摘　要：針對壩體垂直防滲墻施工中出現的造孔孔斜、地層嚴重漏漿、孔底清碴、接頭連接等技術(shù)難題，采用施工新技術(shù)、新工藝，提出相應的解決對策、方案，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益。

　　關(guān)鍵詞：混凝土防滲墻；新技術(shù)；新工藝

　　1、前言

　　黃壁莊水庫是滹沱河中下游重要的控制性大型水利樞紐工程，總庫容12.1億m3.距離石家莊市30km，地理位置十分重要，該庫存在著(zhù)防洪標準偏低，副壩滲漏嚴重等重大問(wèn)題，早在上世紀80年代初就被列入全國首批43座重點(diǎn)病險庫之一，特別是經(jīng)過(guò)“96.8”洪水以后暴露出的問(wèn)題更加明顯，它直接威脅天津市、華北油田以及京廣鐵路的安全。黃壁莊水庫副壩穿過(guò)古賢三聯(lián)單溝，經(jīng)古運糧河、永樂(lè )溝、計三渠至馬山全長(cháng)6907.3m，壩頂主高程129.2m，頂寬6m.副壩壩基座落在砂卵石、砂礫石基礎上，地質(zhì)情況相當復雜。黃壁莊水庫采用壩頂組合垂直防滲方案，防滲墻厚0.8m，嵌入基巖1～3m，墻頂高程為125.5m，中心位于壩軸線(xiàn)2.9m，施工垂直精度要求3／1000.現把樁號A4＋700～A5＋700段高精度防滲墻施工技術(shù)介紹如下。

　　2、施工技術(shù)難題和對策

　　2.1　技術(shù)難題

　　在此段混凝土防滲墻施工中遇到的技術(shù)難題主要有：1精度要求高，造孔過(guò)程中垂直度難于控制；2地質(zhì)情況復雜，存在嚴重漏漿現象，部分壩基巖石內存有發(fā)育溶洞，存在槽段和壩體塌壩風(fēng)險；3清碴不徹底，墻底淤積太厚；4接頭孔刷洗不到位，墻身夾泥，接頭滲漏水嚴重；5斷樁使墻體穩定性、防滲透性降低。

　　上述技術(shù)問(wèn)題不能妥善解決，將嚴重影響混凝土防滲墻工程質(zhì)量，如遇特大洪水將可能形成潰壩風(fēng)險，九江大堤潰壩就存在內部防滲墻質(zhì)量差問(wèn)題。為此必須有相應的對策才能保證混凝土防滲墻質(zhì)量。

　　2.2　解決對策

　　2.2.1　精度保證

　　當前由于成槽機械精度不高，穩定液品質(zhì)差，常有塌孔、沉碴堆積、成槽形狀不規則。在現有的機械技術(shù)條件下，為有效保證防滲墻精度，一方面用鉆劈法，改進(jìn)鉆具，用CZ－30、CZ－22型沖鉆機（或沖擊反循環(huán)鉆機）直接成槽；另一方面采用兩鉆一抓法，即采用沖擊鉆機施工主孔（或導孔），用抓斗抓取副孔（或導孔之間土體），然后再用鉆機施工卵石層和基巖層并成槽。開(kāi)槽精度控制在1／2000內，抓斗采用全自動(dòng)電腦控制液壓6500型（帶自動(dòng)糾偏系統），同時(shí)施工中采用多種監測手段，有效保證了槽段幾何尺寸和垂直度。在造孔中采用高質(zhì)量的膨潤土泥漿固壁，泥漿粘度按30～60s控制，比重控制在1.09～1.2g／ cm3，保證槽壁的穩定性和成型性。

　　2.2.2　防塌堵漏措施

　　由于壩體地質(zhì)條件復雜，存在多處嚴重漏失地層、強滲漏帶以及基巖內溶洞發(fā)育等不良地層，為解決復雜漏失地層造孔難題，發(fā)明了“大口徑護壁管防塌堵漏灌漿新技術(shù)”（此項技術(shù)已獲國家專(zhuān)利），主要設備有：大口徑護壁管（Φ550、Φ505mm），2×100t自動(dòng)液壓拔管機，專(zhuān)用鉆具及抽砂工具等配套設備。主要施工方法：用鉆機施工至漏失地層上1～2m時(shí)（此段深度一般控制在43m，48～51m），停止鉆進(jìn)并下入護壁管，然后把管外壁用粘土封填，使管內外隔離，用專(zhuān)用鉆具在管內打插漏失層，填入填灌材料（砂、碎石、絮凝混凝土、絮凝砂漿、黃豆砂漿等），針對不同漏失地層及時(shí)調整填灌材料。此項技術(shù)對處理基巖內溶洞特別有效，解決了副壩嚴重漏漿段造孔難題，有效避免了槽段或壩體塌壩風(fēng)險。此項技術(shù)填補了國內在處理嚴重漏失地層、強滲漏帶，貫通溶洞方面的技術(shù)空白。

