地下水利工程范文

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第1篇

關(guān)鍵詞：水利工程壩址；地質(zhì)勘察；問題；措施

中圖分類號(hào)： TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 前言

水工建筑物不同于其他建筑物，有其自身的特點(diǎn)。因水工建筑物的建成，會(huì)使廣大范圍內(nèi)的水文和水文地質(zhì)條件發(fā)生變化。這種變化、可能引起水庫岸坡再造、水庫滲漏、水庫淤積和壩下游河床沖刷等。因此，必須重視勘察、設(shè)計(jì)、施工全過程，否則，后果極其嚴(yán)重。在壩址選擇時(shí)除了考慮主體建筑物攔水壩的地質(zhì)條件外，還應(yīng)研究包括溢洪、引水、電廠、航閘等建筑物的地質(zhì)條件，為規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工提供可靠依據(jù)。

2 壩址選取的工程地質(zhì)勘察

在自然界中，地質(zhì)條件完美的壩址很少，尤其是大型的水利樞紐，對(duì)地質(zhì)條件的要求很高，更不能完全滿足建筑物的要求。所謂“最優(yōu)方案”是比較而言的，最優(yōu)壩址在地質(zhì)上也會(huì)存在缺陷。所以在壩址選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮不同方案，并采取改善不良地質(zhì)條件的處理措施。因此，地質(zhì)條件較差，預(yù)計(jì)處理困難，投資高昂的方案，應(yīng)首先被否定。壩址選擇時(shí)，工程地質(zhì)論證的主要內(nèi)容包括區(qū)域穩(wěn)定性、地形地貌、巖土性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件和物理地質(zhì)作用以及建筑材料等，還要預(yù)計(jì)到可能產(chǎn)生的工程地質(zhì)問題和處理這些問題的難易程度，工作量大小等，下面分別論述。

(一)區(qū)域穩(wěn)定性

區(qū)域穩(wěn)定性問題的研究在水利水電建設(shè)中具有特別重要的意義。圍繞壩址或要開發(fā)的河段，對(duì)區(qū)域地殼穩(wěn)定性和區(qū)域場(chǎng)地穩(wěn)定性進(jìn)行深入研究是一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)。特別是地震的影響直接關(guān)系著壩址和壩型的選擇，一般情況下．地震烈度由地震部門提供，但對(duì)于重大的水利樞紐工程要進(jìn)行地震危險(xiǎn)性分析和地震安全性評(píng)價(jià)。因此，對(duì)于大型水電工程，在可行性研究階段，應(yīng)組織專門力量解決區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。

(二)地形地貌

地形地貌條件是確定壩型的主要依據(jù)之一，同時(shí)，它對(duì)工程布置和施工條件有制約作用。狹窄、完整的基巖“V”型谷適合修建拱壩，寬高比大于2的“U”型基巖河谷區(qū)宜修建混凝土重力壩或砌石壩。寬敞河谷地區(qū)巖石風(fēng)化較深或有較厚的松散沉積層，一般適于修建土壩。不同地貌單元，其巖性、結(jié)構(gòu)有其自身的特點(diǎn)，如河谷開闊地段，其階地發(fā)育，二元結(jié)構(gòu)和多元結(jié)構(gòu)往往存在滲漏和滲透變形問題。古河道往往控制著滲漏途徑和滲漏量等。因此，在壩址比選時(shí)要充分考慮地形、地貌條件。

(三)巖土性質(zhì)

巖土性質(zhì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定來說十分重要，對(duì)壩址的比選具有決定性意義。因此，在壩址比選時(shí)，首先要考慮巖土性質(zhì)。修建高壩，特別是混凝土壩，應(yīng)選擇堅(jiān)硬、完整、新鮮均勻、透水性差而抗水性強(qiáng)的巖石作為壩址。我國已建和正在施工的7O余座高壩中，有半數(shù)建于強(qiáng)度較高的巖漿巖地基上，其余的絕大多數(shù)建于片麻巖、石英巖和砂巖上，而建于可溶性碳酸鹽巖、強(qiáng)度低易變形的頁巖、千枚巖上的極少。通過結(jié)合工程實(shí)踐，根據(jù)不同成因類型巖土的建壩適宜性及其主要問題作簡(jiǎn)要概述。

1．侵入的塊狀結(jié)晶巖體，一般致密堅(jiān)硬、均一、完整、強(qiáng)度大、抗水性強(qiáng)、滲透性弱，是修建高混凝土壩最理想的地基，其中尤以花崗巖類為最佳。這類巖石需注意它們與圍巖以及不同侵入期的邊緣接觸面，平緩的原生節(jié)理，風(fēng)化殼和風(fēng)化夾層的分布，選壩時(shí)應(yīng)避開這些不利因素。

2．噴出巖類強(qiáng)度較高、抗水性強(qiáng)，也是較理想的壩基。我國東南沿海、華北和東北有不少大壩坐落在這類巖石上。噴出巖的噴發(fā)間斷面往往是弱面，存在風(fēng)化夾層、夾泥層及松散的砂礫石層，還有凝灰?guī)r的泥化和軟化等，對(duì)壩基抗滑穩(wěn)定性的影響不可忽視。此外，玄武巖中的柱狀節(jié)理，透水性很強(qiáng)，在選壩時(shí)也須注意研究。

