1　工程概述
　　新疆下坂地水利樞紐工程位于塔里木河源流葉爾羌河主要支流之一的塔什庫(kù)爾干河中下游。該工程是塔里木河流域近期綜合治理中唯一的山區(qū)水庫(kù)樞紐工程，主要任務(wù)是以生態(tài)補(bǔ)水及春旱供水為主，結(jié)合發(fā)電的綜合性Ⅱ等大型工程。水庫(kù)總庫(kù)容為8.67億m3，電站總裝機(jī)150MW。大壩為瀝青混凝土心墻砂礫石壩，最大壩高78m。壩基下為冰磧砂礫石覆蓋層，最大深度達(dá)150m，壩基覆蓋層成分復(fù)雜，滲透系數(shù)變化大。覆蓋層自下而上可分為三大類(lèi)地層：冰磧層、砂層、沖洪積和坡積層。冰磧層厚度80～148m，主要以漂石、塊石、礫石及砂為主，成分以花崗巖、片麻巖、片巖及灰黑色變質(zhì)巖組成。砂層透鏡體位于壩基左側(cè)偏上游冰磧層中，順河向長(zhǎng)約460m以上，寬約170～250m，埋深18～35.40m，最大厚度43.70m，空間展布成杏仁狀。沖洪積和坡積層分布在河床、漫灘表層，厚度3～29.30m。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相變較大。
　　防滲墻主要設(shè)計(jì)指標(biāo)：壩基下覆蓋層的防滲處理采用“上墻下幕” 式，上部采用深85m混凝土防滲墻，下接4排砂礫石帷幕灌漿。混凝土防滲墻軸線(xiàn)全長(zhǎng)302.60m，設(shè)計(jì)墻厚1m，最大槽孔深為90m，最大墻深為85m。墻體材料：深槽段采用C20混凝土，且R180≥25MPa、W10、F100，岸坡段采用C25混凝土，且R180≥35MPa、W10、F100。墻體內(nèi)預(yù)埋灌漿管，預(yù)埋管間距2m。防滲墻設(shè)計(jì)面積17 213m2，預(yù)埋灌漿管10 120m。
　　2　防滲墻施工
　　下坂地水利樞紐工程大壩壩基覆蓋處理深度達(dá)150深，在國(guó)內(nèi)水利行業(yè)中實(shí)屬首例，在國(guó)際同行中也是極其少見(jiàn)。本工程施工技術(shù)難度大，工期緊，而且以往可借鑒的施工經(jīng)驗(yàn)也很少，于 2003年7-12月進(jìn)行了壩基防滲墻及砂礫石帷幕灌漿的施工試驗(yàn)并取得了成功，在施工和設(shè)計(jì)方面都得到了國(guó)內(nèi)專(zhuān)家的肯定。根據(jù)防滲墻試驗(yàn)取得的經(jīng)驗(yàn)，于2006年3月1日防滲墻工程項(xiàng)目正式開(kāi)工實(shí)施。防滲墻分為兩個(gè)合同標(biāo)段，左岸由葛洲壩集團(tuán)基礎(chǔ)工程有限公司中標(biāo)承建，右岸承由中國(guó)水電基礎(chǔ)局有限公司中標(biāo)承建。
　　2.1　施工程序（施工程序如圖3-1所示）
　　施工準(zhǔn)備（場(chǎng)地平整，修建導(dǎo)向槽和施工平臺(tái)，布設(shè)水、電、制漿站、拌和站，劃分槽段長(zhǎng)）－泥漿制備－鉆孔成槽－預(yù)埋灌漿管和儀器埋設(shè)－混凝土澆筑－拔管。
　　2.2　施工中存在的問(wèn)題和解決辦法
　　2.2.1　施工準(zhǔn)備。在防滲墻施工前先要進(jìn)行場(chǎng)地平整，修建導(dǎo)向槽施工平臺(tái)，合理布置風(fēng)、水、電和泥漿池，通過(guò)日最高施工強(qiáng)度計(jì)算泥漿池的容量，而且要有足夠的制漿材料存放空間。根據(jù)防滲墻施工設(shè)備及人員操作的安全劃分槽段，防滲墻分一期槽和二期槽，槽長(zhǎng)一般6～8m為宜，淺槽段可適當(dāng)放寬。下坂地工程防滲墻槽段劃分：左岸一期槽段長(zhǎng)度為6.40m、二期槽段長(zhǎng)度均為6.60m；右岸一期、二期槽均為6m。由于下坂地工程壩區(qū)施工場(chǎng)地狹窄，而且施工單位多、施工層面多、垂直干擾嚴(yán)重等因素，所以合理地布置臨建也顯得尤為重要，否則會(huì)影響施工進(jìn)度。
　　2.2.2　泥漿制備。防滲墻鉆孔成槽施工時(shí)，孔壁穩(wěn)定是關(guān)鍵，尤其在砂礫石地層中。泥漿的主要作用是護(hù)壁、冷卻鉆頭、懸浮鉆渣等，優(yōu)質(zhì)泥漿有利于成槽時(shí)的孔壁穩(wěn)定，以及混凝土澆筑質(zhì)量的控制。在深厚防滲墻施工中泥漿材料用量較大，為了經(jīng)濟(jì)，一般選擇當(dāng)?shù)夭牧稀?
