兩鉆一抓法塑型混凝土防滲墻施工方案塑性混凝土防滲墻既具有彈性模量低、極限應變大、對周圍土體的適應性強、和易性好的特點，又具有成本低、成墻整體性好、厚度均勻連續、質量可靠、防滲效果和耐久性較好的優點。本工程采用兩鉆一抓法具有施工速度快、對槽壁擾動小、槽底淤積少的優點，同時能保證槽壁穩定、墻體質量和防滲效果。一、設計要求塑性混凝土防滲墻造孔工藝采用兩鉆一抓法，分兩序施工，每孔水平長度宜等于抓斗有效寬度。防滲墻混凝土28天抗壓強度為3.5mpa5mpa，抗滲等級W6，滲透系數小于110cm/s，J60。現澆混凝土防滲墻混凝土強度等級為C15。沿軸線方向每10m設一道伸縮縫，縫內設紫銅片防水，填充材料為聚乙烯閉孔泡沫板，伸縮縫應與塑型混凝土墻分段錯開。混凝土導墻保護層為3cm。壩基土或粘土碾壓經驗收合格后，方可澆筑混凝土導墻。塑型混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下限1.0m。現澆墻頂50cm以上方可采用重型機械碾壓。二、成墻技術要點施工中每個槽段安排4臺沖擊鉆機、2臺液壓抓斗機、2臺JS750型混凝土攪拌機、4臺泥漿攪拌機、4臺配漿攪拌機、2臺泥漿高壓泵、2輛汽車吊和其它輔助機械設備，采用“兩鉆一抓”法進行防滲墻的沖、抓成槽，固壁泥漿采用膨潤土泥漿，混凝土澆筑采用泥漿下直升導管法。墻體質量采用鉆孔取芯和無損檢測法進行檢測。1、造孔成槽（1）布置施工平臺施工平臺高程應高于防滲墻墻頂高程50100cm。根據現場實際情況及施工需要，防滲墻上游側施工平臺寬度為6m，沖擊鉆、供電線路等均布置在上游側，抓斗施工平臺設置在防滲墻軸線下游側，防滲墻抓斗機施工平臺需要9m，在防滲墻軸線的下游設置平行壩軸線的排渣排水溝，斷面尺寸4040cm，再按40m間距修建垂直防滲墻軸線的排渣排水溝，將廢渣、廢水排至下游壩腳，所有廢渣運至棄渣場。（2）修筑導向槽導向槽是在地層表面沿防滲墻軸線方向設置的臨時構筑物。導向槽起著標定防滲墻位置、成槽導向、鎖固槽口；保持泥漿液面；槽孔上部孔壁保護、外部荷載支撐的作用。導向槽的穩定是混凝土防滲墻安全施工的關鍵。本工程導向槽兩側墻體采用“”，現澆C20混凝土構筑，槽內凈寬60cm，頂面高于施工場地10cm以防止地表水流入。（3）造孔成槽 槽段劃分根據本工程地質條件、防滲墻結構，混凝土供應能力等要求，初步確定本工程標準單元槽段長度6m，根據施工實際需要可適當縮短或加長槽段長度。槽段劃分為、序槽段，每個槽段分為兩個主孔及一個副孔，先施工序槽段，后施工序槽段。 成槽施工根據本工程的地質條件，擬采用沖擊鉆鉆機鉆兩相鄰的主孔，抽筒出渣，終孔后，再用液壓抓斗機抓中間副孔。施工過程中應注意孔內泥漿性能的變化，定期進行檢測，及時補充符合標準的優質泥漿入槽，孔內泥漿面保持在導墻頂面以下3050cm，以保證造孔施工的正常進行。由于本工程要求塑性混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下限1.0m，即進入弱風化巖層1m，在液壓抓斗機抓挖完副孔中的堅土及砂礫土后，改用沖擊鉆機進行中風化巖層的鉆鑿，破碎的巖體采用抓斗機進行抓取并清理。