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水利水电施工2012·第2期总第131期

拉拉山水电站防渗墙施工工艺及混凝土质量控制

●安映东张廷红/(中国水利水电第三工程局有限公司)

【摘要】防渗墙是修建在挡水建筑物基础透水地层中的地下连续墙，其作用是控制地下渗流，减少渗透流量，保证建筑物和地基的渗流稳定，是解决深厚覆盖层中渗流的有效措施。

【关键词】防渗墙工艺质量控制

1工程概况

拉拉山水电站位于四川省甘孜州巴塘县境内，为金沙江左岸支流巴楚河干流“一库五级”开发的第三级电站，采用引水式开发。电站坝址、厂址间沿河相距23.5km,利用隧洞将河道截弯取直获得落差建厂发电。工程由首部枢纽、引水系统、厂区枢纽组成，工程为三等工程。

首部枢纽为混凝土闸坝，坝长156m,最大坝高23.5m,坝顶高程为3005.50m。闸坝由3孔泄洪闸、1孔排污闸、1孔冲沙闸、左岸非溢流坝段和右岸非溢流坝段组成。坝基采用水平铺盖和混凝土防渗墙联合防渗，混凝土防渗墙厚80cm,最大深度为40m左右。

2防渗墙槽孔施工工艺

防渗墙的施工方法主要有两种：一是排桩成墙，二是开槽成墙。拉拉山水电站采用的是开槽成墙工艺。

2.1成槽前的准备

首先选定防渗墙槽段的长度和厚度，槽段长度选择的长短对防渗墙整体质量来说有一定的影响，槽段过长，开槽成墙的时间需要延长且槽壁稳定性下降施工中槽孔壁坍塌几率加大，并且在后期的浇筑中需要连续不间断的浇筑，故还需考虑当前的拌和、运输及浇筑能力。防渗墙的厚度根据设计规定的80cm进行开槽。

2.2建好施工平台和导向槽

在解决好泥浆系统、供风、供水、供电等一系列问题之后，最关键的是要建好施工平台，平台要求平坦、坚固、稳定。平台上主要布置钻机、泥浆系统和混凝土

浇筑系统。该施工钻机安装在槽孔一侧，在轨道上移动；在槽孔的另一侧布置排渣、排浆系统。

导向槽是为控制防渗墙的平面位置和尺寸准确、保护槽口、防止槽壁顶部坍塌、支承施工设备、蓄浆并调节液面而在防渗墙两侧预先制作的钢筋混凝土导墙，是确保施工质量的重要环节。

2.3泥浆系统及泥浆固壁原理

施工现场建有较完备的泥浆系统，是保证防渗墙造孔质量的重要条件。泥浆系统主要有供水管路、料仓、泥浆搅拌机、储浆池、泥浆泵、沉淀池、排渣槽等。

为保证开槽浇筑过程中槽壁的稳定，常需采用特制的泥浆进行固壁。施工中采用红黏土制作泥浆，由于红黏土浆液具有较大的密度，对槽壁施加的静压力，相当于一种液体支撑。泥浆可以渗入槽壁浅层凝结成一层致密的泥皮从而产生一种护壁作用，其除固壁作用外还有携沙、冷却和润滑作用。

2.4开挖成槽

防渗墙槽孔的开挖采用间隔开槽的方法，其开槽分为一期和二期，具体见图1。一期先钻主孔，二期续钻副孔，最后打掉小墙即为一道连续的地下墙。该工程根据地质条件确定6m为一开挖槽段。

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主孔

小墙

副孔

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图1开挖成槽示意图

防渗墙施工中开挖成槽是关键环节，要占总工期的一半左右，直接关系防渗墙的成败，所以要认真选择挖槽机械。该工程采用冲击钢丝绳钻机。用冲击钻造孔主

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要是利用钻头的自重(一般为2.0～4.0t)按一定的方式冲击地层，再利用抽桶掏渣的方式成槽。其出渣方式采用反循环，由钻杆中孔排浆携渣，在槽口用灌浆管不断补充泥浆

2.5终槽验收

各孔终孔后，终孔深度由监理工程师和施工单位技术人员根据现场施工情况确定。其孔形和孔斜采用钻具悬垂法验收，不合格的孔形和孔斜要立即纠正，采取措

施进行处理，直至达到设计要求为止。

2.6清槽换浆验收

为了清除回落在槽底的土渣，要采用抽筒换浆清孔，换浆时应及时补充新浆，确保孔壁不塌陷、掉块。清孔至孔底淤积合格为止。Ⅱ序槽清孔换浆前，应用刷子钻头清除接头孔壁上的泥皮，以刷子钻头上基本不带泥屑、孔底淤积不再增加为止。清孔换浆验收合格后才能进行混凝土浇筑，具体指标见表1。

表1终槽验收和清槽换浆验收指标

类别

验收项目

指标

备注

终槽验收

槽位偏差

士3cm

槽宽要求

≥设计要求

槽段接头处厚度

2/3墙厚

槽壁垂直度偏差

1/150

槽孔嵌入基岩深度

满足设计要求

清孔换浆验收

槽底泥浆密度

≤1.1g/cm3

泥浆比重秤

槽底淤泥厚度

≤10cm

黏度

≤30s

马氏漏斗+秒表

含砂量

5%

含砂量仪

3防渗墙混凝土浇筑及过程控制

防渗墙混凝土的浇筑与其他部位混凝土浇筑有很大区别，因为它是在槽孔内泥浆液面下采