水利工程地下连续墙施工技术探讨

水利工程地下连续墙施工技术探讨

曲乃波

中国水利水电第一工程局有限公司130062

摘要：文章通过笔者的工程实践，就水利工程地下连续墙施工技术要点进行了探讨，主要从施工准备、导墙施工、泥浆护壁、造孔、清槽等几个方面进行了论述，并提出了施工中注意事项，以供读者参考。

关键词：地下连续墙；导墙施工；泥浆制作；施工技术

深基坑施工水利工程基础建设中重要环节，经常会受到施工场地狭小、地下管道、交通道路等因素的影响与限制，因此，不能采取放坡开挖，必须采用垂直开挖的方式进行施工。此时，深基坑支护方式的选择尤为重要，其方式关系到深基坑施工的成败。然而，地下连续墙是一种非常有效的深基坑支护结构，因此在水利工程建设中得到了广泛的应用。本文结合笔者的工程实践，就地下连续墙的施工技术要点进行探讨。

1工程概述

本工程由泄洪冲砂闸、东西岸进水闸、溢流堰兼西岸输水涵洞和上下游导流堤、分流墙组成，采用“一”字型布置。其中泄洪冲砂闸24孔，每孔10m，设计过闸流量2500m3/s。麦盖提总干渠分为三孔，总引水流量60m3=/s，每孔宽8米，总引水规模为175m3/s。

2施工准备

接通水电、施工场地道路、机械、设备进场、泥浆池布置、原材料送检配合比的设计、导墙施工。

（1）接通水电。从施工场地主电源处接通电源至施工场地；施工用水直接由堤顶水池提供。

（2）施工场地及道路构筑。沿连续墙轴线填筑施工围堰平台孔口高程高于施工期洪水位以上，平台长180米，宽80米，液压抓斗、吊机、施工车辆等在施工场地内的施工道路宽10m，为泥结石路面。东、西面连续墙各布置一个1.5m×3.8m×40m泥浆池、弃渣槽布置靠近连续墙，方便抓斗抓出的废渣直接堆放。

（3）施工机械、设备进场调试。连续墙工程主要投入的施工机械为：“QUB-50型液压抓斗和CZ-22型冲击钻。”QUB-50型液压抓斗进场拼装和调试。

（4）配合比的设计、原材料送检。地下连续墙砼强度为C25，把施工场地的钢筋、砂、石、水泥送至监理或业主所指定的试验室试验和砼配合比设计，不合格料决不准用。

3施工工艺

首先根据设计图纸测量放样出连续墙的位置，再修筑施工平台和导墙。然后造浆护壁、利用机械制孔，成孔至设计高程后验孔，下放钢筋笼、清孔，采用水下灌注混凝土的方法进行混凝土浇筑。各相邻单元钢筋混凝土墙采用特制的接头连接，从而在基坑四周形成封闭的地下钢筋混凝土连续墙。抵抗土压力，确保基坑开挖的顺利进行。

3.1导墙施工

导墙修在施工平台上，施工平台可确保槽内浆面高于地下水液面，可有效防止塌孔和成槽率。若地下水已经通过排水降低，可不考虑修建施工平台。在造孔前必须修建导墙，导墙主要作用有：1)导向。引导机械钻孔，使之按照正确的位置进行钻孔，保证成孔的垂直度及结构尺寸。2)稳定泥浆，确保泥浆护壁的效果。3)保证表层土壤的稳定，避免在钻孔过程中发生坍塌。4)导墙是地下连续墙在地面上的基准。导墙一般采用C20混凝土，若有承重要求还应该在其内布置钢筋。导墙应该高出地面10～20cm，防止地表水以及砂、石、杂物等落入槽内。导墙应该按照实现放样出的位置，挖槽进行修建，完成后在导墙的外侧用粘土回填，并压实，以避免漏浆。导墙的中心线与地下连续墙的中心线必须保持一致。