3．深變質(zhì)的片麻巖、變粒巖、混合巖、石英巖等，強(qiáng)度高、抗水性強(qiáng)、滲透性差，也是較理想的壩基。但是在這類巖體中選壩址，必須注意片理面的各向異性及軟弱夾層的存在，選壩時(shí)，應(yīng)避開軟弱礦物富集的片巖(如云母片巖、石墨片巖、綠泥石片巖、滑石片巖)。在淺變質(zhì)巖的板巖、千枚巖區(qū)，應(yīng)特別注意巖石的軟化和泥化問題。

4．沉積巖中，以厚層的砂巖和碳酸鹽巖為較好的壩基。這類巖石壩基較巖漿巖、變質(zhì)巖的條件復(fù)雜。這是因?yàn)樵诤駥佑矌r層中常夾有軟弱巖層，這些夾層力學(xué)強(qiáng)度低，抗水能力差，易構(gòu)成滑移控制面。碎屑巖類如礫巖、砂巖等，強(qiáng)度與膠結(jié)物類型有關(guān)，一些膠結(jié)物在水的作用下可能產(chǎn)生溶解、軟化、崩解、膨脹等。在構(gòu)造變動(dòng)下往往發(fā)生層間錯(cuò)動(dòng)，經(jīng)過次生作用易于發(fā)生泥化。在壩址比選時(shí)必須十分注意這一問題。此外，碳酸鹽巖的巖溶洞穴和裂隙的發(fā)育，可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的滲漏。

另外，在壩址比選中，河床松散覆蓋層具有重要意義。修建高混凝土壩，壩體必須座落在基巖之上，若河床覆蓋層過厚，就會(huì)增加壩基的開挖工程量，使施工條件復(fù)雜化。所以當(dāng)其他條件大致相同時(shí)，應(yīng)將壩址選擇在覆蓋層較薄的地段。有的河段因覆蓋層過厚，只得采用土石壩型。比選松散土體壩基的壩址時(shí)，須研究滲漏、滲透變形和振動(dòng)液化等問題，而且應(yīng)避開如淤泥類土等軟弱、易變形土層。

(四)地質(zhì)構(gòu)造

地質(zhì)構(gòu)造在壩址選擇中同樣占有重要地位，對(duì)變形較為敏感的剛性壩來說更為重要。在地震強(qiáng)烈活動(dòng)或活動(dòng)性斷裂發(fā)育的地區(qū)，選壩時(shí)應(yīng)盡量避開或遠(yuǎn)離活斷層。而位于區(qū)域穩(wěn)定條件相對(duì)較好的地塊上。在選壩前的可行性研究時(shí)，應(yīng)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)研究，查明區(qū)域構(gòu)造格局，尤其要查明目前仍持續(xù)活動(dòng)或可能活動(dòng)斷裂的分布、類型、規(guī)模和錯(cuò)動(dòng)速率，并預(yù)測(cè)發(fā)生水庫誘發(fā)地震的可能及震級(jí)。國外有些水壩就因橫跨活斷層而壩體被錯(cuò)開或致垮壩。地質(zhì)構(gòu)造也經(jīng)常控制壩基、壩肩巖體的穩(wěn)定。在層狀巖體分布地區(qū)，傾向上游或下游的緩傾巖層中存在層間錯(cuò)動(dòng)帶時(shí)，在后期次生作用下往往演化為泥化夾層，若有其他構(gòu)造結(jié)構(gòu)面切割的話，對(duì)壩基抗滑穩(wěn)定極為不利，在選壩時(shí)應(yīng)特別注意。因?yàn)榫弮A巖層的構(gòu)造變動(dòng)一般較輕微，容易被忽視。陡傾甚至倒轉(zhuǎn)巖層，由于構(gòu)造形變強(qiáng)烈，巖石完整性受到強(qiáng)烈破壞，在選壩時(shí)更要特別注意查清壩基內(nèi)緩傾角的壓性斷裂。總之，要盡可能選擇巖體完整性較好的構(gòu)造部位作壩址，避開斷裂、裂隙強(qiáng)烈發(fā)育的地段。

(五)水文地質(zhì)條件

在以滲漏問題為主的巖溶區(qū)和深厚河床覆蓋層上選壩時(shí)，水文地質(zhì)條件應(yīng)作為主要考慮的因素。從防滲角度出發(fā)，巖溶區(qū)的壩址應(yīng)盡量選在有隔水層的橫谷、且陡傾巖層傾向上游的河段上。同時(shí)還要考慮水庫有否嚴(yán)重的滲漏問題，庫區(qū)最好是強(qiáng)透水層底部有隔水巖層的縱谷，且兩岸的地下分水嶺較高。當(dāng)巖溶區(qū)無隔水層可以利用的情況下，壩址應(yīng)盡可能選在弱巖溶化地段。這就要求仔細(xì)分析研究巖層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造和地貌條件。

