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1、第二章基础工程第二章基础工程l水工建筑物的基础，按照地层的性质可以分为两大类:l(1)岩基l(2)软基(土基和砂砾石地基)水工建筑物对地基的要求水工建筑物对地基的要求l具有足够的强度；l具有足够的整体性和均一性；l具有足够的抗渗性；l具有足够的耐久性。本章主要讲述的内容l本章覆盖大纲地基处理工程、防渗工程、灌浆工程的内容l第一节岩基灌浆及灌浆工序质量控制和灌浆效果评价l第二节防渗墙质量控制及排水、止水工程质量控制l第三节地基处理工程（换土地基、强夯和预压地基、复合地基、桩基础）第一节第一节 岩基灌浆岩基灌浆l灌浆处理将某种具有流动性、胶凝性的浆液，按一定的配比，通过钻孔压入岩石孔隙，经过硬化，
2、胶结以后形成结石，以提高基岩的强度、改善基整体性和抗渗性。l一、灌浆分类l二、灌浆时间l三、灌浆施工一、灌浆分类一、灌浆分类l1、目的固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆固结灌浆改善基岩的力学性能，提高地基整体性，均匀性和承载能力。特点：孔浅、孔多、平面上呈网格交错分布。施工中通常是群孔冲洗、群孔灌浆。帷幕灌浆坝基靠上游部分，灌浇一道阻水帷幕，控制库水通过基岩渗漏，减少地基渗流量，降低坝底扬压力。特点：孔深、呈线形排列，多采用单孔灌浆，使用灌浆压力大。接触灌浆加强坝体与地基和岸坡的结合能力，提高坝体的抗滑稳定性，同时也能增进固结强度和防渗性能。l2、材料水泥灌浆水泥粘土灌浆化学灌浆二、灌浆时间l岩基灌
3、浆时间应结合施工导流、基坑开挖、砼浇筑和水库蓄水统一考虑。l1、帷幕灌浆主要部位在水库蓄水前完成；通常安排在基础灌浆廊道中进行。l2、固结灌浆基坑开挖后和砼浇前；砼浇筑几层后；砼浇前钻孔，砼浇几层后灌浆。l3、接触灌浆多安排在坝体下部砼冷却到稳定温度以后进行，以防砼冷缩拉裂，使灌浆达不到预期效果。三、灌浆施工l1、钻孔l2、冲洗l3、压水试验l4、灌浆l5、质量检查1、钻孔l钻孔机械冲击钻、回转式钻机l质量要求a孔深、孔位、孔向满足设计要求（图示）b孔径上下均一，孔壁平顺c产生岩粉，细屑少孔向孔深不合要求时的帷幕孔向孔深不合要求时的帷幕2 2、冲洗、冲洗 l任务任务将残存在孔底和粘滞在孔壁的岩
4、粉铁末冲出孔外；岩层裂隙和孔洞中充填物冲洗干净。(对于断层、破碎带、宽大裂隙、细微裂隙更应注意)l钻孔冲洗钻孔结束后，将钻具下至孔底，从钻杆通入压力水冲洗回水变清（图示）l岩层裂隙冲洗将松软、风化的充填物冲出孔外或推移到灌浆区范围之外单孔冲洗群孔冲洗钻钻 孔孔 冲冲 洗洗 示示 意意 图图单孔冲洗 高压压水冲洗：冲洗时，尽可能将压力提高，整个冲洗过程在高压下进行。冲洗压力可以采用同段灌浆压力的70%80%。高压脉动冲洗：用高压低压水反复冲洗。先用高压水冲洗，冲洗压力可以采用同段灌浆压力的80%，经510分钟后，将压力突然降低至零，形成反向脉冲水流，将裂隙中碎屑带出。如此反复。扬水冲洗：对于地下
5、水位较高，地下水补给条件良好的钻孔，采用扬水冲洗法。将管子下到孔底，通入高压空气。孔中水气混合，将孔内的碎屑杂物喷至孔外。群孔冲洗（图示）适用于岩层破碎，节理裂隙比较发育且在钻孔之间互相串通的地层中。它是将两个或两个以上的钻孔组成一个孔组，轮换地向一个孔或几个孔压进压力水或压力水混合压缩空气，从另外孔排出污水，这样反复交替冲洗。群群 孔孔 冲冲 洗洗 示示 意意 图图3、压水试验l压水试验在于确定岩层的渗透性能，为岩层灌浆的设计、施压水试验在于确定岩层的渗透性能，为岩层灌浆的设计、施工提供资料和依据。不同设计阶段工提供资料和依据。不同设计阶段，具体做法不一样。但试验方，具体做法不一样。但试验方
