基础防渗工程施工.pdf

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1、第十一章第十一章基础防渗工程施工基础防渗工程施工1111。1 1 概概述述1111。1 1。1 1 工程项目工程项目上游围堰塑性砼防渗墙轴线长 130。00m.设计墙顶高程 1645.50m，墙厚 1。0m.最大墙深 53.15m。1111。1 1。2 2 工程量工程量上游围堰塑性混凝土防渗墙 4700m2。11.1.311.1.3 塑性混凝土防渗墙布置塑性混凝土防渗墙布置上游围堰塑性混凝土防渗墙布置，见图 11.1-1。11.1.411.1.4 地质概况地质概况河床天然覆盖层，自下而上分为三层。第层：含块卵（碎）砂砾石层,厚度变化较大,一般厚约 4.008.00m。块石块径 0。250.30

2、m，主要成份为大理石，含量约 5%10；卵（碎）石粒径一般为 0。100.20m 及 0。060。09m，呈圆次棱角状，成分为砂岩、大理岩、玄武岩，含量约为 15%;砾石粒径一般约 0。010.02m 及 0.030。05m，成分砂岩、大理岩，呈角砾状，含量约 4050%；砂为中粗砂，含量约 2025。第层:含卵（碎）砾石粉土层,颗粒较细，颜色呈深灰色，厚度变化较大，一般厚约 10。0014。00m。偶见块石，块径 0.200.40m,含量约 03%；卵石成分主要为大理岩、砂岩、灰岩，粒径 0。080。15m 为主，含量约 1520；砾石成分为大理岩、砂岩，磨圆度较好,粒径主要为 0.0050

3、.02m、0.040.06m，含量约 2025%;粉土及中细砂混杂量黄褐灰褐色，粉土含量约 35,中细砂含量 15%。第层:含块碎（卵）砂砾石层，粒径不均匀，混杂分布,厚度变化大，一般厚约 8.0013。00m。块石成分大理岩,含量约 5；碎石粒径一般约 0。080.10m。成分大理岩、砂岩、玄武岩,呈棱角次棱角状，含量约 510;卵石粒径一般约 0。060.08m，成分大理岩、砂岩、玄武岩，磨圆度较好，呈圆次圆状，含量约 1520；砾石粒径一般约 0.0050.10m 及 0.020.04m,成分大理岩砂岩，部分呈角砾状、次圆状，含量 3545%;砂为中细砂含少量粉土，含量 1011-115

4、。在河床天然覆盖层以上,是人工回填表的砂卵石层.塑性砼防渗墙穿过的地层,详见图 11.1-2。图 11.1-2塑性砼防渗墙穿过地层11.211.2施施工工布布置置11.2.111.2.1 施工平台布置施工平台布置防渗墙成槽，采用“两钻一抓”的施工方法。考虑抓斗作业与冲击钻造孔同时作业，拟将冲击钻机布置在防渗墙轴线下游，抓斗布置在防渗墙轴线上游侧，抓斗经过排浆槽时采用相应辅助保护措施.抓斗抓出的钻渣由 10t 自卸汽车直接运至弃渣场。导向槽上游以外布置冲击钻倒浆平台、排浆沟、施工道路，浆管、水管等.塑性砼防渗墙施工平面布置，详见图 11.21 和图 11.2-2。图 11.2-1施工平台布置11

5、11。2 2。2 2 钻机施工平台钻机施工平台上游围堰防渗平台水上部分经分层碾压、整平、拓宽形成防渗墙施工作业面.钻机平台采用方木和钢轨铺设而成；倒渣平台表面浇筑厚 10cm 的素混凝土。泥浆沟采用浆砌石结构，砂浆抹面。施工平台总宽度 20。0m.1111。2 2。3 3 导向槽施工导向槽施工导向槽采用钢筋混凝土结构，断面为梯型，导向槽结构详见图 11。22.导向槽开挖采用 0。81.0m3反铲开挖,人工修整边坡。11.2.411.2.4 泥浆系统泥浆系统11。2.4.1 上游围堰泥浆拌和站，布置在左岸导流洞进口附近，见第三章,图3.10-1。制浆站内配置 2 台泥浆搅拌机.浆池容量计算如下：

6、日平均墙面积为：47003.130=50.5 m2高峰期成墙：50.51.2=60.6 m2故浆池设计容量为 200 m3。泥浆制备系统，详见图 11。2-3。11-211.2.4.2 输浆管道沿防渗墙轴线方向在钻机尾部辅设一道 150mm 输浆钢管，每 15m 开一接口，闸阀控制，然后用 75mm 软皮管接至槽口供浆。11.211.2。5 5 风、水、电系统风、水、电系统11。2.5。1 施工用风配备两台 9 m3/min 空压机供给，安放在泥浆池附近。11.2.5。2施工用水在围堰外各布置一个抽水站，内设2台3B33水泵，100mm供水管道沿浆池及防渗墙轴线布置,每 15m 开一接口，闸阀