3.2泥浆护壁

连续墙造孔施工通常采用泥浆护壁，泥浆应该在槽外制作，并储存在现场的泥浆池。一般可以采用膨润土和优质的粘土来造浆，应该根据材料的具体性能调整泥浆的配合比，确保泥浆的质量。泥浆搅拌必须充分，拌制后需要等到膨润土或者粘土充分水化后才可以使用，一般应该存放24个小时。在造孔的过程中应该及时的补充泥浆，泥浆高度应该高出孔外水头高度50cm，且不宜低于导墙顶30cm。在施工过程中应该随时检查泥浆指标，发现异常应该及时调整，确保其护壁效果。

3.3造孔

造孔是地下连续墙施工中非常关键的一道工序，首先我们应该合理的进行槽段划分，再就是根据现场的具体地质情况选用合适的成孔机械，再次就是加强造孔施工控制，确保成孔的质量。槽段划分是指确定各个施工单元的长度，一般为4～6m(单元长度是由施工设备决定的，中游渠首采用的液压抓斗施工时，抓3斗长度为7.5m，即中游施工时单元长度为7.5m)。槽段划分时不宜将接缝放置于拐角处。槽段的长度应该在保证施工的安全、质量的前提下，在现场施工能力足够的情况下，单元长度宜适当的增大。这样就可以减少接头的数量，可以提高地线连续墙的整体性及抗渗能力。在造孔初始阶段，应该缓慢匀速钻进，并且严格控制好钻孔的垂直度，确保成孔的精度。造孔作业应该连续进行，不得无故中断，若发生意外中断，应该立即提出钻头，以防塌孔埋钻。钻进过程中应该随时注意孔内泥浆的高度，尤其是在砂卵石层钻进时，更应该注意泥浆的补充。在地下水压较大或者渗水层中钻进时，应该调整泥浆的浓度及泥浆的高度，避免地下水进入孔内，稀释泥浆，影响护壁效果。造孔的过程中应该随时注意槽孔的垂度，若发现偏差，应该及时纠正。

3.4清槽

当槽孔钻至设计标高后，经检查满足要求后，便停钻清槽。一般可采用置换法进行清槽，即采用浓度较稀的泥浆将孔内的泥浆置换出来，已达到清除孔内的钻渣的目的。清槽后，孔底沉渣厚度不得超过20cm。另外还可以采用潜水泵排泥、压缩空气升液法、砂石吸力泵等方法。清槽后有个时间要求需说明，并存在测空位、空斜率等事项，按照《水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范》所规定的地下连续墙斜率计算方法，求出偏斜率，且偏斜率值不大于4%。

4施工中质量控制措施

（1）导墙拆模后，应在导墙间按一定间距加设支撑，在导墙砼养护期间，严禁重型机械在导墙附近行走、停置或作业。终槽深度必须保证设计深度，同一槽段内槽底开挖深度一致，并保持平整，遇特殊情况应会同设计单位研究处理。

（2）施工期间槽内泥浆必须高于地下水位1m以上，且始终保持在导墙顶面以下0.3～0.5m，当发生泥浆渗漏时应及时堵漏和补浆。钢筋网规格、尺寸按设计要求，其加工制作严格按有关规范进行。钢筋网应在清槽合格后立即吊装，在运输和入槽过程中，不得产生不可恢复的变形，如有变形则不能入槽。钢筋网就位合格后应及时浇筑水下砼，间隙时间不超过4小时，灌注前应复测沉渣厚度。钢筋网制作和就位的安置标高应符合设计要求。

（3）对进场施工人员进行《安全施工管理条例》教育，树立安全第一的思想，对特种作业人员进行专业培训。建立安全施工责任制，明确工程技术人员和生产工人在施工中的安全责任。吊装时，吊机站位要平稳、起吊位置应合理，严禁超重或超距离起吊，并安排责任心强、熟练的起重工进行操作。在吊装过程中，吊机施工范围内闲人不得停留，并由经验丰富的起重工专门指挥，做到有组织、有顺序、合理进行施工。

参考文献

[1]赵侠.如何强化水利工程施工技术[J].华章，2010(6).

[2]张文凭.浅谈地下连续墙施工技术要点[J].科技资讯，2009(3).

[3]冯娜，弓会峰，朱二庆.浅谈水利工程的施工技术[J].治黄科技信息，2010(1)

[4]贾黎婷.浅谈水利工程施工质量管理控制[J].河北水利，2010(2)