(六)物理地質(zhì)作用

影響地址選擇的物理地質(zhì)作用較多，諸如巖石風(fēng)化、巖溶、滑坡、崩塌、泥石流等，但從一些水庫失事實(shí)例來看，滑坡對(duì)選擇壩址的影響較大。在河谷狹窄的河段上建壩可節(jié)省工程量和投資，所以選擇壩址時(shí)總希望找最窄的峽谷段。但是，峽谷地段往往存在岸坡穩(wěn)定問題，一定要慎重研究。如法國羅曼什河上游一壩址，地形上系狹窄河段，河谷左岸由花崗巖和三疊紀(jì)砂巖及石灰?guī)r構(gòu)成。右岸是里亞斯頁巖，表面上看來巖體較完整，后經(jīng)鉆探發(fā)現(xiàn)頁巖下面為古河床相的砂礫石層，表明了頁巖是古滑坡體物質(zhì)，滑坡作用將河槽向左岸推移了70m。因而只得放棄該壩址而另選新址。

(七)天然建筑材料

天然建筑材料也是壩址選擇的一個(gè)重要因素。壩體施工常常需要當(dāng)?shù)夭牧希瑝沃犯浇欠裼匈|(zhì)量合乎要求，儲(chǔ)量滿足建壩需要的建材，如砂石、黏土等，是壩址選擇應(yīng)考慮的。天然建筑材料的種類、數(shù)量、質(zhì)量及開采條件及運(yùn)輸條件對(duì)工程的質(zhì)量、投資影響很大，在選擇壩址時(shí)應(yīng)進(jìn)行勘察。

3 地下水引起的巖土工程危害

地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動(dòng)水壓力作用兩個(gè)方面的原因造成的。

3．1地下水升降變化引起的巖土工程危害

在工程勘察中要注意調(diào)查了解地下水位條件及其升降變化。在天然條件下地下水位一般是季節(jié)性變化雨季水位水位上升旱季水位下降。地下水位的天然變化是區(qū)域性。漸變的。而且變幅較小但是，人為因素引起的局部性地下水為升降變化的幅度往往大于天然變化所引起的巖土工程危害更為嚴(yán)重。（1）水位上升引起的巖土工程危害。潛水位上升的原因是多種多樣的．其主要受地質(zhì)因素如含水層結(jié)構(gòu)、總體巖性產(chǎn)狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等及人為因素如灌溉、施工等的影響，有時(shí)往往是幾種因素的綜合結(jié)果。由于潛水面上升對(duì)巖土工程可能造成如下影響；土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對(duì)建筑物腐蝕性增強(qiáng)：斜坡、河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移、崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象：一些具特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低、軟化：引起粉細(xì)砂及粉土飽和液化、出現(xiàn)流砂、管涌等現(xiàn)象；地下洞室充水淹沒，基礎(chǔ)上浮、建筑物失穩(wěn)。(2)地下水位下降引起的巖土工程危害。地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動(dòng)中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補(bǔ)給等。地下水的過大下降，常常誘發(fā)地裂、地面沉降、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害以及地下水源枯竭、水質(zhì)惡化等環(huán)境問題．對(duì)巖土體、建筑物的穩(wěn)定性和人類自身的居住環(huán)境造成很大威脅。

3．2地下水位對(duì)巖土物理力學(xué)性質(zhì)的影響

地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產(chǎn)生不均勻的脹縮變形，嚴(yán)重若形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當(dāng)?shù)叵滤殿l繁時(shí)或變化幅度大時(shí)。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復(fù)。而且會(huì)導(dǎo)致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此，在膨脹性巖土地區(qū)進(jìn)行工程勘察時(shí)應(yīng)特別注意對(duì)場(chǎng)地水文地質(zhì)條件的研究 特別地下水往往升降變化中高度和變化規(guī)律這對(duì)地基基礎(chǔ)深度的選擇(宜選在第下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動(dòng)帶內(nèi))有主要的參考價(jià)值。

在建筑工程的地基內(nèi)，當(dāng)?shù)叵滤辉诨A(chǔ)底面以下壓縮層范圍內(nèi)發(fā)生變化時(shí)，就能直接影響建筑物的穩(wěn)定性。若水位在壓縮層范圍內(nèi)上升時(shí)，軟化地基土，使其強(qiáng)度降低、壓縮性增大，建筑物可能產(chǎn)生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時(shí)，巖土的自重應(yīng)力增加，可能引起地基基礎(chǔ)的附加沉降，如果土質(zhì)不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發(fā)生變形破壞