　　下坂地防滲墻實(shí)施中選用了烏恰紅黏土和烏市奎屯生產(chǎn)的二級(jí)膨潤(rùn)土兩種泥漿材料，烏市奎屯生產(chǎn)的二級(jí)膨潤(rùn)土性能優(yōu)于烏恰紅黏土，但價(jià)格較高，通過(guò)經(jīng)濟(jì)和安全性比較后，在覆蓋層上部5m深以上采用烏恰紅黏土制作的泥漿，5m深以下用膨潤(rùn)土制作的泥漿。由于泥漿使用得當(dāng)，在防滲墻鉆孔施工過(guò)程中，未出現(xiàn)一處槽孔坍塌情況，保證了施工進(jìn)度，節(jié)省資金約90萬(wàn)元。
　　烏恰黏土性能指標(biāo) 
　　烏市奎屯生產(chǎn)的二級(jí)膨潤(rùn)土，其Φ600讀值、濾失量、動(dòng)切力三項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鉆井液用膨潤(rùn)土》(SY/T5060-93)中的二級(jí)膨潤(rùn)土標(biāo)準(zhǔn)。
　　2.2.3　鉆孔成槽。鉆孔成槽是防滲墻施工的重要工序，即用鉆機(jī)鉆鑿主孔和副孔到設(shè)計(jì)深度，修整成槽。下坂地防滲墻工程根據(jù)四川冶勒水電站防滲墻施工經(jīng)驗(yàn)（四川冶勒水電站防滲墻施工主要用的是沖擊反循環(huán)鉆），施工開(kāi)始采用14臺(tái)沖擊鉆、6臺(tái)沖擊反循環(huán)鉆兩種鉆機(jī)進(jìn)行施工，但通過(guò)一段時(shí)間工效統(tǒng)計(jì)表明（沖擊鉆平均3.50m/每天·臺(tái)，沖擊反循環(huán)鉆2m/每天·臺(tái)），沖擊反循環(huán)鉆不適合含有大塊石砂礫石地層。因?yàn)闆_擊反循環(huán)鉆功率小，鉆頭較輕難以劈碎塊石，而且下坂地防滲墻地層中砂礫石的膠結(jié)程度較好，所以后期施工中主要用沖擊鉆進(jìn)行鉆孔成槽（即鉆劈法）。
　　鉆孔成槽后應(yīng)進(jìn)行清孔換漿，槽孔清孔換漿結(jié)束后1h，應(yīng)達(dá)到規(guī)范及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
　　2.2.4　預(yù)埋灌漿管和儀器埋設(shè)。預(yù)埋灌漿管為φ121mm×5.50mm的鋼管，采用定位架固定。定位架在垂直方向的間距為6m，底部距槽底2m，灌漿管在槽口固定在導(dǎo)墻上，用吊車(chē)慢慢下放，直至設(shè)計(jì)深度。 考試大論壇
　　監(jiān)測(cè)儀器的埋設(shè)，一般在大壩壩基下均要埋設(shè)大壩安全監(jiān)測(cè)儀器，由于儀器設(shè)計(jì)框架寬度為80cm，而防滲墻厚度為了100cm，每邊只有10cm。如槽孔內(nèi)有探頭石或者儀器框架的腳插到槽壁土中就難以下放到設(shè)計(jì)深度，為防止以上問(wèn)題將埋設(shè)儀器架的四個(gè)腳尖向內(nèi)折彎，做成弧形，并將要下設(shè)儀器的槽孔用方鉆頭上下沖刨孔壁，這樣就能使儀器架順利下設(shè)到設(shè)計(jì)深。
　　2.2.5　混凝土澆筑。槽孔驗(yàn)收合格后，4h內(nèi)就可以進(jìn)行防滲墻混凝土澆筑，混凝土澆筑前必須先將澆筑導(dǎo)管和接頭管（如防滲墻槽孔連接方法是采用接頭管法時(shí)）下設(shè)到規(guī)定要求深度。由于接頭管法對(duì)混凝土初凝和終凝時(shí)間要求較高，采用的配合比主要指標(biāo)如下：
　　入槽坍落度18～22cm；擴(kuò)散度34～40cm；坍落度保持15cm以上的時(shí)間應(yīng)不小于1h；初凝時(shí)間不小于6h；終凝時(shí)間不大于24h；混凝土密度不小于2.10t/m3；膠凝材料用量不宜少于350kg/m3。
　　混凝土澆筑采用泥漿下直升導(dǎo)管法。導(dǎo)管下設(shè)及導(dǎo)管起拔均按設(shè)計(jì)要求控制。為減小開(kāi)澆時(shí)砼快速下落與泥漿的絮凝反應(yīng)，采用壓球法開(kāi)澆。澆筑時(shí)，混凝土面的上升速度控制在2～6m/h范圍。
　　2.2.6　拔管。防滲墻的槽段接頭方法有很多，如 “單反弧法”、“雙反弧法”、“接頭管法（也稱(chēng)拔管法）”、“鉆壁法”等?！皢畏椿》ā焙汀半p反弧法”在四川冶勒水電站工程中曾用過(guò)，但由于“單反弧法”和“雙反弧法”易出現(xiàn)卡鉆，而且如果鉆孔的垂直度控制不好，容易在槽段之間出現(xiàn)空墻現(xiàn)象；而鉆壁法是過(guò)去常用方法，但由于此方法是對(duì)原澆筑好的混凝土進(jìn)行鉆孔，造成混凝土浪費(fèi)，增加造價(jià)。接頭管法結(jié)合了以上各種方法的優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)要求較高，目前接頭管法的施工技術(shù)已逐漸成熟，應(yīng)是首選的方法。 考試大－全國(guó)最大教育類(lèi)網(wǎng)站(www．Examda。com)
