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水電站防滲墻施工工藝論文
1塑性混凝土防滲墻損毀情況
上游圍堰塑性砼防滲墻施工于2011年3月17日～2011年6月30日采用分期導流、先施工右岸段，后施工左岸段的方式分兩期施工完成。由于防滲墻施工完成后經歷了一個汛期，汛期洪水對已完成防滲墻造成局部損壞，原右岸塑性混凝土防滲墻高程391.5m以下約有40m寬，5m～6m深的墻體被洪水沖毀，需重新接高。缺口最深處的高程約385.0m左右。由于龍背灣水電站上游圍堰填筑方量大，工序多，截流后的有效施工期短，施工強度高，同時受場內單一的運輸道路及施工區環境影響，按期實現度汛面貌難度很大。因此，必須加快上游圍堰防滲墻修補施工進度及施工質量，妥善解決排水、工期及圍堰防滲的相關問題，才能確保2012年工程安全度汛。
2防滲墻修補加高方案
若按強排、干地澆筑混凝土墻的方案進行修補及加高，則排水時段與排水設備增加無法預測，圍堰度汛的目標難以實現。若采用塑性混凝土防滲墻加高，根據之前右岸塑性混凝土防滲墻施工經驗，河床原狀砂卵石層以上新填筑的砂卵石施工平臺塌孔嚴重，工期和質量都難以保證。另外一種思路為：在現有防滲墻的基礎上，采用高噴防滲墻進行搭接加高。旋噴防滲墻施工與圍堰填筑可平行施工，不占用直線工期。針對上述情況，經建設單位、監理單位、施工單位和聘請專家論證后，最終采用高壓旋噴防滲墻對右岸沖毀的塑性混凝土防滲墻進行搭接修補施工的方案，并對原防滲墻在391.50m進行土工膜鋪設的高程適當抬高，考慮到高噴墻的施工費用，結合枯水期的抽排措施，土工膜的鋪設高程確定為393.00m，原塑性混凝土防滲墻全線采用高噴墻接高至393.00m。完成后，鑿除上部1m左右的軟弱段，澆筑混凝土帽梁進行土工膜鋪設錨固。高噴墻施工平臺采用河床砂礫石回填。為進一步提高砂礫石的壓縮模量，防止圍堰蓄水后在水壓作用下搭接的高噴墻因墻后砂礫石產生較大的變形，造成高噴墻開裂、錯斷而發生漏水現象，對防滲墻下游的砂卵石地基進行固結灌漿。高噴墻分2排布置在原塑性混凝土防滲墻的上下游，2排高噴墻的排距為1.2m，高噴墻的孔距為0.8m，成墻厚度不小于80cm，具體根據成樁直徑大小確定。2排高噴墻之間采用控制壓力的帷幕灌漿，不得對原塑性混凝土防滲墻造成破壞，帷幕孔布置在原防滲墻軸線上，深入原塑性混凝土防滲墻2m。左右岸趾板與高噴墻的銜接，采用重新開挖左右岸趾板基礎的方案，將高噴墻向兩岸適當延長并于左右岸新開挖澆筑的趾板進行連接。
3主要施工方法
3.1砂卵石平臺回填
將原先已完成的防滲墻出露部分清理干凈，兩岸岸坡開挖至弱風化基巖上。用河床砂卵石回填至EL394，高噴墻施工平臺范圍回填至EL395，以保證高噴墻施工至394高程。回填的砂礫石須級配連續，碾壓密實。
3.2高壓旋噴施工工藝
為確保成墻效果良好，避免單排孔遇到大塊徑砂卵石將不能有效成墻，造成墻體局部存在缺陷的現象發生，高壓旋噴墻采用雙排布孔，墻厚設計劃不小于70cm,梅花樁型式，間排距80cm×70cm；高噴旋噴施工采用三重管旋噴法施工。高壓旋噴防滲墻抗滲設計指標為：滲透系數為1×10-6cm/s或q＜1lu。
3.3砂卵石固結灌漿
為防止在上下游水壓力作用下，高壓旋噴墻向下游發生大的變形而導致破壞，需對高壓旋噴防滲墻下游的砂卵石進行固結灌漿，灌漿孔距、排距為3m×3m。右岸沖毀的墻段下游8m以內范圍內的灌漿底部高程383.00m，其他墻段下游結合回填的砂礫石底部高程，灌至天然砂礫石層中2m左右。固結灌漿的灌漿壓力、漿液比及注漿量應通過現場灌漿試驗確定，要求固結灌漿后的河床砂礫石的壓縮模量不小于40MPa。
3.4控制性帷幕灌漿施工
高噴灌漿施工結束后在雙排高噴孔中間布置一排帷幕灌漿孔，帷幕灌漿主要對高噴灌漿與原塑性混凝土防滲墻搭接段進行補漏。施工平臺頂部高程為EL395m，帷幕灌漿孔口向下1m為非灌段。采用雙排控制灌漿法，分為兩序法施工。孔距1.0m，排距0.6m（灌漿軸線上、下游0.3m各布置一排孔），梅花型布置；Ⅰ序孔壓力0.3MPa，Ⅱ序孔壓力0.4MPa～0.5MPa。最終施工參數以試驗確定的參數為準。先下游排，后施工上游排。施工方法按水泥灌漿規范相關規定進行，注、灌漿鉆孔深度深入基巖不小于0.5m。3.5土工膜與高噴墻連接施工高噴墻施工完成后，待強度達到要求后進行施工平臺2m左右厚度的開挖，開挖至高噴墻完全出露，人工鑿平高噴墻，鋪設土工膜，然后混凝土蓋帽。人工鑿除高噴墻上部1m左右的軟弱段，澆筑50cm厚C20鋼筋混凝土帽梁，并預埋螺栓，采用螺栓和扁鋼錨固土工膜，螺栓錨固完成后再在帽梁頂澆筑50cm厚的C20蓋帽混凝土，完成土工膜最終錨固。
4防滲墻質量檢測
2011年12月30日至2012年1月1日，采用鉆孔壓水及取芯的方法，對上游圍堰塑性混凝土防滲墻進行了實體質量檢測。現場對墻體進行4個（2個垂直孔，2個斜孔）槽段的壓水試驗，透水率都在1Lu以下，滿足設計滲透要求。鉆芯抗壓強度大于設計抗壓強度，彈性模量也在設計要求的范圍內。芯樣完整，表面光滑，無裂縫麻面。上游圍堰塑性混凝土防滲墻質量滿足設計要求。高壓旋噴于2012月1月25日開始施工至2012年3月17日結束，高壓旋噴結束14天后，采用注水試驗進行質量檢查，施工了16個單元，其中透水率最大值0.94Lu，最小值0.35Lu，平均值為0.65Lu，滿足設計要求（q≤1Lu）。
5結語
汛期損毀的塑性混凝土防滲墻經過上述方法搭接加高，加快了上游圍堰施工進度，工期沒有延誤，確保了2012年工程度汛目標的順利實現。目前，上游圍堰已經過兩個汛期的運行，得到了充分檢驗，防滲效果良好，完全滿足設計要求，取得了令人滿意的應用效果。
作者:馮江江 單位:中國水電建設集團十五工程局有限公司
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