7、控制，用 1520mm 的胶皮软管冲洗平台废渣。泥浆站用水采用系统水管供水.11.2。5。3 施工用电采用系统统一供电到上游围堰左岸,由接驳点沿施工平台下游架设电缆，用电处安放 600A 空气开关，引至钻面配电柜及闸箱。11.2.611.2.6 临建工程量临建工程量临建工程量，见表 11.21.临建工程量见表 11.2-1序号11。11。21。31。41。41.51.61.71.82.2.12.22。32.42。5项目防渗墙施工平台导向槽开挖导向槽回填混凝土导墙浇筑导墙钢筋制安倒浆平台混凝土浇筑铺设道轨排水沟开挖排水沟浆砌块石排水沟砂浆抹面制供浆系统制浆车间土石方开挖混凝土垫层浆砌石砂浆抹面单

8、位m3m3m3tm3延 mm3m3m2m2m3m3m3m2工程量25742079336.66。333.0132108632559045828.690144备注混凝土标号 C10混凝土标号 C10砖木结构厚度 10cm.混凝土标号 C1011.211.2。7 7 废浆处理废浆处理11-3本项目施工基本不产生废水.在成槽、灌塑性砼的过程中产生大量的废浆。将废浆用泥浆泵送至制浆站回收浆池中，沉淀.较好的泥浆回收至泥浆池中，制成合格泥浆循环利用废。沉渣运送至业主（监理人）指定部位。1111。2.82.8 塑性砼拌和站塑性砼拌和站塑性砼拌和站，用拌砼的拌和站.其具体布置，见第三章，图 3.101。11.

9、311.3施施工工程程序序11.311.3。1 1 塑性砼防渗墙施工工艺总流程塑性砼防渗墙施工工艺总流程塑性砼防渗墙施工工艺总流程，详见图 11.3-1.拌和系统建设安装钻机平台车预埋墙下帷幕灌浆管及观测设备浇筑导向槽及施工平台铺设卧木、枕木和铁轨钻孔预爆测量放样导向槽开挖泥浆站建造平整施工平台预灌浓浆制备输浆设备安装储备材料制浆钻孔成槽OK泥浆储存及输送储备原材料终孔及验收泥浆处理NO废弃浆原材料质量检查拌制墙体材料清孔及验收布置导管、安设观测仪器搅拌车运输至砼输送泵浇筑墙体材料防渗墙质量检查泥浆回收砼输送泵输至槽孔图 11.3-1塑性砼防渗墙施工工艺总流11.311.3。2 2 钻孔成槽施

10、工程序钻孔成槽施工程序程11-4上游围堰防渗墙轴线长约 130m.围堰防渗墙按槽段划分。分两期施工,首先施工一期槽，再施工二期槽。分段作业,依次成墙。同一槽内,先钻主孔，后抓副孔。1111。3 3。3 3 单元槽段塑性混凝土浇筑程序单元槽段塑性混凝土浇筑程序单元槽段混凝土浇筑程序，见图 11。3-2。图 11.32单元槽段砼浇筑流程料斗安装导管下设11.411.4施施工工方方法法与与技技术术标标准准泥浆回收11.411.4。1 1 施工导向槽及施工平台修建施工导向槽及施工平台修建砼灌注过程检查砼搅拌根据现场提供的施工工作面，导向槽和施工平台分两期修建。11。4.1.1导向槽开挖利用反铲沿防渗墙

11、轴线开挖断面为宽深=3.6m1。2m的深槽,并将导墙基础用反铲来回碾压密实，再布筋立模浇筑导墙，导墙修建灌注记录满足下列技术要求：成墙检查（1）导墙应平行于防渗墙中心线，其允许偏差为1cm。（2）导墙顶面高程（整体)允许偏差为1cm.单元槽段资料整理(3）导墙顶面高程(单幅）允许偏差为0。5cm。（4）导墙间净距允许偏差为0.5cm；导墙和施工平台均采用C20混凝土。(5)导墙内墙垂直度允许偏差为0。2%。11.4.1.2 施工平台修建利用反铲和装载机先将平台铲平，后碾压密实,并将多余的土石方运走。其中钻机施工平台要求平整，然后上面浇筑C20混凝土，待混凝土达到一定强度后，铺设枕木、钻机轨道。

12、在各个施工平台上游挖设排污沟和沉淀池,将污水汇入沉淀池，使用排污泵集中抽排到监理人指定位置.防渗墙施工中产生的废渣用装载机运至监理人指定堆放地点集中堆放，定期用5t自卸翻斗车运送至监理工程师指定弃料场.施工现场随时进行清理，以保持工作场面的清洁。废浆处理及净化回收系统：在造孔过程中，由于抽出的泥浆含砂量较大,可回收再利用的价值不大,直接将其通过排污沟汇入一级沉淀池，经初步沉淀后，再流入二级沉淀池,经一、二级沉淀池沉淀后达到排放标准才直接排入河中。在废浆沉渣中加入泥浆固化剂，将沉渣固化后用自卸汽车运至监理人指定的弃渣场.11-511.4.211.4.2 造孔成槽造孔成槽11。4。2.1 槽孔划分