　　下坂地防滲墻工程墻段連接采用“接頭管法”和“鉆劈法”。深槽段采用接頭管法，淺槽段采用鉆劈法。一期槽孔清孔換漿結(jié)束后，在槽孔端頭下設(shè)接頭管，混凝土澆筑過(guò)程中及澆筑完成一定時(shí)段之內(nèi)，根據(jù)槽內(nèi)混凝土初凝情況，使用YBJ1200型拔管機(jī)逐漸起拔接頭管，在一期槽孔端頭形成接頭孔。二期槽孔澆筑混凝土?xí)r，接頭孔靠近一期槽孔的側(cè)壁形成圓弧形接頭，墻段形成有效連接。根據(jù)YBJ1200型液壓拔管機(jī)的起拔壓力和混凝土的凝固時(shí)間進(jìn)行。
　　本工程深槽段最大拔管深度90m，平均拔管深度85m；左岸坡段淺槽段采用“鉆鑿法”，最大鉆鑿接頭深度43.90m。
　　在下坂地防滲墻施工過(guò)程中，采用的上述施工設(shè)備及施工方法，未出現(xiàn)塌槽現(xiàn)象，也很少出現(xiàn)卡鉆、埋鉆現(xiàn)象。左岸0+67.44～0+254段防滲墻比設(shè)計(jì)工期提前6個(gè)月完成。
　　3　防滲墻質(zhì)量檢測(cè)
　　下坂地防滲墻工程根據(jù)已往工程經(jīng)驗(yàn)和《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》（SL174-96）及參考其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本工程特點(diǎn)和國(guó)內(nèi)專(zhuān)家咨詢(xún)意見(jiàn)，對(duì)防滲墻質(zhì)量檢測(cè)采取如下方案：
　　3.1　通過(guò)墻體混凝土無(wú)損檢測(cè)檢查墻體混凝土的澆筑質(zhì)量、完整性、有無(wú)施工缺陷等，下坂地工程借鑒了大渡河瀑布溝水電站防滲墻現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)采用了鉆孔彩電成像、跨孔聲波和聲波CT的無(wú)損檢測(cè)等輔助方法。
　　3.2　對(duì)于0+067.44～0+254.00段防滲墻墻體布置檢查孔并進(jìn)行取芯，深槽段取四組、澆槽段取兩組芯樣，檢查孔具體位根據(jù)無(wú)損檢測(cè)結(jié)果由置發(fā)包單位、監(jiān)理單位會(huì)同有關(guān)單位根據(jù)施工情況研究確定，并對(duì)芯樣做成標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行了180天強(qiáng)度的抗壓試驗(yàn)和抗?jié)B試驗(yàn)，對(duì)檢查孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，以此檢測(cè)的結(jié)果作為防滲墻主要評(píng)定根據(jù)。
　　檢查孔鉆孔直徑應(yīng)保證所取芯樣能滿(mǎn)足試驗(yàn)要求，《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（SD105-82）規(guī)定抗壓試驗(yàn)骨料最大粒徑為40mm的混凝土試模規(guī)格為邊長(zhǎng)150mm的立方體，抗?jié)B試驗(yàn)試模規(guī)格為直徑和高均為150mm的圓柱體。檢查孔直徑宜不小于150mm。墻體質(zhì)量檢查結(jié)束后，對(duì)檢查孔進(jìn)行封孔。
　　壓水試驗(yàn)應(yīng)采用注水方式，不用壓力壓水，避免對(duì)墻體的破壞，注水可采用10m水頭，用量杯計(jì)量注入水量。
　　3.3　通過(guò)一定深度得淺層開(kāi)挖，對(duì)墻身進(jìn)行直觀的表觀檢測(cè)（例如接頭連接情況、表面有無(wú)缺陷等），或者墻身取樣進(jìn)行物理指標(biāo)檢測(cè)。
　　下坂地防滲墻工程的順利成功實(shí)施，經(jīng)質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)定達(dá)到優(yōu)良工程。在施工技術(shù)和質(zhì)量檢測(cè)方面取得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為今后深厚防滲墻施工、質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)定打下了良好的基礎(chǔ)和借鑒。

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