截滲墻技術在江西省鄱陽湖區(qū)成朱聯(lián)圩工程中的應用

(江西省宜春市江河管理局, 江西 宜春 336000)

截滲墻技術在江西省鄱陽湖區(qū)成朱聯(lián)圩工程中的應用

陳民

(江西省宜春市江河管理局, 江西 宜春 336000)

堤壩防滲工程是堤壩工程中的重要環(huán)節(jié)，為了有效地解決堤壩的滲透問題，截滲墻技術的更新和完善十分重要。本文以江西省鄱陽湖區(qū)成朱聯(lián)圩截滲墻工程為例，介紹堤壩工程的技術要求，分析防滲墻工程的具體流程，總結截滲墻工程的質量控制手段，提高堤壩的防滲能力，對堤壩防滲工程有一定借鑒作用。

截滲墻； 滲透系數(shù)； 施工標準； 工藝流程； 控制標準

堤壩防滲工程巨大，需要根據(jù)方案要求逐步施工，這樣才能保證堤壩防滲工作安全順利地進行。以江西省鄱陽湖區(qū)成朱聯(lián)圩防滲工程的施工情況為例，工程的施工地址在江西省鄱陽湖區(qū)成新及朱港農場，堤段長度為9729m。為了增強堤壩的防滲能力，對上述堤段進行防滲加固。

1 工程概況

江西省鄱陽湖區(qū)成朱聯(lián)圩防滲工程共分為六段，樁號分別是8+380～9+605、14+845～16+155、27+500～29+500、30+500～32+505、38+691～41+605、43+845～44+120。工程土質為人工素土填土，堤底為壤土、輕粉質壤土和重粉質壤土等混合型壤土，防滲能力較低。為了增強堤壩的防滲能力，對堤段進行防滲加固，截滲墻技術的應用起到了很好的防滲效果。

1.1 指標要求

該工程堤身、堤基加固設計采用多頭小直徑深層攪拌樁防滲墻技術，其設計技術指標如下：

a.深層攪拌樁的施工在堤頂進行，防滲墻軸線布置在離上游堤肩2.0m處；要求墻厚不小于18cm，抗壓強度(90d)不小于0.8MPa，墻體滲透系數(shù)不大于A×10-6cm/s(1≤A≤9)，墻體滲透破壞比降不小于200。

b.深層攪拌樁主要采用的固化劑為普通硅酸鹽水泥或礦渣水泥，水泥摻入量(占被加固土重的百分比)一般為8%～15%。

c.垂直防滲處理深度：堤身及堤基夾砂層處理段要求深至相對不透水層不小于1.0m。

1.2 施工標準

截滲墻是一種很實用的防滲手段，在河堤加固工程中的應用較多。根據(jù)成朱聯(lián)圩的河堤狀況，一定要把截滲墻工程施工到位，讓截滲墻穿過堤身進入不透水層1m以上，這樣才能保證有較好的防滲能力。其截滲墻墻體深度為8～12m，墻體厚度要大于0.18m。施工中的具體要求為：?施工材料采用硅酸鹽水泥，水泥標號不得低于32.5R級；?根據(jù)防滲需要進行水泥含量配比，以保證截滲墻的強度；?截滲墻的墻體厚度要保證大于0.18m；?截滲墻垂直向不能傾斜太多，正常要求偏差不允許大于墻體深度的0.5%；?截滲墻墻體軸線距上游堤肩2.0m，其中心線不允許大于0.5m；?截滲墻墻體深度不得跟技術指標要求相差0.2m。