在地下水位以上、地下水位變動(dòng)帶和地下水位以下，具有明顯的變化規(guī)律土體從上到下，有天然含水量、孔隙比由小大一小，壓縮模盆、承載力由大一小一大的變化規(guī)律。這是由于地下水位以上部位，經(jīng)長期淋濾作用 鐵鋁富集，并對(duì)土顆粒起膠結(jié)和充填作用，增大了土拉間連接力，往往形成“硬殼層”．因而含水、孔隙比小而壓縮模和承載力增高而位于地下水位變動(dòng)帶的土層，由于地下水積極交替，土中的鐵鋁成分流失，土質(zhì)變松，因而含水量、 L隙比增大，壓縮模量、承載力降低位于地下水位以下的土層，由于地下水交替緩慢，氧化、水解作用減弱，加之上覆土層的自重壓力作用。土質(zhì)比較密實(shí)。因而含水貧、孔隙比減小，壓縮模、承載力增巖土特別是各類軟質(zhì)巖石、風(fēng)化殘積土、不同成因的粘性土等，其物理力學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律 與地下水位有著密切的聯(lián)系。因此，在分析研究巖土物理力學(xué)的變化規(guī)律時(shí)。應(yīng)充分重視地下水位這一重要影響因素。

3．3地下水動(dòng)水壓力作用引起的巖土工程危害

地下水在天然狀態(tài)下動(dòng)水壓力作用比較微弱，但是在人為工程活動(dòng)中由于改變了地下水天然動(dòng)力平衡條件，在一定的動(dòng)水壓力作用下，往往會(huì)引起一些嚴(yán)重的巖土工程危害。如流砂、管涌、基坑突涌等。

4水文地質(zhì)試驗(yàn)和地下水監(jiān)測(cè)

水文地質(zhì)試驗(yàn)是水利水電工程地質(zhì)勘察中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過水文地質(zhì)試驗(yàn)，求取巖土層的水文地質(zhì)參數(shù)，可以判定巖土層的透水性，評(píng)價(jià)工程的滲透穩(wěn)定性。

水文地質(zhì)試驗(yàn)包括抽水試驗(yàn)、壓水試驗(yàn)、注水試驗(yàn)、滲水試驗(yàn)以及水位阪復(fù)試驗(yàn)等等。不同的地層條件下，選用適宜的試驗(yàn)項(xiàng)目和計(jì)算公式。一般地，砂礫（卵）石層和河邊地層中適宜做抽水試驗(yàn)和提水后的水位恢復(fù)試驗(yàn)，基巖做壓水試驗(yàn)，填土、含泥砂土和粘性土層適宜做注水、滲水試驗(yàn)。文獻(xiàn)對(duì)每一種水文地質(zhì)試驗(yàn)的操作規(guī)程都有明確而詳細(xì)的規(guī)定。必須按規(guī)程的規(guī)定連接設(shè)備和進(jìn)行操作，使用合格的水表、秒表、水位儀、壓力表等，觀測(cè)足夠長的時(shí)間，確保每— 個(gè)試驗(yàn)觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減少誤差。一般晴況下，應(yīng)查明地下水位的初見水位、穩(wěn)定水位、地下水的水質(zhì)、地下水的補(bǔ)給條件等，對(duì)地下水實(shí)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。為此，鉆探時(shí)不要使用泥漿，保證水位和水質(zhì)測(cè)量真實(shí)；監(jiān)測(cè)各孔的日期要盡量統(tǒng)一，以便于比對(duì)；要在不同深度取水樣做水質(zhì)分析，評(píng)價(jià)地下水的腐蝕性；要收集當(dāng)?shù)厮摹庀筚Y料，分析地下水與地表水體的補(bǔ)排關(guān)系；要論述地下水對(duì)巖土工程的不良現(xiàn)象、危害程度，提出防治措施。

第2篇

關(guān)鍵詞：水利工程，地下連續(xù)墻，施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1、前言

地下連續(xù)墻具有剛度大、抗?jié)B性能強(qiáng)、強(qiáng)度大、耐久好,適用范圍廣等特點(diǎn),因此,廣泛應(yīng)用于水利工程深基坑支護(hù)工程中。經(jīng)過多個(gè)工程的實(shí)踐證明,地下連續(xù)墻是一種非常有效的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu),為此,作者結(jié)合葉爾羌河中游渠首工程實(shí)例,詳細(xì)的敘述了地下連續(xù)墻的施工工藝,供廣大水利工程建設(shè)者參考。

2、施工工藝概述

首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙測(cè)量放樣出連續(xù)墻的位置,再修筑施工平臺(tái)和導(dǎo)墻。然后造漿

護(hù)壁、利用機(jī)械制孔(槽),成孔至設(shè)計(jì)高程后驗(yàn)孔,下放鋼筋籠、清孔,采用水下灌注混凝土的方法進(jìn)行混凝土澆筑。各相鄰單元鋼筋混凝土墻采用特制的接頭連接,從而在基坑四周形成封閉的地下鋼筋混凝土連續(xù)墻。抵抗土壓力,確保基坑開挖的順利進(jìn)行。