13、槽孔长度关系到混凝土墙接头的多少，根据地质条件、槽壁稳定、浇筑强度等综合因素确定。上游围堰槽段划分，一期槽段长 6。6m，由 3 个主孔（孔径 1.0m）和 2 个副孔（副孔长 1.8m）组成；二期槽段长 8。2m，由 4 个主孔（孔径 1。0m)和 3个副孔（副孔长 1.4m）组成。上游围堰防渗墙施工轴线长 130m，共划分 20 个槽段，其中一、二期槽各 10 个.槽孔划分，见图 11.4-1。图 11。4-1槽孔划分示意11。4.2.2 造孔设备（1）CZF-30 冲击反循环钻机该型钻机技术是在 CZ30 冲击钻机的基础上改造而成.造孔时,配以双绳套筒式钻头、砂石泵、泥浆净化机等机具，将

14、传统的抽筒间断排渣改进为先进的反循环连续排渣，因而大大提高了造孔工效、减少废浆量。CZF-30 型冲击反循环钻机主要技术性能参数，见表 11。4-1。表 11.41CZF-30 型冲击反循环钻机主要技术性能参数表最大造孔直径最大造孔深度主电机功率1500mm100m45kW钻机重量主卷扬提升能力正常工作时外形尺寸12。5t30kN6。6m2.84m10m(2）HS843HD 钢丝绳抓斗HS843HD 型钢丝绳抓斗，主机功率高达 400kW，主、付卷扬单绳起拔力均为 200kN，开斗宽度为 2。8m.该型主机可以提升重型斗体，直接冲抓具有一定密实程度的地层.在地层异常坚硬，冲抓效率明显降低时，可

15、用 810t 重凿冲击破碎地层以后再抓取,直至设计要求的成槽深度.抓斗施工主要特点有：施工时操作简便，行走方便适合野外施工。成槽机装有自动测斜、纠偏、测深等装置，能保证成槽尺寸准确，垂直偏差小、成槽精度高，墙体表面平整光滑；施工机械化程度高，劳动强度低，挖掘工效高，施工工期短；可广泛应用于多种软土地基,如回填土、冲积土、砂性土等，如果地层中11-6含有较大的卵石、漂石时,可使用钢丝绳抓斗配合重锤对卵石、漂石进行冲砸处理。11.4。2。3 成槽工艺鉴于本工程的地质情况，成槽工艺采用“两钻一抓的方法，CZF-30 型冲击反循环钻机钻进槽段主孔至终孔；主孔完成后，槽段副孔层采用抓斗直接抓取，如遇含有

16、大块孤石、漂石地层直接抓取困难时，可采用冲击钻机钻劈法钻透块石后继续抓取下段地层,必要时可采用“槽内聚能爆破”的方法破碎块石后，继续抓取。11.4.2。4 成槽施工工序施工准备主孔钻进主孔终孔验收副孔抓挖副孔做“小眼”副孔劈打小墙修孔壁清孔槽孔验收。11.4。2。5 墙段连接本工程墙段连接，采用“接头管法”。(1)对一期槽两个端孔的施工过程严格控制，对孔斜进行勤测勤修,确保在 3范围内,端孔施工完成后使用日本产 DM684 超声波测斜仪对其进行全断面孔形超声波测定，根据记录仪纸带上连续绘出的孔壁形状和孔中心偏斜情况确定孔形是否合格，测量达不到要求的采用专用修孔钻头进行修孔至满足标准为止。(2）

17、一期槽孔清孔换浆结束后，在槽孔端头下设接头管，采取措施保证接头管的下设垂直度。接头管下设完毕后，由上部抓斗施工的端孔部位与孔壁之间的空间填入沙袋防止接头管在混凝土浇筑过程中被挤歪或混凝土绕流影响期槽施工。接头管法安设流程见图 11。42.接头管场地平整吊车、拔管机就位(3)浇筑完成一定时段之内，根据槽内混凝土初凝情况逐渐起拔接头管（起拔时间通过生产性试验确定），在一期槽孔端头形成接头孔。首节接头管下设用拔管机锁定(4）拔管采用全液压拔管机，下管采用 50t 履带吊（即 HS843HD 抓斗主机）配合拔管机下设。（5)“接头管法”是目前防渗墙施工接头处理的先进技术，其施工有一定的技术难度，但也有

18、着其它接头连接技术无可比拟的优势.定位销连接上下两节接头管采用接头管法施工的接头孔孔形质量较好，孔壁光滑，不易在孔端形成较接头管下到位用拔管机重新锁定11-7末节接头管就位、安装、下设下节接头管吊装就位厚的泥皮；由于圆弧规范，易于接头的刷洗，不留死角,可以确保接头的接缝质量；由于接头管的下设，节约了套打接头混凝土的时间，提高了工效,对缩短工期有着十分重要的作用；节约了墙体材料,降低了费用。11。4。2.6 造孔技术要求（1)开孔时单孔中心线上下游允许偏差不大于3cm.保证槽孔壁平整垂直，槽孔两端主孔孔斜率不大于0.3%，其它槽孔的孔斜率不大于0。4%,遇有含孤石、漂石的地层及基岩面倾斜度较大等