2 成朱聯(lián)圩截滲墻施工技術

2.1 施工前的準備工作

該工程施工前的準備工作主要包括：?保證道路和橋梁的抗壓強度，保證施工用車的安全性；?清理作業(yè)場地，清除樹根、大石塊等，保證場地道路的平整，保證堤壩頂有足夠的過車寬度，如果施工場地上空有電線等設備，要進行高度調整，避免施工中出現(xiàn)刮碰現(xiàn)象或者影響正常施工；?先導孔地質復查，在設計墻軸線上按每100m布置一個先導孔，局部地段地質條件變化較大的部位適當加密，先導孔應取芯判斷地層情況(特性)，繪制鉆孔柱狀圖和地質縱斷面圖，并報監(jiān)理審批，以便確定墻底高程，指導施工；?保證樁機地面的平整，這樣才能保證機體著地平穩(wěn)，鉆桿要與水平地面垂直，才能減少工作上的誤差；?進行實驗測定，在截滲墻處選取土壤，然后加入水泥和水灰進行測試，需要注意的是，水泥和水灰比都要進行多次測試，最少測試3次，從而準確地測定出符合要求的水泥量和水灰比，從而保證截滲墻的抗?jié)B能力；?截滲墻施工工藝的鑒定。首先是成墻實驗，選擇施工堤段附近同等條件適宜位置進行實驗，選擇墻體的長度為5.4m，深度為4m，然后對其進行數(shù)據(jù)測試，檢查施工中的技術數(shù)據(jù)和出現(xiàn)的有關問題，最后是對截滲墻進行測定，開挖部分截滲墻，深度約2m，檢查施工情況和實驗結果，從而測定截滲墻的防滲能力，從而確定施工質量的好壞。

2.2 成朱聯(lián)圩截滲墻成墻的作業(yè)流程

成墻工藝是截滲墻工程中的重要環(huán)節(jié)，關系著堤壩防滲效果的優(yōu)劣。該工程成墻的作業(yè)流程為：?確定墻體的軸線，根據(jù)圖紙設計軸線定位進行放線；?進行導流溝的挖建，寬度為0.4m,深度為0.4m；?對樁機位移進行定位，對鉆孔位置進行標記，清晰地記錄每次鉆孔的準確位置(見圖1)；?調整主機進行位移，當主機移動到指定的轉孔位置后，再次調整樁機進行對位，確保轉頭對正鉆孔；?開始攪拌水泥漿，然后進行鉆地，保證鉆頭工作后有水泥漿翻轉涌出；?當鉆頭鉆到樁底后，就可以提鉆，對泥漿進行攪拌，攪拌過程中要保證鉆頭口有泥漿翻轉涌出；?對樁機進行移位，繼續(xù)下一個位置的鉆孔和攪拌工作，直到完成所有點位的任務。具體施工工藝為：樁機就位調平→樁機鉆頭下沉至防滲墻頂高程，同時按要求制漿→開啟送漿泵送漿，靜噴數(shù)秒后開始攪拌下沉至設計墻底高程→原地攪拌10s后提升攪拌至孔口→檢查驗收合格→樁機縱移225mm；按上述方法進行二序施工→檢查驗收合格→移1.35m至下一單組墻。如此連續(xù)重復上述步驟，形成連續(xù)防滲墻體，詳見圖1和下頁圖2。

圖1 移動示意圖

圖2 多頭深層攪拌防滲墻施工工藝流程

3 成朱聯(lián)圩截滲墻的施工質量控制

3.1 水泥漿液質量

實驗得出，水泥漿液中水灰比例是1.5∶1，所以，在配制過程中，要保證漿液比重是(1.37±0.02)g/cm3。施工單位要對需要投入使用的所有漿液進行測量，對沒有達到規(guī)定標準的漿液要進行處理，嚴格禁止?jié){液濫用；監(jiān)督管理人員要對漿液質量進行把關，不僅要測量漿液的含量，還要對漿液的比例進行抽樣檢測，從而保證施工材料的質量。

3.2 施工標準

3.2.1 施工設備及參數(shù)選用

該工程設備選用多頭(三頭)小直徑深層攪拌樁機，主機型號BJS-15B，鉆桿中心距450mm，采用二序成墻，單組墻長度1350mm，輸漿泵型號為BW150A。施工采用二噴二攪。詳見圖3。

圖3 攪拌樁成墻示意圖

施工鉆頭直徑為300mm(成墻厚度為198mm)，葉片為三層六片，寬度60mm、厚度20mm，每層葉片間距230mm，葉片角度23°，噴漿孔設在下層葉片底部中間。