　　2.2.3　孔底落淤

　　采用反循環(huán)與抽砂筒法相結合的施工方法進(jìn)行孔底清淤，對孔底細砂成份采用膠凝材料（如水泥、膨潤土等）膠結清除。施工時(shí)將膠凝材料系于鉆頭底部，放至孔底后進(jìn)行鉆打，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間膠結材料把細砂膠結在一起，用抽砂筒進(jìn)行抽砂，使細砂成份被抽出，保證1h內孔底落淤淤積厚度在10cm以?xún)�，保證了混凝土與基巖有效連接。

　　2.2.4　接頭連接技術(shù)

　　在有效控制接頭孔垂直度的前提下，采用“接頭管法新工藝”，該工藝是在一期槽段混凝土澆筑前，將直徑（Φ800mm） 與墻厚度相同的接頭管置入接頭孔位置，待混凝土澆筑完畢達到一定強度后，用2×308t自動(dòng)液壓拔管機拔出接頭管，形成接頭孔。接頭管新工藝節約了接頭孔部位的混凝土原材料，不需要再對接頭孔混凝土進(jìn)行二次鉆鑿，即可直接形成接頭孔，這種工藝可以顯著(zhù)提高防滲墻接頭孔的施工工效，大幅度降低施工成本，且施工質(zhì)量可靠，是一種施工快捷、高效、節能、低耗的施工工藝。在此段防滲墻施工中已成功使用數次，先后試驗成功了30m、40m拔管深度，取得了成功經(jīng)驗。在二期槽段澆筑混凝土前用多極刷子鉆頭對孔壁連接位置進(jìn)行長(cháng)時(shí)間的刷洗，直到刷子鉆頭上不帶泥屑為止，由于接頭孔使用了接頭管新技術(shù)，孔壁較規則，刷洗質(zhì)量保證，一期槽段與二期槽混凝土能緊密連接，保證了墻體有良好的抗滲性。

　　2.2.5　澆筑質(zhì)量控制

　　嚴格按規范要求下設導管，在澆筑過(guò)程中控制下料速度和各導管的下料量，使槽段內混凝土上升速度和高度基本一致，避免局部混凝土夾泥；必須控制導管拆卸速度和埋設深度，避免導管提脫，防止墻體混凝土出現骨料集中和斷樁現象。在澆筑中改變傳統的鉆機提升導管法，研制了1.5t電動(dòng)卷?yè)P門(mén)架機提升導管，使導管能夠平穩升降，有效避免了導管提脫。

　　2.2.6　質(zhì)量檢測

　　混凝土防滲墻在施工完一段時(shí)間后，用鉆孔取芯法、CT檢查，發(fā)現防滲墻混凝土骨科分布均勻，未見(jiàn)蜂窩麻面，孔底落淤一般在8cm以?xún)�，接頭混凝土連接緊密，沒(méi)有夾泥現象，特別是在接頭管施工范圍內接頭連接沒(méi)有明顯接縫。通過(guò)注水試驗檢查。說(shuō)明采用上述施工方法對混凝土防滲施工質(zhì)量是有保證的。

　　3、采用新工藝和新技術(shù)的經(jīng)濟分析

　　3.1　“大口徑護壁管防塌堵漏灌漿新技術(shù)”經(jīng)濟效益分析

　　在黃壁莊水庫除險加固工程副壩防滲墻工程施工中，先后出現4次塌坑，1次塌壩，造成直接經(jīng)濟損失約3000萬(wàn)元。在樁號A5＋300～A5＋450之間嚴重漏漿段采用此項新技術(shù)，成功地完成了防滲墻造孔及混凝土澆筑，未出現一次塌坑和塌壩，節約了巨額資金；而且提前半年完成施工任務(wù)，得到了工程建設局的嘉漿和表?yè)P。

　　3.2　使用接頭管新工藝經(jīng)濟效益分析

　　采用接頭管施工的接頭孔約2500m，節約混凝土2000m3，直接效益約100多萬(wàn)元，再加上清運廢碴、粘土及泥漿消耗等附屬項目產(chǎn)生的間接效益，經(jīng)濟效益將突破150萬(wàn)元。

　　4、結語(yǔ)

　　黃壁莊水庫除險加固工程副壩防滲墻施工中使用的新技術(shù)、新工藝，解決了當今國內在復雜地層中混凝土防滲墻施工的部分技術(shù)難題，提高了混凝土防滲墻施工的技術(shù)含量，為國家節約了巨額資金，取得了可觀(guān)的經(jīng)濟和社會(huì )效益。