3、具體施工方法

3.1 施工準(zhǔn)備

任何一項(xiàng)工程施工,其準(zhǔn)備工作都尤為重要,地下連續(xù)墻施工也不例外。主要準(zhǔn)備工作包括:(1)平整施工現(xiàn)場(chǎng),布置好施工交通道路、水、電等,為連續(xù)墻施工提供一個(gè)良好環(huán)境。(2)測(cè)量放樣。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙準(zhǔn)確的放出地下連續(xù)墻的位置,并做好標(biāo)識(shí)。(3)施工機(jī)械準(zhǔn)備。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)條件,選用合適的挖槽機(jī)械,并在施工前對(duì)其進(jìn)行檢查,確保其使用狀態(tài)。(4)人員準(zhǔn)備。應(yīng)該選用技術(shù)熟練、經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員及管理人員。施工前應(yīng)該進(jìn)行技術(shù)交底,將具體施工方法、施工技術(shù)措施、質(zhì)量要求等交代到位。

3.2 導(dǎo)墻施工

導(dǎo)墻修在施工平臺(tái)上,施工平臺(tái)可確保槽內(nèi)漿面高于地下水液面,可有效防止塌孔和成槽率。導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻施工的重要組成部分，是沿地下連續(xù)墻平面布置軸線方向設(shè)置的臨時(shí)構(gòu)筑物。導(dǎo)墻可以做成磚砌的、鋼的或混凝土的，也可以根據(jù)不同的工程地質(zhì)條件做成多種不同的斷面形狀。若地下水已經(jīng)通過排水降低,可不考慮修建施工平臺(tái)。在造孔前必須修建導(dǎo)墻,導(dǎo)墻主要作用有:(1)導(dǎo)向。引導(dǎo)機(jī)械鉆孔,使之按照正確的位置進(jìn)行鉆孔,保證成孔的垂直度及結(jié)構(gòu)尺寸。(2)穩(wěn)定泥漿,確保泥漿護(hù)壁的效果。(3)保證表層土壤的穩(wěn)定,避免在鉆孔過程中發(fā)生坍塌。(4)導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻在地面上的基準(zhǔn)。導(dǎo)墻一般采用C20混凝土,若有承重要求還應(yīng)該在其內(nèi)布置鋼筋。導(dǎo)墻應(yīng)該高出地面10～20cm,防止地表水以及砂、石、雜物等落入槽內(nèi)。導(dǎo)墻應(yīng)該按照實(shí)現(xiàn)放樣出的位置,挖槽進(jìn)行修建,完成后在導(dǎo)墻的外側(cè)用粘土回填,并壓實(shí),以避免漏漿。導(dǎo)墻的中心線與地下連續(xù)墻的中心線必須保持一致。

3.3 泥漿護(hù)壁

連續(xù)墻造孔施工通常采用泥漿護(hù)壁,泥漿應(yīng)該在槽外制作,并儲(chǔ)存在現(xiàn)場(chǎng)的泥漿池。一般可以采用膨潤土和優(yōu)質(zhì)的粘土來造漿,應(yīng)該根據(jù)材料的具體性能調(diào)整泥漿的配合比,確保泥漿的質(zhì)量。泥漿攪拌必須充分,拌制后需要等到膨潤土或者粘土充分水化后才可以使用,一般應(yīng)該存放24個(gè)小時(shí)。在造孔(槽)的過程中應(yīng)該及時(shí)的補(bǔ)充泥漿,泥漿高度應(yīng)該高出孔外水頭高度50cm,且不宜低于導(dǎo)墻頂30cm。在施工過程中應(yīng)該隨時(shí)檢查泥漿指標(biāo),發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)該及時(shí)調(diào)整,確保其護(hù)壁效果。另外還應(yīng)該將地表的施工用水、污水、雨水等引出施工場(chǎng)地,以免流入孔內(nèi),影響泥漿性能。泥漿在造孔施工中主要起到護(hù)壁,防止塌孔;將鉆渣攜帶出槽孔;冷卻與鉆頭的作用。

3.4 造孔(槽)

造孔(槽)是地下連續(xù)墻施工中非常關(guān)鍵的一道工序,首先我們應(yīng)該合理的進(jìn)行槽段劃分,再就是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體地質(zhì)情況選用合適的成孔機(jī)械,再次就是加強(qiáng)造孔施工控制,確保成孔的質(zhì)量。槽段劃分是指確定各個(gè)施工單元的長度,一般為4～6m(單元長度是由施工設(shè)備決定的,中游渠首采用的液壓抓斗施工時(shí),抓3斗長度為7.5m,即中游施工時(shí)單元長度為7.5m)。槽段劃分時(shí)不宜將接縫放置于拐角處。槽段的長度應(yīng)該在保證施工的安全、質(zhì)量的前提下,在現(xiàn)場(chǎng)施工能力足夠起吊設(shè)備的噸位、混凝土供應(yīng)能力、泥漿供應(yīng)能力等)的情況下,單元長度宜適當(dāng)?shù)脑龃蟆＿@樣就可以減少接頭的數(shù)量,可以提高地線連續(xù)墻的整體性及抗?jié)B能力。在造孔初始階段,應(yīng)該緩慢勻速鉆進(jìn),并且嚴(yán)格控制好鉆孔的垂直度,確保成孔的精度。造孔作業(yè)應(yīng)該連續(xù)進(jìn)行,不得無故中斷,若發(fā)生意外中斷,應(yīng)該立即提出鉆頭,以防塌孔埋鉆。鉆進(jìn)過程中應(yīng)該隨時(shí)注意孔內(nèi)泥漿的高度,尤其是在砂卵石層鉆進(jìn)時(shí),更應(yīng)該注意泥漿的補(bǔ)充。在地下水壓較大或者滲水層中鉆進(jìn)時(shí),應(yīng)該調(diào)整泥漿的濃度及泥漿的高度,避免地下水進(jìn)入孔內(nèi),稀釋泥漿,影響護(hù)壁效果。造孔的過程中應(yīng)該隨時(shí)注意槽孔的垂度,若發(fā)現(xiàn)偏差,應(yīng)該及時(shí)糾正。