抓斗（沖擊鉆）嚴格按照防滲墻軸線施工，孔壁平整垂直，孔位允許偏差3cm，槽孔的孔斜率不大于0.4%，槽段的連接采用鉆鑿法，以保證成墻厚度與質量。鉆孔底部接近設計高程時，立即取樣，按位置順序編號，由地質人員根據巖性確定墻底高程。經現場監理工程師確定巖層巖性，并最終確定該施工槽段成槽深度。成槽過程若因不可預見原因造成突然失漿或塌方等意外事故，應立即停止沖、鉆、并加大供漿量，保持液面穩定，或向槽內加倒泥粉，也可立即進行土方回填，避免事故擴大。并立即會同監理、設計及建設等單位分析原因，探明情況并提出處理方案。 接頭施工擬采用鉆鑿法作為防滲墻的接頭處理方法，就是在槽段布置時使一期和二期槽段的端孔重合，當一期槽段澆灌的混凝土終凝后（即混凝土澆筑后1224h）但強度不是很高時開始二期槽段的造槽施工，先用沖擊鉆在一期槽段已經澆好的混凝土防滲墻端部沖鑿二期槽段的端孔，再利用抓斗抓挖中間副孔，完成二期槽段成槽施工，再澆筑混凝土。2、護壁泥漿泥漿在造孔成槽過程中起固壁、懸浮、攜渣、冷卻鉆具和潤滑的作用，成墻后還可增加墻體的抗滲性能，本工程泥漿采用膨潤土拌制，泥漿配合比為水1000kg，膨潤土50kg；固壁泥漿性能指標密度1.1g/cm3、漏斗黏度32s50s。新制泥漿經過24h膨化后，利用供漿管輸送至槽孔內使用，成槽及槽段澆筑過程中回收的泥漿，經凈化后可重復使用。槽孔孔口泥漿面在成槽過程中保持在導向槽頂面以下3050cm范圍內。注意防止清水流入槽內，長時間停鉆時注意攪動泥漿保持其均勻性，發現泥漿不符合要求時堅決廢棄。3、防滲墻體混凝土灌筑混凝土防滲墻是在泥漿下灌筑混凝土，本工程擬采用剛性導管法進行墻體混凝土灌筑，混凝土豎向順導管下落，利用導管隔離泥漿，使其不與混凝土接觸，導管內混凝土依靠自重壓擠下部管口混凝土，并在已灌入的混凝土體內流動、擴散上升，最終置換出泥漿，保證混凝土的整體性。（1）清孔換漿槽段終孔驗收合格后進行清孔換漿工作，清孔換漿采用抽筒抽取底部沉積物和稠泥漿，并及時從孔口注入合格泥漿進行補充。期槽段清孔換漿結束前將鋼絲刷子安裝在抓斗斗機上，緊貼、期混凝土結合面，分段上下反復提動，達到刷子上不帶泥屑，孔底淤積不再增加，即接頭面清洗合格。清孔換漿結束1h后，達到下列標準即為清孔換漿合格： 孔底淤積厚度不大于10cm； 泥漿參數為：槽內泥漿密度不大于1.15g/cm3，馬氏漏斗黏度32s50s，含沙量不大于6%。清孔驗收合格后，必須在4h內開始澆筑防滲墻塑性混凝土。（2）槽段混凝土灌筑該防滲墻工程水下混凝土采用直升導管法進行澆筑。 導管安裝清孔換漿結束后，下設混凝土灌注導管，導管內徑為200mm。導管施工安裝前，先進行導管壓水試驗檢測導管接頭處有無滲水現象，密封性必須滿足要求，避免澆筑時泥漿通過接頭滲入混凝土，影響混凝土質量。槽段長度為6m，下設兩套導管，導管距槽端11.5m，導管中心距不大于4m。導管用鋼墊支撐于導槽上，用汽車吊垂直安裝于槽孔中心線。導管底部距槽孔底板不大于25cm，當槽底高差大于25cm時將導管置于控制范圍的最低處。 