19、特殊情况时,其孔斜率不大于0。5%，。对于槽孔套接在任意深度的套接厚度不小于施工图纸规定墙厚的95；(2)孔斜控制，主副孔施工过程中每进尺2 m进行一次孔斜测试,发现孔斜超出规范或设计要求及时纠偏。凿劈小墙时，根据孔斜情况及时调整钻机位置，争取把小墙劈净.(3)在槽孔钻进时,如遇孤石或漂石,可采用重凿冲砸或孔内聚能爆破的方法处理。但是爆破必须保证槽壁安全，并在相邻墙段墙体材料具有足够强度以后进行.在造孔施工过程中，孔内泥浆面应始终保持在导墙顶面以下3050cm内，严防漏浆塌孔。11.4.311.4.3 槽孔测斜槽孔测斜本工程拟采用日本 Koden 公司的 DM684 型超声波孔斜测定仪测量孔斜

20、，根据每个槽段不同情况选取 35 个断面进行测量，可以准确直观地反映出整个槽段的孔形质量，以确保槽孔孔形连续完整。DM684 型超声波孔斜测定仪由 4 部分组成:11.4.3.1 产生超声波的震荡器；11.4.3.2 向槽壁发射和接收超声波的井下装置；11.4。3.3 将超声波转换成数字和图形并进行记录的自动记录仪装置；11。4.3。4 悬吊和移动井下装置的卷扬系统。利用仪器测量时，在槽孔的中心线位置通过卷扬系统向槽内放入井下装置，同时发出超声波脉冲，当超声波遇到孔壁时发生反射，反射信号经接受器接收并放大,根据发射、接受的时间差测出传感器与孔壁之间的距离，记录仪在纸带上11-8连续绘出孔壁形状

21、和孔中心偏斜情况。图 11.4-3 为地连墙孔形超声波实测图.图 11.43槽孔孔形超声波测试11.4.411.4.4 围堰防渗墙固壁泥浆围堰防渗墙固壁泥浆11。4.4.1 原材料选用孔中心线孔壁波形根据工程实际情况和设计要求，本工程拟采用优质的级钙基膨润土泥浆进深度记录行护壁。分散剂为就近化工厂生产的工业碳酸钠(NaCO3)；降失水增粘剂为中粘类羧甲基纤维素钠（CMC)，配制泥浆用水采用新鲜洁净的淡水,使用前将水样送有关部门进行水质分析，以免对泥浆性能产生不利影响。本工程拟选用膨润土粉作固壁泥浆原料和塑性混凝土掺料.膨润土进场前对料源和生产厂家进行考察，对相应指标进行检测，检测项目见表 11

22、.4-2。表 11.4-2不同阶段泥浆性能测定项目阶段鉴定土料造浆性能时确定泥浆配合比时施工过程中膨润土检测项目密度、漏斗粘度、失水量、静切力、塑性粘度密度、漏斗粘度、失水量、泥饼厚、动切力、静切力、PH 值密度、漏斗粘度、含沙量每批膨润土进场之后,取样进行全性能试验，以其600 读值、滤失量、动切力三项指标达到石油天然气行业标准钻井液用膨润土（SY/T5060-92）中的二级膨润土标准为宜；如达不到上述标准，根据现场试验结果和监理的指示处理或适当调整泥浆拌制时的材料用量或掺加外加剂进行改善。选用膨润土还有基于下列因素的考虑：(1)膨润土泥浆可形成致密的泥皮,可最大限度的确保槽孔孔壁的安全；(

23、2）墙底沉渣会加大墙体的沉陷变形，大量的沉渣如果混入墙体混凝土中，会形成墙体中的薄弱部位;沉积在混凝土表面的沉渣会降低混凝土的浇筑速度。膨润土泥浆可以最大限度的减少孔底的沉淀物。（3)膨润土本身含砂量很低,不易在孔底形成砂结层，所制作的泥浆密度较普通粘土泥浆小，有利于泵吸反循环清孔。11。4。4。2 制浆设备选用11-9泥浆搅拌设备选用 LSJ1500 型旋流立式高速搅拌机，高速搅拌机主要由搅拌罐、高速泥浆泵、电机、管路和阀门等组成。其中搅拌罐底部与泵的吸入口相连，泵的排出管以切线方向连接搅拌罐，并安置两个旋塞。打开不同的旋塞，可以实现搅拌浆液和排出浆液的不同工作状态。固液两相物质在泵壳内由于

24、叶轮的高速旋转（14301470r/min）而被强烈搅拌分散而达到充分混合后，再从泵内排出以切线方向返流到罐内产生巨大的涡流，使浆液进一步搅拌，在多次循环作用下使浆液具备良好的流变性能及稳定性.11.4.4。3 配合比配合比确定前按表 11.42 中规定的检测项目进行膨润土性能测定,然后通过现场试验确定具体的配合比.根据以往的施工经验和相应的技术标准,拟定的新制膨润土泥浆初步配合比见表 11.43。表 11。43膨润土泥浆初步配合比表水（L）1000膨润土（kg）6080碳酸钠（kg)34说明:如需加入增粘剂,拟定加入比例为水量的 0。1%。11.4。4。4 制备、使用与检验（1）泥浆拌制选用