6、法基本相同。法基本相同。l1)试验基本方法试验基本方法：在一定压力下，将水通过钻空压入岩层裂隙中：在一定压力下，将水通过钻空压入岩层裂隙中去，根据压入的水量和时间，去，根据压入的水量和时间，计算出代表岩层渗透特性的技术参计算出代表岩层渗透特性的技术参数。数。l一定压力一定压力 水水 岩层袭隙岩层袭隙 岩层性能的技术参数岩层性能的技术参数l国内：用单位吸水量(岩层渗透性能岩层渗透性能)单位压力单位压力(1m水柱高水柱高)，单位孔深，单位孔深(1m深深)，单位时间，单位时间(1分钟分钟)式中，Q单位时间内，压入试验孔段的水量，L/min；H试验段的计算水头，m；L试验孔段的长度，m；w单位吸水量，
7、L/(min.m.m)。2）具体做法l自下而上分段进行（段一般为5m）l压力（同段灌浆压力的70%80%）l过程：在预定压力下，每隔一定时间（5min/10min）记录一次流量读数，直到流量稳定30min60min，停止实验，进行计算。4、灌浆l（1）次序l（2）方法l（3）压力l（4）稠度l（5）结束条件和封孔（1）次序l原则：遵循先稀后密原则l1）不同种类的孔先固结后帷幕l2）帷幕灌浆单排：第一序孔第二序孔第三序孔第四序孔双排：先灌下游排，后灌上游排多排：先灌下游，再灌上游，后灌中间l3）固结灌浆浅孔（5m左右）：两序孔中深孔（10m以上）：三序孔布孔方式和灌钻次序布孔方式和灌钻次序（2）
8、方法l1）按浆液灌注和流动特点纯压式循环式l2）按钻孔灌浆顺序全孔一次分段l自上而下l自下而上l混合法纯压式 循环式l纯压式（优缺点及适用）一次将浆液压入钻孔，扩散到岩层裂隙。用于吸浆量大，有大裂隙存在，孔深不超过1215m。l循环式（优缺点及适用）浆液进入钻孔，一部分被压入岩层裂隙中，另一部分由回浆管路返回拌浆筒。此时，浆液一直保持流动状态。纯压式和循环式灌浆示意图纯压式和循环式灌浆示意图按钻孔灌浆顺序l全孔一次灌浆：一次成孔，全孔灌浆。l分段灌浆自上而下：自上而下钻一段，灌一段；自下而上：一次成孔，自下而上分段灌浆；混合法：上部自上而下，下部自下而上分段灌浆。自上而下分段灌浆自上而下分段灌
9、浆自下而上分段灌浆自下而上分段灌浆（3）压力（压力确定和压力确定和控制控制）1)确定原则：在不破坏基岩的条件下，尽量提高灌浆压力。（高压灌浆可以使浆液更好地压入细小缝隙内，提高灌注材料的密实度。灌浆压力过大，会使裂隙扩大张开，引起岩层或坝体的上抬。）压力估算方法1P=P0+mD+Kggh P灌浆压力，Pa；P0基岩表面的允许压力，Pa；D灌浆段以上岩层厚度，m；m灌浆段以上岩层每增加一米所能增加的灌浆压力，Pa/m；K系数，可选13；h灌浆孔以上压重的厚度，m；g压重的容重，kg/m3；g重力加速度，m/s2。方法2:利用压水试验确定临界压力利用压水试验确定临界压力利用压水试验确定临界压力利用
10、压水试验确定临界压力2)压力的控制l一次升压法：一次将压力升至预定的压力值，灌注由稀到浓的浆液。适用于透水性不大，裂隙不甚发育，岩层较坚硬完整的地方。l分级升压法：将预定的压力值分为几级，从最低的压力开始，逐级上升，直至预定的压力值。一般为三级：0.4p0.7p1p。适用于岩层破碎，透水性大，或有渗透途径与外界连通的孔段。一一 次次 升升 压压 法法分分 级级 升升 压压 法法（4）稠度控制原则：先稀后浓，适时变换。比级：9个比级8:1、5:1、3:1、2:1、1.5:1、1:1、0.8:1、0.6:1、0.5:1。限量法控制：用浆液灌入总量控制，一般其限量为400L。当浆液灌入总量到达400
11、L，灌浆压力和单位吸浆量没有明显变化，则将浓度上升一级；如果改变浓度后，发现灌浆压力突然增大或单位吸浆量突然减小，则将浓度降低一级继续灌浆。（5）结束条件和封孔结束条件：压力到达预定灌浆压力，单位吸浆量到达最终单位吸浆量，再持续灌浆一段规定的时间。封孔：灌浆结束，将灌浆孔冲洗干净，用水泥砂浆及时封堵。岩石灌浆工序质量控制 l1灌浆材料的质量控制l灌浆材料主要可分为两类：一类是固体颗粒的灌浆材料，如水泥、粘土、砂等；另一类是化学灌浆浆材，如环氧树脂、聚氨酯、甲凝等。l（1）灌浆用水泥的质量要求l水泥是固粒灌浆材料中的最主要和应用得最广泛的灌浆材料。l一般情况下，应采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐大坝水
