆和接头孔的刷洗4.6.1清孔换浆槽孔终孔后，即开始组织进行清孔换浆工作，Ⅱ期槽终孔后还需进行接头孔的刷洗。本工程清孔方案为泵吸反循环法清孔。清孔时，将排碴管下入孔内，排碴管底口距离孔底50～100cm，启动砂石泵，孔底浆碴被泵吸出孔外至泥浆净化系统，被净化后的泥浆流回槽孔内，同时，向槽内不断补充新鲜泥浆。清孔时还可以下入钻头不断搅动孔底沉积物，以彻底清除沉碴。一个单孔清孔完毕后，移动钻机及排碴管，逐孔进行清孔。本工艺具有清孔效率较高，质量好，孔内淤积少，造孔时被污染的泥浆可大批量的抽吸出孔外进行净化，保证泥浆在长时间静置后仍有较高的清洁度的特点。如果单元槽段内各孔孔深不同时，清孔次序为先浅后深。54.6.2接头孔洗刷接头孔的刷洗采用具有一定重量的圆形钢丝刷子，通过调整钢丝绳位置的方法使刷子对接头孔孔壁进行施压，在此过程中，利用钻机带动刷子不断的由孔底至孔口进行往返运动，从而达到对孔壁进行清洗的目的。接头孔壁洗刷的结束的标准是刷子钻头基本不带泥屑，并且孔底淤积不再增加。4.6.3清孔换浆结束标准清孔换浆结束后1h，在槽孔底部0.5m部位取样，进行泥浆试验。如果达到结束标准，即可结束清孔换浆的工作。结束标准：清孔换浆结束一小时后，槽孔内淤积厚度不大于10cm；泥浆密度小于1.10g/cm3；泥浆粘度小于35±5s；含砂量小于3%。4.7槽段连接根据以往砼防渗墙施工经验，经综合比较认为，本工程墙段连接采用钻凿法连接，砼接头孔钻凿在一期槽段砼浇筑完毕24～36小时后进行，在其两端主孔位置用冲击钻再钻凿一整钻。5、混凝土浇筑5.1混凝土拌和及运输本工程防渗墙砼采用商品混凝土。5.2混凝土浇筑导管和下设(1)浇筑导管a、混凝土浇筑导管采用快速丝扣连接的Φ250的钢管，在每根导管的上部和底节管以上部位设置数节长度为0.3～1.0m的短管，导管接头设有悬挂设施。b、导管使用前做调直检查、压水试验、圆度检验、磨损度检验和焊接检验。检验合格的导管做上醒目的标识。不合格的导管不予使用。c、导管在孔口的支撑架用型钢制作，其承载力大于混凝土充满导管时总重量的2.5倍以上。(2)导管下设a、导管下设前需进行配管和作配管图。配管应符合规范要求。b、导管按照配管图依次下设，每个槽段布设2～3根导管，导管安装应满足如下要求：一期槽端距离导管不大于1.5m，二期槽不大于1.0m，导管之间间距不大于3.5m，当孔底6高差大于25cm时，导管中心置放在该导管控制范围内的最深处。5.3混凝土开浇及入仓(1)混凝土泵运送混凝土进槽口储料罐，再分流到各溜槽进入导管。(2)混凝土开浇时采用压球法开浇，每个导管均下入隔离塞球。开始浇筑混凝土前，先在导管内注入适量的水泥砂浆，并准备好足够数量的混凝土，以使隔离的球塞被挤出后，能将导管底端埋入混凝土内。(3)混凝土必须连续浇筑，槽孔内混凝土上升速度为3~5m/h，并连续上升至墙顶有效高程。6、防渗墙施工特殊情况处理6.1漏浆、塌孔处理(1)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。(2)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，尤其是槽孔的副孔抓取时，要小心提防。(3)塌孔处理：如果覆盖层局部级配不均，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。(4)如槽内塌孔严重，必要时可浇筑固化灰浆后重新造孔。6.2孔斜的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勤量，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)冲击钻机修孔冲击钻机造孔中如果发生孔斜，可用10～25cm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。76.3混凝土浇筑堵管的处理混凝土的浇筑质量是地连墙施工成败的关键环节，地连墙的浇筑应严格按照规范的规定执行。有效地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，新下设的导管底中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。6.4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。7、明挖段防渗墙施工7.1土石方开挖覆盖层采用人工清除和机械剥离相结合，用现代PC220挖机向山脚推集、装料，自卸拖拉机运到弃碴场。岩石开挖全部采用炮头机进行破碎开挖，开挖时采用分层开挖的施工方法进行施工。炮头机破碎锤施工时，由岩石断面的终点向起点进行施工，施工时将液压岩石破碎锤的钎杆压在岩石上，并保持一定压力后才开动破碎锤，利用破碎锤的冲击力，将岩石破碎。一层破碎完毕后，采用挖机装渣，拖拉机拉运至业主指定的弃渣场废弃。7.2防渗墙砼浇筑a、混凝土浇筑程序8b、施工建基面处理基岩面处理要求无松动岩块，岩面清洁干净无积渣、积水。为确保以上要求，除用人工撬棒进行撬挖，另配备两支风镐进行基岩面处理。对于混凝土面处理，采用高压水冲毛机冲毛，冲毛机能在混凝土强度达10MPa左右下进行，根据以往施工经验，这样既能保证混凝土的强度不受影响，又能保证混凝土的凿毛效果（冲毛后混凝土面呈粗糙状），而且还能减少混凝土的损耗量。c、模板工程本工程模板用2440×1220mm2的木模板。