25、高效、低噪音的高速回转搅拌机；(2)每槽膨润土浆的搅拌时间为 35min，实际搅拌时间可通过试验确定后适当调整。（3)按规定的配合比配制泥浆，各种材料的加量误差不大于 5%。（4)泥浆处理剂使用前，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%。(5）泥浆站旁设膨润土泥浆试验室，新制膨润土泥浆检测合格后方可使用，检测项目及主要技术指标，见表 11。44.表 11。4-4新制膨润土泥浆性能指标表项目浓度密度漏斗黏度单位g/mS3性能指标4.51.1试验仪器备注100g 水所用膨润土重量泥浆比重秤3090946/1500ml 马氏漏斗11-10塑性黏度1

26、0min 静切力PH 值CpPa20旋转黏度计1。4-10静切力记9.512PH 试纸或电子 PH 计11。4.4。5 泥浆使用、检验(1)新制膨润土浆需存放 24h，经充分水化溶胀后使用。(2）储浆池内泥浆经常搅动,保持指标均一，避免沉淀或离析。（3)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。在成槽完成后,将排渣管放到槽底，抽换使用过的泥浆，并通过净化系统循环利用，同时将新鲜的泥浆供输送到槽的上部.（4)槽内泥浆的性能指标的控制标准,见表 11.

27、4-5.表 11。4-5现场泥浆性能指标控制标准指 标使用阶段槽内泥浆浇筑前槽内泥浆密度(g/cm3）1。21。1马氏漏斗粘度（S）306035含砂量（%)5经过净化处理的泥浆在使用前进行测试。在成槽过程中，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。（5)在槽孔和储浆池周围设置排水沟,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 以内的浆液,因污染较严重,予以废弃。11.4.511.4.5 终孔及清孔验收终孔及清孔验收11。4.5。1 单元槽段主孔终孔前，由监理人进行鉴定；成槽后,

28、根据验收“三检”制进行自检，合格后报告监理人,由监理人通知设计、业主各方进行孔位、孔深及孔形全面检查验收，合格后进行清孔换浆。11。4。5。2 采用冲击反循环钻机泵抽吸，反循环清孔清孔时，将排渣管下入孔内，排渣管底口距离孔底约50100cm，启动砂石泵，孔底浆渣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11-11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，以彻底清除沉渣.一个单孔清孔完毕后，移动钻机及排渣管，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等特点。

29、清孔设备为 6PS 型泥砂泵配设 JHB-100 型震动除砂机及旋流器，处理能力为 150220m3/h.可有效地对孔内及泥浆内泥砂进行清除。在清孔的同时，不断地向槽内补充新浆，以改善泥浆的性能及有利于混凝土浇筑，确保成墙质量。补充新浆的数量以槽内泥浆各项性能指标符合设计标准为止.下设预埋管件的槽孔,补充新浆的数量达到槽内总浆量的 1/3 左右即可。如果单元槽段内各孔孔深不同时，清孔次序为先浅后深。11.4.5。3 清孔验收标准槽孔清孔换浆结束后 1 小时，达到下列标准：孔底淤积厚度不大于 10cm；膨润土泥浆比重1.10g/cm3；膨润土泥浆粘度35s；膨润土泥浆含砂量5.11.4.5。4

30、二期槽在清孔换浆结束之前,用刷子钻头清除一期槽孔端头塑性混凝土孔壁上的泥皮.结束标准为刷子钻头上不再带有泥屑，刷洗过程中，孔底淤积不再增加为准。11.4。5.5 清孔换浆验收合格，由监理工程师签发验收合格证后方可进行下道工序施工;清孔结束合格后 4h 内浇筑混凝土，若延长时间，需重新测量淤积厚度.如超标，开浇前重新清孔，清孔采用气举反循环或泵吸反循环法，直至合格。1111。4.64.6 预埋灌浆管施工方法预埋灌浆管施工方法防渗墙厚1.0m,在墙体内预埋一排直径为110mm的钢管作为墙底帷幕灌浆钻孔，间距为 2m。11.4。6。1 初步设计钢筋桁架上下两端内框宽度为 0。8m,预埋灌浆管电焊固定

31、在钢筋桁架内中心线上，保证预埋灌浆管居防渗墙轴线上，中间采用钢筋笼架连接.为使灌浆管呈直线连接,灌浆管采取丝口进行连接。11-12第一节钢筋桁架下入孔内后，第二节钢筋笼桁架连接前先连接好灌浆管后,再将灌浆管焊牢在第二节钢筋笼桁架上并进行上下钢筋笼的焊接，依此完成全部预埋灌浆管及钢筋笼沉放工作11。4。6.2 钢筋笼及桁架制作钢筋表面应清洁，使用前将表面泥皮、油渍、锈皮清除干净。按照设计图纸，在钢筋笼制作场地分节制作钢筋笼，节长 10m,上下两节钢筋笼用钢筋桁架及预埋灌浆管连接，钢筋桁架长度不大于 20m,桁架间连接采用电焊搭接形式。11。4.6。3 预埋灌浆钢管孔底和孔顶的预埋管固定在钢筋笼内