3.5 清槽

當(dāng)槽孔鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,經(jīng)檢查滿足要求后,便停鉆清槽。一般可采用置換法進(jìn)行清槽,即采用濃度較稀的泥漿將孔內(nèi)的泥漿置換出來,已達(dá)到清除孔內(nèi)的鉆渣的目 的 。清 槽 后 , 孔 底 沉 渣 厚 度 不 得 超 過20cm。另外還可以采用潛水泵排泥、壓縮空氣升液法、砂石吸力泵等方法。清槽后有個(gè)時(shí)間要求需說明,并存在測(cè)空位、空斜率等事項(xiàng),按照《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》所規(guī)定的地下連續(xù)墻斜率計(jì)算方法,求出偏斜率,且偏斜率值不大于4%。

3.6混凝土的澆疆

地下連續(xù)墻的混凝土通過導(dǎo)管進(jìn)行水下澆灌，因此良好的集料級(jí)配與混凝土的和易性是有效確保混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。石子粒徑太大、混凝土的和易性不好，不僅影響混凝土泥凝土的澆灌速度，而且極易堵塞導(dǎo)管。混凝土從漏斗口外溢，嚴(yán)重降低了混凝土的質(zhì)量，所以，在現(xiàn)場(chǎng)需對(duì)混凝土的坍露度做控制檢查，明顯不足的不能使用。當(dāng)采取兩根導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)盡量做到同步澆灌均勻上升。除用兩管的下混凝土量控制之外，還需要用測(cè)錘實(shí)測(cè)情況隨時(shí)調(diào)整。一般來說，混凝土面不會(huì)是均勻上升的。所以，每個(gè)槽段要取三個(gè)以上調(diào)點(diǎn)，把其高差控制在 500mm 以內(nèi)。由于混凝土頂面有部分沉渣與劣化凝聚的泥漿，極易產(chǎn)生測(cè)定誤差，故探測(cè)工作需要仔細(xì)進(jìn)行，通常在測(cè)錘碰到軟弱層后約 100～200 mm 處才是粗骨料。澆灌混凝土存在下漏不暢時(shí)，可用吊車將導(dǎo)管上下往復(fù)捏動(dòng)。提動(dòng)范圍約 500 mm，不要超過 2 m。同時(shí)，不應(yīng)使混凝土溢出漏斗流入槽段。這樣既會(huì)使泥漿劣化，也會(huì)使混凝土的強(qiáng)度降低。

4、結(jié)語

水利工程深基坑施工是一項(xiàng)安全風(fēng)險(xiǎn)大、技術(shù)難度大、影響因素多的系統(tǒng)性工程,如何保證深基坑的安全開挖是其首要問題。深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)是否牢靠,決定著整個(gè)工程的成敗。實(shí)踐證明,地下連續(xù)墻是水利工程深基坑支護(hù)最有效的手段之一,其施工工藝雖然較為復(fù)雜,但是其剛度大、強(qiáng)度高,支護(hù)效果十分好。因此,做好深基坑連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu),對(duì)于整個(gè)水利工程有著重大的意義。

參考文獻(xiàn)

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[2] 張文憑.淺談地下連續(xù)墻施工技術(shù)要點(diǎn)[J].科技資訊,2009(3).

[3] 柳仲元,李國君.淺談地下連續(xù)墻的施工工藝[J].黑龍江科技信息,2009(11).

第3篇

關(guān)鍵詞：地下連續(xù)墻；施工技術(shù)；水利工程；基礎(chǔ)施工

該地下連續(xù)墻為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，墻厚0.8m，設(shè)計(jì)槽寬為4.0mm；計(jì)連續(xù)墻軸線總長347m、共88個(gè)槽段，設(shè)計(jì)要求墻體底高程？犖-21.0m～？犖-29.5m，連續(xù)墻墻頂標(biāo)高：+0.50m。