塑性混凝土原材料及配合比水泥采用PO 42.5,每200t水泥取樣檢驗一次；粗骨料采用粒徑不大于30mm級配良好的碎石，含泥量不大于1%；細骨料采用質地堅硬、清潔、級配良好的河砂；摻合料采用膨潤土；配合比根據工程經驗暫定為每立方米水泥350kg ，河砂670kg，碎石670kg，水350kg，膨潤土80kg，實際施工用配合比應委托有資質的試驗室提供。 混凝土拌和、運輸、澆筑混凝土采用現場拌和站拌制，混凝土罐車運輸，混凝土拌制后在拌和站機口進行坍落度、擴散度等指標檢測合格后方可運輸，并按規定取樣進行抗壓、抗滲和彈模試驗，嚴禁不合格的混凝土澆入槽內。入槽混凝土坍落度控制在1822cm，擴散度控制在3440cm，初凝時間不小于6h，終凝時間不大于12h，混凝土密度不小于2100kg/m。混凝土拌和及運輸能力不小于計劃澆筑強度的1.5倍，且應保證澆筑能連續進行，若因故中斷，時間不能超過40min，同時應保證運至孔口的混凝土具有良好的和易性。混凝土澆筑前搭設好澆筑平臺，其上設置導管漏斗等，混凝土罐車將混凝土運至澆筑現場直接倒入漏斗，經導管注入槽孔內。灌筑前在導管內置入可浮起的隔離塞球，起到隔離泥漿和混凝土的作用。灌筑時先注入水泥砂漿，隨即注入足夠的混凝土，擠出塞球并埋住導管底端，避免混凝土與泥漿混合。澆筑時遵循先深后淺、連續進行、均勻上升的原則。 灌筑過程中每30min測量一次混凝土面，每2h測量一次導管內混凝土面，并及時繪制混凝土澆筑圖，以便校正澆筑量，根據混凝土面上升情況，決定導管的提升長度。導管在混凝土內的埋深最小不得小于1.0m，最大不得大于6.0m，在保證埋深的前提下，隨著混凝土面的上升，用吊車提升導管，并將頂部的部分導管拆除。 槽孔內混凝土面上升至槽口時，采用泥漿泵抽出濃漿，并提升導管，減小埋深，增加混凝土的沖擊力，直至混凝土頂面超出設計墻頂標高0.5m，即可停止澆筑，拔出導管。同時在槽孔口設置蓋板避免混凝土散落到槽孔內。4、槽段接頭處理相鄰槽段的銜接部分即為接頭，本工程采用鉆鑿法進行接頭連接，即期槽段混凝土澆筑完畢12h后，視混凝土強度進行期槽段造孔時，將期槽段混凝土套打40cm，以保證接頭質量。槽段接頭質量控制要點： 接頭孔的空間位置與期槽孔原主孔的位置保持一致； 控制期槽孔清孔泥漿； 控制期墻段端面刷洗質量； 控制澆筑混凝土工藝； 單個主孔終孔后，進行孔深、孔斜率、孔形驗收和基巖的判定。整個槽孔完工后，進行孔深、孔斜率、接頭刷洗、泥漿比重、槽孔入巖的驗收； 造孔質量控制標準：保證槽孔孔壁平整垂直；不應有梅花孔、小墻等。孔位中心允許偏差不大于3cm；孔斜率不大于0.4%，遇有含孤石、漂石的地層及基巖面傾斜度較大等特殊情況時，其孔斜率不大于0.6%；對于、期槽孔接頭套接孔的兩次孔位中心任一深度的偏差值不大于設計墻厚的1/3，并采用措施保證設計墻厚。三、混凝土防滲墻成墻施工中常出現的問題該工程為塑性混凝土防滲墻隱蔽工程，施工難度較大，施工期對可能遇到的混凝土防滲墻施工質量和安全事故做到提前預防和準備，盡量避免槽孔坍塌等事故的發生。