12、泥。当有耐酸或其他要求时，可采用抗酸水泥或其他类特种水泥。灌浆浆液水灰比不应稀于1：1（质量比）。l灌浆用水泥应为新鲜水泥，受潮结块的禁止使用。灌浆用水泥应具备的主要条件是强度、细度和耐蚀性。对于强度和细度，技术规范中有明确规定，即：“回填灌浆所用的水泥标号不应低于325号，帷幕和固结灌浆所用的水泥标号不应低于425号。坝体接缝灌浆所用的水泥标号不应低于525号”，。l对小于0.2mm宽度的细微裂隙，进行水泥灌浆，则应采用磨细水泥或超细水泥。岩石灌浆工序质量控制 l1灌浆材料的质量控制l（2）水的质量要求l制浆的用水，其品质符合拌制混凝土用水的要求即可。通常供作饮用的自来水及清洁不浊且无显著酸
13、性反应的天然水，均可作为制浆用水。l（3）外加剂的质量要求：速凝剂、减水剂、稳定剂l（经常用的是膨润土）l1）速凝剂可以加速水泥水化作用的发生，缩短产生水化热时间，增进早期强度。在灌浆工程中，适宜的掺量，应通过试验确定。在水泥浆中，一般常用的速凝剂有氯化钙、水玻璃（硅酸钠）等。岩石灌浆工序质量控制 l2灌注浆液的质量控制l（1）粘土浆粘土浆主要是粘性土（粘土、壤土、砂壤土）与水（有时还添外加剂和掺合料等）经过搅拌分散而成的悬浊的混合体浆液。泥浆固壁要求粘土颗粒越多越好，一般用纯粘土和膨润土；坝体灌浆中一般泥浆的密度为1.31.6g/cm3。l（2）纯水泥浆以水泥为主料，用水调剂成浆液或根据需要
14、添加一定量的附加剂的浆液为纯水泥浆，是目前工程中最常用的灌浆材料。纯水泥浆的基本性能要求如下：l1）配制水泥浆一般按照重量比例配制。水和水泥的配制比例（水灰比、水胶比）变化范围较大，水泥浆的基本性能变化也很大。l2）水灰比越小，水泥浆的粘度、密度、结石率、抗压强度越大，凝结时间越短；水灰比越大，粘度、密度、结石率、抗压强度越小，凝结时间越长。l3）一般状态水泥浆的水灰比为0.751.5比较适宜。水灰比过小太稠，过大太稀，只有在特殊情况下才应用，例如：基岩灌浆开始用稀浆，孔隙比较大时用稠浆。l一般采用先灌稀浆，后灌浓浆。岩层灌浆水灰比变化范围较大，土层中灌浆水灰比变化范围较小，一般为2：10.5
15、：1。岩石地基固结灌浆控制要点 l固结灌浆是对水工建筑物基础浅层破碎、多裂隙的岩石进行灌浆处理，改善其力学性能，提高岩石弹性模量和抗压强度。l1主要技术要求l（1）固结灌浆孔可采用风钻或其他型钻机造孔，终孔孔径不宜小于38mm，孔位、孔向和孔深均应满足设计要求。l（2）固结灌浆应按环间分序、环向加密的原则进行。环间宜分为两个次序，地质条件不良地段可分为三个次序。l（3）固结灌浆宜采用单孔灌浆的方法，但在注入量较小地段，同一环上的灌浆孔可并联灌浆，孔数宜为两个，孔位宜保持对称。l（4）固结灌浆孔基岩段长小于6m时，可全孔一次灌浆。当地质条件不良或有特殊要求时，可分段灌浆。l（5）固结灌浆压力大于
16、3MPa的工程，灌浆孔应分段进行灌浆。灌浆段的划分、灌浆压力的使用以及灌浆工艺的选择，应通过现场灌浆试验确定。固结灌浆浆液比级和变换，可参照帷幕灌浆的规定根据工程具体情况确定。l（6）固结灌浆孔灌浆前的压水试验应在裂隙冲洗后进行，采用单点法。压水试验检查宜在该部位灌浆结束3一7d后进行。检查孔的数量不宜少于灌浆总孔数的5%。孔段合格率应在80%以上，不合格孔段的透水率值不超过设计规定值的50%，且不集中，灌浆质量可认为合格。l（7）灌浆孔灌浆和检查孔检查结束后，应排除孔内积水和污物，采用压力灌浆法或机械压浆法进行封孔，并将孔口抹平。l（8）钻孔相互串浆时，可采用群孔并联灌注，孔数不宜多于3个。