1 施工準(zhǔn)備

1.1 接通水電

從施工場(chǎng)地主電源處接通電源至施工場(chǎng)地；施工用水直接由堤頂水池提供。

1.2 施工場(chǎng)地及道路構(gòu)筑

沿連續(xù)墻軸線填筑施工圍堰平臺(tái)孔口高程高于施工期洪水位以上，平臺(tái)長180m，寬80m，液壓抓斗、吊機(jī)、施工車輛等在施工場(chǎng)地內(nèi)的施工道路寬10m，為泥結(jié)石路面。東、西面連續(xù)墻各布置一個(gè)1.5m×3.8m×40m泥漿池、棄渣槽布置靠近連續(xù)墻，方便抓斗抓出的廢渣直接堆放。

1.3 施工機(jī)械、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)調(diào)試

連續(xù)墻工程主要投入的施工機(jī)械為：“QUB-50型液壓抓斗和CZ-22型沖擊鉆。”QUB-50型液壓抓斗進(jìn)場(chǎng)拼裝和調(diào)試。

1.4 導(dǎo)墻施工

導(dǎo)墻施工是地下連續(xù)墻施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其主要作用為成槽導(dǎo)向、控制標(biāo)高、槽段和鋼筋網(wǎng)定位，防止槽口坍塌及承重的作用，導(dǎo)墻形式采用“┙”。

連續(xù)墻導(dǎo)墻寬度為0.85m，連續(xù)墻軸線距基坑一側(cè)導(dǎo)墻距離為0.4m，以確保基坑尺寸寬度。導(dǎo)墻施工時(shí)，按相關(guān)要求進(jìn)行控制，導(dǎo)墻軸線放樣準(zhǔn)確，誤差不大于10mm，導(dǎo)墻頂面高程（整體）允許偏差±10mm，導(dǎo)墻頂面高程（單幅）允許偏差±5mm，導(dǎo)墻墻間凈距允許偏差±5mm，導(dǎo)墻施工平直，兩內(nèi)側(cè)采用鋼模立模，內(nèi)墻墻面平整度偏差不大于3mm，垂直度不大于0.5%，基底與土面密貼，為防止導(dǎo)墻變形，導(dǎo)墻兩內(nèi)側(cè)拆模后，每隔2m布設(shè)一道木撐，砼未達(dá)到75%強(qiáng)度，嚴(yán)禁重型機(jī)械在導(dǎo)墻附近行走。

2 施工工藝

2.1 泥漿制作

泥漿是成槽的基礎(chǔ)施工材料，為了保證成槽的質(zhì)量和安全，我們應(yīng)該做好泥漿生產(chǎn)的質(zhì)量控制，這也關(guān)系到槽壁的穩(wěn)定性、砼澆灌的質(zhì)量等。根據(jù)實(shí)際工程的施工要求，我們最好是采用最好的泥粉并以少量的粘土作為輔料，用于造孔的泥漿必須經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的試驗(yàn)并檢測(cè)合格后，才能夠運(yùn)用到工程中。一般的質(zhì)量控制指標(biāo)為1.1～1.3，含砂率應(yīng)該不超過5%，膠體率等于95%，我們可以根據(jù)工程的需要添加一些外加劑。為了滿足工程進(jìn)度的需要，我們應(yīng)該保證泥漿的存儲(chǔ)量每臺(tái)不小于二百立方米，制作泥漿的地點(diǎn)應(yīng)該以方便運(yùn)輸為準(zhǔn)。此外，應(yīng)該保證泥漿的循環(huán)生產(chǎn)。

2.2 成槽工藝

2.2.1 槽段劃分。單元槽段長度的劃分根據(jù)設(shè)計(jì)院圖紙劃分為48個(gè)槽段。

2.2.2 接頭施工。根據(jù)工程設(shè)計(jì)的需要，本工程主要采用弧形鋼板作為連續(xù)墻的接頭，其厚度應(yīng)該保持在8mm左右，鋼板的半徑應(yīng)該在400mm左右，其卷度保持在135度。在鋼筋網(wǎng)加工過程中應(yīng)該把鋼板通過焊接固定在尾槽上，在其內(nèi)部充滿泡沫塊并捆扎好。當(dāng)把鋼筋網(wǎng)放置到槽內(nèi)以后，還需要填入泥包，然后再澆筑砼，這樣就能夠保證槽內(nèi)大部分的空間不被砼填充，進(jìn)而避免后期施工困難以及資源的浪費(fèi)。當(dāng)對(duì)槽的砼澆筑完成之后并達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)該盡快的使用沖擊鉆進(jìn)行接頭孔施工，切記滿足工程要求。

2.2.3 成槽方法。成槽是地下連續(xù)墻中的重要施工部分，我們必須控制好這部分的施工期限和施工質(zhì)量。根據(jù)實(shí)際的施工情況并根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，我們可以采用液壓抓斗和沖擊鉆相結(jié)合的施工方法。在使用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔的時(shí)候，應(yīng)該注意其垂直度，當(dāng)端口達(dá)到要求的深度時(shí)，再采用液壓抓斗挖到預(yù)定好的深度。在挖的過程中，應(yīng)該控制好抓斗的垂直度，保證成槽滿足需要。