1、坍塌、漏漿施工前在現場準備足夠的黏土、稻草、砂礫、水泥、鋸末、膨脹土等堵漏材料，槽段在成槽過程中會出現局部坍塌和大面積坍塌，當出現局部坍塌時加大泥漿密度、注入堵漏材料，確保孔壁穩定和槽孔安全。出現大面積塌孔時可在泥漿中摻入20%水泥，回填到坍塌處以上12m，待沉積密實后再進行施工，同時在相應地段減小槽段開挖長度。槽段成孔開挖過程中，有時會出現的漏漿現象，出現漏漿現象常采用處理措施有： 平拋粘土，加大泥漿比重或拋入鋸末、稻草進行堵漏； 松散地層，造孔應循序漸進，預防在先，穩中求快； 保證泥漿供應強度和質量，發現漏漿及時補充； 對漏失嚴重的地層用速凝水泥等特殊材料處理，必要時還應對槽孔進行回填。2、導管堵塞避免發生導管堵塞的手段是有效控制導管插入混凝土的深度，如出現導管堵塞，首先可利用鉆機上下反復提升導管進行抖動疏通導管；如果無效，則在導管埋深允許的高度下提升導管利用混凝土壓力差降低混凝土的流出阻力，達到疏通導管的目的；當各種方法都無效時，可考慮將導管全部拔出、沖洗、并重新下設，用泥漿泵抽凈導管內泥漿后繼續澆筑，同時還要核對混凝土面高程及導管長度，確認導管的埋入深度。3、漂石、孤石地層處理造孔若遇到漂石、孤石以及風化巖塊等影響成槽功效時，可用抓斗提升重鑿沖砸，也可在保證孔壁安全的前提下采用小鉆孔爆破或定向聚能爆破，然后再利用鉆機或抓斗進行處理。4、孔斜的處理發生孔斜的原因是多方面的，主要是地質條件。孔斜將使墻體有效厚度減小，孔斜超標時應及時進行修孔，確保成墻有效厚度滿足要求。當主孔孔斜率超標時可進行回填修孔，回填材料一般為砂卵石、碎石或低強度等級混凝土。回填后按照鉆機操作要領緩慢重鉆，經糾偏滿足設計要求后正常鉆進；當副孔孔斜率超標時，可用鉆機進行孔口導向或糾偏，也可用抓斗糾偏。四、混凝土防滲墻成墻技術要點1、控制好鉆鑿接頭的時間掌握好鉆鑿接頭的時間及鉆機就位的精確度是成槽進度快慢的關鍵環節，鉆鑿接頭太短混凝土沒有凝固，時間太長混凝土強度太高，鉆鑿接頭適宜的時間為墻體混凝土澆筑后12h，最遲不超過24h。鉆鑿接頭一側為混凝土另一側為土，鉆機就位不準，會造成鉆頭受力分布不均勻，容易造成槽孔沿軸線方向偏移，導致接頭質量無法保證，同時嚴重影響造孔成槽進度，。2、槽孔深度控制該工程塑性混凝土防滲墻嵌入基巖強風化帶下限1.0m，即進入弱風化巖層1.0m，沖擊鉆鉆進時需根據地質報告將鉆孔鉆進至設計底高程，采用重垂法測量實際孔深。液壓抓斗抓取深度應通過實際取樣決定，每抓出一斗，觀察取出的巖樣，確定地層成分，取出的巖樣要保存，以便確定相對弱風化層頂面高程。3、成墻混凝土灌筑過程質量控制澆筑前，導管內設置可以浮起的隔離球膽，初澆前先將料斗口用帶鋼絲繩的鋼板封閉，向料斗內注入一盤砂漿，再注滿混凝土，然后同時拉開封閉鋼板，料斗內混凝土同時推擠球膽，通過球膽將泥漿從導管底端浮出，混凝土填埋管底，并保證導管初次埋深不小于0.5m。澆筑前計算好上次封底的混凝土方量，導管封底后隨即向料斗內注入混凝土。混凝土導管下設過程中檢驗螺絲緊固程度，確保導管間連接可靠。混凝土灌筑具有相當高的連續性，因故中斷不得超過40min。同時，槽內混凝土上升速度不得小于2m/h，