32、钢筋骨架上，中间部分预埋管固定在骨架钢筋上.在焊接平台上将灌浆钢管焊接在钢筋骨架上。钢筋桁架宽度根据防渗墙槽段长度及管距决定。桁架及预埋管在综合场加工下料,现场拼装焊接成排架,每节长度 20m。现场孔口对接成整体.11.4。6.4 预埋灌浆管结构，见图 11。4-4.11.4.6.4 吊装入槽为防止钢筋笼弯曲变形，采用起吊架吊装，双吊点法安装，在孔口对孔入槽。钢筋笼在槽口用型钢电焊法固定,防止砼浇注时上浮。安装吊架作用是桁架吊起后,桁架只受到垂直向的作用力，而不受到或少受到横向作用力,避免桁架变形.吊架由 10工字钢焊制而成,配四组钢丝绳及 U 型环组成的绳套。11.4.711.4.7 防渗墙

33、混凝土浇筑防渗墙混凝土浇筑11。4.7.1 原材料(1)塑性混凝土防渗墙的设计指标，见表 11。46。表 11。4-6防渗墙混凝土性能28d 抗压强度(MPa)6。728d 弹性模量（MPa）1750028d 抗渗等级W10混凝土配合比通过试验确定.施工期间将根据现场实际情况对试验配合比进行优化与调整，并报监理审批后实施。(2)配制混凝土的原料，在配制前分批进行原材料性能检测.原材料满足如下性能指标:水泥：不低于 PO32.5 水泥，粉煤灰不低于二级,水胶比不宜大于 0.55；11-13骨料：采用满足性能要求的人工骨料，最大粒径小于 40mm；砂：采用人工砂，细度模数 2.43。0；膨润土：满

34、足制泥浆用土料要求；外加剂：各种外加剂通过试验确定，并符合 水工混凝土外加剂技术规程KL/T51001999 的有关规定；水:符合拌制混凝土用水要求。(3）混凝土施工物理特性指标要求如下：混凝土入孔时的坍落度为 1822cm；扩散度为 3440cm；坍落度保持 15cm 以上的时间不小于 1h;混凝土的初凝时间不小于 6h，终凝时间不大于 24h；混凝土的密度不小于 2100kg/m3。11.4。7。2 塑性混凝土浇筑(1)导管布置塑性混凝土浇筑导管采用快速丝扣连接的直径250mm的钢管,导管接头设有悬挂设施。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

35、目的合格标识。不合格的导管不予使用.槽孔内导管下设前均需进行配管和作配管图，导管的配管符合规范要求.槽孔内导管按照配管图依次下设,每个槽段布设 3 根导管,导管安装满足如下要求：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。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）混凝土浇筑混凝土搅拌车从左岸导流洞口的塑性砼拌和站接料,运输经解放沟 1临时桥到右岸导流洞口，倒入设在此处的混凝土泵机。混凝土泵机直接输送混凝土进槽口储料罐，再分流到各溜槽进

36、入导管，保证浇筑连续进行.11-14塑性混凝土开浇时采用压球法开浇，每个导管均下入隔离塞球。开始浇筑塑性混凝土前,先在导管内注入适量的水泥砂浆，并准备好足够数量的塑性混凝土，以使隔离的球塞被挤出后，能将导管底端埋入塑性混凝土内。塑性混凝土连续浇筑,槽孔内塑性混凝土上升速度不小于 46m/h，并连续上升至施工平台高程顶面以下 0.5m。导管埋入塑性混凝土内的深度保持在 16m 之间,以免泥浆进入导管内。槽孔内塑性混凝土面均匀上升，其高差控制在 0.5m 以内。每 30min 测量一次混凝土面，每 2h 测定一次导管内塑性混凝土面，在开浇和结尾时适当增加测量次数。严禁不合格的混凝土进入槽孔内。浇筑

37、塑性混凝土时，孔口设置盖板，防止塑性混凝土散落槽孔内。槽孔底部高低不平时，从低处浇起。在塑性混凝土浇筑时,在机口或槽口入口处随机取样，检验塑性混凝土的物理力学性能指标。浇筑塑性混凝土时，如发生质量事故，立即停止施工，并及时将事故发生的时间、位置和原因分析报告监理人，除按规定进行处理外，将处理措施和补救方案报送监理人批准，按监理人批准的处理意见执行。1111。4.84.8 特殊情况处理特殊情况处理11。4.8。1 漏浆、塌孔（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，单孔采用回填土料钻进处理，槽孔采用投锯末、水泥等堵漏材料处理，并改冲击反循环钻进为冲击钻挤实

38、钻进，确保孔壁、槽壁安全.(2）塌孔处理，由于覆盖层级配不均,局部架空突出，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。11.4.8。2 漂孤石处理造孔过程中，如遇漂石、孤石等影响钻进工效时，在确保孔壁安全的前提下，采用孔内聚能爆破进行处理,提高工效；如因孔壁不稳定不能爆破时,可采用重锤11-15砸法处理。11。4。8.3 浇筑事故处理混凝土浇筑过程中一旦出现浇筑质量事故，则优先选用清除孔内混凝土重新浇筑混凝土的方法；如清除困难