2.2.4 為了保證成槽的質(zhì)量，我們應(yīng)該在施工的過程中密切關(guān)注泥漿性能是否發(fā)生了改變，最好是每隔三十分鐘做一次檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)不符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，就應(yīng)該暫定施工，采取一定的措施使其符合標(biāo)準(zhǔn)后在進(jìn)行施工。

2.3 鋼筋網(wǎng)制安及吊放

制作鋼筋網(wǎng)必須按照相關(guān)規(guī)定的尺寸。為了使制作的鋼筋網(wǎng)能夠更加平直，需要在施工現(xiàn)場(chǎng)選擇一個(gè)適合的位置，使鋼筋網(wǎng)砼保護(hù)層的厚度超過80mm，通過在鋼筋網(wǎng)上設(shè)置一個(gè)定位器來保證位置滿足要求，主要采用十噸的履帶吊對(duì)鋼筋網(wǎng)施行吊放，吊放是否合格應(yīng)該根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況和實(shí)際的要求。

2.4 清槽

為了提高地下連續(xù)墻的承載能力，我們需要在成槽的過程中把位于槽底部的垃圾清除出去，這樣才能夠進(jìn)一步提高地下連續(xù)墻的質(zhì)量，清除完以后還應(yīng)該仔細(xì)地檢查成槽情況，使之達(dá)到相關(guān)要求為止。

3 連續(xù)墻施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

3.1 導(dǎo)墻允許偏差

導(dǎo)墻一般位于與地下連續(xù)墻軸線平行的位置，設(shè)置的時(shí)候基本誤差為10mm左右。而導(dǎo)墻內(nèi)壁與地面垂直度的偏差一般為0.5%左右，導(dǎo)墻頂面的高程誤差在10mm左右。

3.2 泥漿質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)

泥漿比重為1.1～1.3，粘度18～25S，含砂率5%，膠體率>95%。

3.3 清槽標(biāo)準(zhǔn)

孔內(nèi)泥漿比重不大于1.3，含砂率不大于10%；粘度不大于30S；沉渣厚度不大于100mm。

3.4 鋼筋網(wǎng)制作允許偏差

在制作鋼筋網(wǎng)的時(shí)候是允許有一定偏差的。主筋的間距在10mm左右，箍筋和加強(qiáng)筋之間的間距偏差在20mm左右，網(wǎng)的厚度偏差在10mm左右，網(wǎng)的寬度偏差在20mm左右，網(wǎng)的長度偏差在50mm左右，保護(hù)層的厚度應(yīng)該超過80mm，鋼筋籠的彎度偏差不應(yīng)該超過1%。建筑施工行業(yè)對(duì)地下連續(xù)墻施工是允許存在偏差的，孔斜率的偏差應(yīng)該小于0.4%，但是針對(duì)地質(zhì)情況時(shí)其傾斜度可以存在一定的特殊情況，但是孔斜率也應(yīng)該控制在0.6%的范圍內(nèi)。

4 質(zhì)量安全技術(shù)措施

為了保證導(dǎo)墻在拆模之后不出現(xiàn)倒塌，需要在導(dǎo)墻間設(shè)置支撐，這樣就能夠在養(yǎng)護(hù)導(dǎo)墻的過程中避免倒塌，而且應(yīng)該嚴(yán)禁這個(gè)時(shí)期有重型機(jī)械在附近工作。在進(jìn)行終槽設(shè)計(jì)的時(shí)候必須保證每一個(gè)槽段內(nèi)的槽深都一致并且保證平整性，如果遇到某些特殊情況應(yīng)該及時(shí)地反映給上級(jí)。在施工期間，必須保證槽內(nèi)的泥漿高出地下水位一米以上并保持在導(dǎo)墻下0.3米到0.5米之間。一旦發(fā)現(xiàn)滲漏的情況應(yīng)該及時(shí)地采取措施，保證工程的順利進(jìn)行。鋼筋網(wǎng)應(yīng)在清槽合格后立即吊裝，在運(yùn)輸和入槽過程中，不得產(chǎn)生不可恢復(fù)的變形，如有變形則不能入槽。鋼筋網(wǎng)就位合格后應(yīng)及時(shí)澆筑水下砼，間隙時(shí)間不超過4h，灌注前應(yīng)復(fù)測(cè)沉渣厚度。鋼筋網(wǎng)制作和就位的安置標(biāo)高應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)進(jìn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行《安全施工管理?xiàng)l例》教育，樹立安全第一的思想，對(duì)特種作業(yè)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)。建立安全施工責(zé)任制，明確各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、職能部門、工程技術(shù)人員和生產(chǎn)工人在施工中的安全責(zé)任。吊裝時(shí)，吊機(jī)站位要平穩(wěn)、起吊位置應(yīng)合理，嚴(yán)禁超重或超距離起吊，并安排責(zé)任心強(qiáng)、熟練的起重工進(jìn)行操作。在吊裝過程中，吊機(jī)施工范圍內(nèi)閑人不得停留，并由經(jīng)驗(yàn)豐富的起重工專門指揮，做到有組織、有順序、合理進(jìn)行施工。

參考文獻(xiàn)

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