水泥摻入量(占天然土重的百分比)一般為11%，水灰比一般為1.5，漿液比重是(1.37±0.02)g/cm3。下沉送漿60%～70%、提升送漿40%～30%。采用下沉速度三檔和提升速度四檔施工。

3.2.2 施工參數(shù)查對

a.要對截滲墻軸線的放樣單進行查對，然后再對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行核對和檢驗。

b.為了掌握截滲墻的施工情況，要嚴格審計施工數(shù)據(jù)，對施工參數(shù)進行詳細查對，其數(shù)據(jù)包括：單組樁長、墻頂高程、地面高程、樁體深度、樁號等。

3.3 成朱聯(lián)圩成墻檢測

成墻檢測方法主要包括開挖檢測、鉆孔注水檢測和無損檢測三種方法。下面逐一進行介紹：

3.3.1 開挖檢測

這種方法是對開挖截滲墻墻體的方法進行檢測。每200m開挖一處，長約3.5m，寬1.0m，背水坡面深3.5m，迎水坡面深1.0m，壩體共被挖了51處，計算墻厚和垂直度，觀察墻體的完整性、墻面的光滑度；每兩個開挖處取水泥墻樣一組，共25組，取樣檢測其抗壓強度、滲透系數(shù)、滲透坡降。具體參數(shù)為：實測墻體最小厚度20～26cm、抗壓強度1.08～1.9MPa、滲透系數(shù)8.56×10-6～1.72×10-7、滲透坡降211～286。經與設計標準進行比較，符合設計要求。

3.3.2 鉆孔注水檢測

這種方法是采用鉆孔注水實驗的方法對數(shù)據(jù)測試，從而進行評定。方法如下：由于墻體較薄，注水孔處采用雙排成墻，位置由監(jiān)理在施工過程中指定，數(shù)量一般約600m布置一組，共鉆孔注水試驗17組，計算水泥土墻體滲透系數(shù)。經與設計要求進行比較，符合設計要求，墻體防滲效果顯著。注水檢驗成果見下頁表。

3.3.3 無損檢測

可采用雷達探測法、告密電法等無損檢測的方法對水泥土截滲墻墻體檢測。

3.3.4 圍井檢測

采用深挖圍井的方法檢測墻體的防滲能力，其方法就是圍井注水。包括檢測墻體的抗壓強度、滲透系數(shù)，然后和設計要求進行比較，檢驗墻體的工程效果。

注水試驗成果表

成朱聯(lián)圩堤壩防滲工程意義重大，它關系著堤壩的使用功能和年限。防滲墻技術的應用在堤壩防滲工作中的效果非常明顯，希望今后進一步創(chuàng)新和完善這一技術，從而提高堤壩的防滲能力，提高堤壩的安全性能。

[1] 吳玉春.淺析水利工程堤壩防滲加固技術[J].江西建材，2013(5).

[2] 劉少輝,計保權,孫力.水泥土攪拌樁截滲墻施工技術在水利工程中的應用[J].水利建設與管理，2013(3).

[3] 楊步松.闡述堤壩防滲加固技術的創(chuàng)新與應用[J].中國水運(下半月),2011(7).

[4] 李文柱.水利工程堤壩防滲及加固措施探討[J].珠江水運,2013(5).

[5] 陳廣洲. 北江大堤堤基防滲處理綜述[J].廣東水利水電,2011(8).

Application of Cutoff Wall Technology in Chengxin and Zhugang Dyke Project in Jiangxi Poyang Lake Area

CHEN Min

(Jiangxi Yichun River Authority, Yichun 336000, China)

The dam anti-seepage project is an important part in dam project. It is important to update and improve cutoff wall technology in order to effectively solve seepage problem of the dam. In the paper, Chengxin and Zhugang Dyke Cutoff Wall Project in Jiangxi Poyang Lake Area is adopted as an example for introducing technology requirements of dam project, analyzing concrete flow and summarizing quality control means of cutoff wall project, improving anti-seepage ability of dam, thereby providing certain reference effect on dam anti-seepage project.

cutoff wall; seepage coefficient; construction standard; process flow; control standard

TV543

B

1005-4774(2014)12-0013-04