39、,则在上游侧补一块防渗墙，或在墙上游侧用灌浆、高喷等措施补强，并保证新墙与旧墙间的可靠连接。无论采用何种处理措施，都需要经监理、设计批准，确保墙体质量。11。4。8.4 钻孔预爆沿防渗轴线方向布置一排预爆孔，孔距 3。04。0m.采用 SM400 型工程钻机跟管（114 套管）钻进,钻孔遇到较大块石时，在套管内下置爆破筒，起拔套管后进行爆破，其施工工艺见图 11。4-5。（1）钻孔使用意大利产 SM400 型全液压工程钻机,其技术参数如下：桅杆长度：6047mm回转支架：4000mm回转支架运转方式：内部千斤顶及绳索回转：490给进提升系统取出钻杆及钻头，在套管提离爆跟管钻进对应部位下设爆破筒

40、穿过块石区。4kN破深度最大提升力：79电雷管引爆最大给进力:35.8kN图 11.4-5预钻爆工艺流程图最大机动速率：031。7m/min工作速率:04。38m/min回转系统回转速率：0461rpm最大扭矩：1198daNm齿轮箱的技术参数见表 11。47表 11.4-7齿轮箱的技术参数表0411。3rpm0136.7 rpm0461rpm1198daNm423daNm125daNm11-16夹紧、松开装置及钻孔直径等参数见表 11.4-8：表 11。4-8夹紧、松开装置及钻孔直径等参数表型号钻孔直径可调夹持力松开扭矩60-31560315mm0200kN43。8kN卷扬最大拉力：35。5

41、kN绳直径：12mm最大转速：0611.7m/min绳总长：57m电动系统电池组：2110Ah系统电压:24V（2）爆破材料爆破采用 HW1 型乳化炸药，其性能见表 11.4-9。表 11.4-9HW-1型乳化炸药主要参数表项目性能指标密度(g/cm3）1。01。3猛度(mm)小于 12爆速(m/s）小于 3000殉爆距离（cm）小于 4雷管使用 8 号即发雷管或迟发秒雷管.爆破筒用塑性管制作，直径 75mm，长度 4060cm，爆破筒装药量根据地层情况选择，根据以往施工经验进行理论计算得出。（3）爆破筒的下设根据钻孔揭示的底层情况,确定爆破筒的下设位置、数量以及装药量，下设两个以上爆破筒时，

42、采用串连的型式，同时起爆。（4）爆破起拔套管,使管靴距离爆破筒不小于 5m，向孔内注入泥浆，然后即可启动爆破。爆破后，继续钻孔，直至终孔。11。4.8。5 预灌浓浆采用预灌浓浆的方法堵塞渗漏信道，防止防渗墙施工时槽内泥浆大量漏失，11-17确保冲击反循环钻机以及抓斗的施工安全和正常作业。钻孔预爆结束后，在预爆孔内下注浆管，对地层进行浓浆灌注.（1)设备选用灌浆采用 BW250 型灌浆泵，最大流量 250L/min，电机功率 15kW.搅浆采用ZJ400 高速搅拌机.(2)工艺流程预灌浓浆施工程序：灌浆分两序进行，先施工一序孔,后施工二序孔，逐序加密.自下而上分段灌浆法。施工工艺流程：钻孔至终孔

43、深度 提取钻具 提升套管 1m 下注浆管灌注第一段 提升套管 1m 关注第二段，反复进行至本孔结束,封孔。（3）预灌浓浆施工方法钻孔：利用钻孔预爆的钻孔进行.灌浆：套管内静压灌浆法；段长选择 1m，必要时可以缩短；压力为浆柱压力。浆液配方:浆液配方须根据工程实际情况结合以往施工经验确定，一般灌注水泥粘土浆,水泥：粘土=13，水固比为：31、21、11 和 0.81(或 0。71)，如果吸浆量较大，可加入适量的速凝剂，并且配合间歇灌浆、降压、限流等措施。在严重漏失地带，可灌注砂浆。结束标准:当灌浆吸浆量小于 5L/min 时，即可结束本段灌浆，提升套管灌注下一段，直至超出漏失层以上 1m，结束本

44、孔的灌浆工作.预灌浓浆施工工艺见图 11。4-6。1111。5 51划划及及强强度度施施工工进进钻杆度度计计231111。5.15.1 施工进度安排施工进度安排套管2006 年 12 月1114日2006 年 12 月 10 日进行上游围堰防渗墙临时设施建设。12 月 11 日上游围堰防渗墙开始全线施工2006 年.偏心钻具上游围堰防渗墙于 2007 年 3 月 15 日全部完成。防渗墙有效施工历时 95 天。1m1111。5.25.2 施工强度分析施工强度分析4JZ-400 制浆机1.2胶管511-181 1.SM-400 型钻机跟管钻进2 2.取出套管内偏心钻具3 3.将114 套管提取

45、1m高度为灌浆段长上游围堰防渗墙面积 4700m2。抓斗配合冲击反循环钻机施工，施工日历天数 105 天,施工强度 45m2/日。配备冲击反循环钻机10 台，1 台 HS843HD 钢丝绳抓斗。设备生产能力满足施工强度的需要。1111。6 6 质质量量控控制制技技术术措措施施11.611.6。1 1 防渗墙造孔质量控制防渗墙造孔质量控制11。6.1。1 各单孔开孔中心位置在设计防渗墙中心线上、下游方向的误差不大于 3cm。11。6.1.2 槽段端孔造孔质量控制：严格控制槽段端孔的偏斜率，保证孔斜率在 3。0内。造孔过程中坚持勤测斜、勤补钻具、交班交孔斜的过程控制原则，一旦发现孔斜超标，采取措施

46、及时纠偏，纠偏的措施有：扫孔、回填块石、爆破、下放纠偏器等，可依具体情况选用。孔斜部位的纠偏必须达到合格要求为止,端孔（主孔）不合格不能施工副孔。11。6。1。3 槽段副孔造孔质量控制：严格控制槽段副孔的偏斜率，保证孔斜率在 4。0内。如发现偏斜超标，除采取主孔可实施的纠偏法外，还可用抓斗纠偏。含漂石块球体等特殊情况时，孔斜率控制在 5内，整个槽孔孔壁平整、无梅花孔、探头石和波浪形小墙等。1111。6.26.2 槽孔检测槽孔检测造孔成槽后，造孔质量检测一律采用日本产 DM684 型超声波孔斜测定仪，它能精确地测量槽孔任意断面的孔径、孔形、孔斜等参数，并作打印记录,检测验收。11.6.311.6

47、.3 混凝土质量控制与检测混凝土质量控制与检测11。6.3.1 开浇前原材料的控制与检测槽段开浇前工地试验室对原材料进行常规检测，并根据检测结果适当调整配合比，保证混凝土熟料的可操作性与适用性。11.6.3.2 机口、槽口取样混凝土浇筑过程中，在机口或槽口由试验室试验员随机取样，测试混凝土熟料主要性能指标，取样数量满足规范要求并能指导混凝土浇筑施工和满足混凝土试验要求.1111。6.46.4 防渗墙质量检查防渗墙质量检查11-1911。6.4。1 防渗墙成墙 28d 后进行钻孔检查，沿墙体轴线每隔 80m 布置一个检查孔,检查孔分骑缝孔和墙体孔,具体孔位按监理工程师指示确定。11.6.4。2

48、钻机选用 XY2PC 型地质钻机，骑缝孔与墙体孔为130mm。检查孔深度与防渗墙深度相同，检查孔自上而下分段取芯钻进，分段压注水试验。分段长度一般为 5.0m 或监理人指示的长度.检查孔的岩芯编录装箱,由地质工程师作地质素描图和作工程拍照片。每孔取芯三组进行室内混凝土物理力学性能试验，试验项目按照设计指标或监理工程师指示进行。11。6。4。3 检查孔的封孔先用风、水轮换冲洗，经监理人验收合格后，才能进行封孔作业.若孔内有水，用水泥砂=13 的水泥砂浆以机械压浆法封孔，若孔内无水，用高一级的一级配混凝土填充。11.6.4。4 室内物理力学性能试验,试验项目按设计指标或监理人的要求进行。合格标准：

49、混凝土物理力学强度指标和抗渗标准达到设计值，合格率达 90以上,不合格部分的物理力学指标必须超过设计值的 70%以上，并不得集中在相邻槽段；压（注）水检查的标准为渗透系数 Ki10-7cm/s（i=19)。11。6.4.5 不合格的槽孔段，按监理人指示进行处理，直至合格为止。1111。7 7 安安全全控控制制技技术术措措施施11.7.1吊装作业要指派专人统一指挥，参加吊装的人员要明确分工、互相配合，并要掌握作业安全要求及技术情况。吊装作业前严格检查起重设备各部位及钢丝绳的可靠性和安全性。吊车工作时,要轻起轻放，严禁任何人在设备前或设备下工作或停留。在吊车工作期间，严禁人员在工作半径内活动，保证

50、人身安全。11.7.2已完成和施工中槽段及泥浆池周围用绳网围护并旋挂标志,与施工无关人员严禁靠近。砼浇筑时导槽两侧设置竹排以防滑，槽口设置盖板防止人员滑入或杂物落入。11。7.3设备拖运、平移、安拆有切实可靠的安全措施，垫设牢固，以防倾覆等事故发生.11.7.4在施工现场（泥浆搅拌站以及钻机正在施工区域）和生活区设置达到要求的照明系统，并负责管理和维修。11.7.5施工期间,时刻关注水情和气象预报，并准备好当险情来临时的各种11-20应急措施，确保工程和人身财产的安全，保障工程如期进行。11.7。6在现场设置醒目的安全标志和各种工序的施工须知，设置标准的道路信号、报警信号、指示信号等，为工程提