17、应控制压力，防止混凝土面或岩石面抬动。l（9）固结灌浆孔应采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净时止。冲洗压力可为灌浆压力的80%，该值若大于1MPa时，采用1MPa。岩石地基帷幕灌浆质量控制 l1岩石地基帷幕灌浆的一般规定l（1）蓄水前应完成蓄水初期最低库水位以下的帷幕灌浆及其质量检查和验收工作。蓄水后，帷幕灌浆应在库水位低于孔口高程时施工。l（2）同一地段的基岩灌浆必须按先固结灌浆后帷幕灌浆的顺序进行。l（3）帷幕灌浆必须按分序加密的原则进行。l（4）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，一个坝段或一个单元工程内，后序排上的第一序孔宜在前序排上最后次序孔在岩石中均灌完15m后再开始钻进。l2帷幕
18、灌浆钻孔的质量控制l（1）帷幕灌浆孔宜采用回转式钻机和金刚石钻头或硬质合金钻头钻进；固结灌浆孔可采用各式合宜的钻机和钻头钻进。l（2）帷幕灌浆钻孔位置与设计位置的偏差不得大于10cm。因故变更孔位时，应征得设计同意。实际孔位应有记录；孔深应符合设计规定。l（3）帷幕灌浆孔宜选用较小的孔径，钻孔孔壁应平直完整。l（4）帷幕灌浆钻孔必须保证孔向准确。l（5）帷幕灌浆孔应进行孔斜测量，发现偏斜超过要求应及时纠正或采取补救措施。l（6）垂直的或顶角小于5的帷幕灌浆孔，其孔底的偏差值不得大于相关规定。岩石地基帷幕灌浆质量控制 l3钻孔冲洗、裂隙冲洗和压水试验要求l（1）灌浆孔（段）在灌浆前应进行钻孔冲洗
19、，孔内沉积厚度不得超过20cm。l（2）帷幕灌浆孔（段）在灌浆前宜采用压力水进行裂隙冲洗，直至回水清净时止。冲洗压力可为灌浆压力的80%，该值若大于1MPa时，采用1MPa。l（3）在岩溶、断层、大裂隙等地质条件复杂地区，帷幕灌浆孔（段）是否需要进行裂隙冲洗以及如何冲洗，应通过现场灌浆试验或由设计确定。l（4）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，先导孔应自上而下分段进行压水试验，各次序灌浆孔的各灌浆段在灌浆前宜进行简易压水。l（6）帷幕灌浆采用自下而上分段灌浆法时，先导孔仍应自上而下分段进行压水试验。各次序灌浆孔在灌浆前全孔应进行一次钻孔冲洗和裂隙冲洗。除孔底段外，各灌浆段在灌浆前可不进行裂隙冲
20、洗和简易压水。l4.灌浆方法和灌浆方式l（1）灌浆孔的基岩段长小于6m时，可采用全孔一次灌浆法；大于6m时，可采用自上而下分段灌浆法、自下而上分段灌浆法、综合灌浆法或孔口封闭灌浆法。l（2）基岩灌浆方式有循环式和纯压式两种。帷幕灌浆应优先采用循环式，射浆管距孔底不得大于50cm；浅孔固结灌浆可采用纯压式。l（3）帷幕灌浆段长度宜采用56m，特殊情况下可适当缩减或加长，但不得大于10m。l（4）帷幕灌浆孔各灌浆段，不论透水率大小均应按技术要求进行灌浆。岩石地基帷幕灌浆质量控制 l5.灌浆压力和浆液变换l（1）灌浆压力宜通过灌浆试验确定，也可通过公式计算或根据经验先行拟定，而后在灌浆施工过程中调整
21、确定。l（2）采用循环式灌浆，压力表应安装在孔口回浆管路上；采用纯压式灌浆，压力表应安装在孔口进浆管路上。压力读数宜读压力表指针摆动的中值，当灌浆压力为5MPa或大于5MPa时，也可读峰值。压力表指针摆动范围应小于灌浆压力的20%，摆动幅度宜做记录。l（3）灌浆应尽快达到设计压力，但注入率大时应分级升压。l（4）灌浆浆液的浓度应由稀到浓，逐级变换。帷幕灌浆浆液水灰比可采用5：1、3：1、2：1、1：1、0.8：1、0.6：1、0.5：1等七个比级。开灌水灰比可采用5：1。l（5）帷幕灌浆浆液变换：l1）当灌浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。l2）
22、当某一比级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1h，而灌浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。l3）当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。l（6）灌浆过程中，灌浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。l（7）灌注细水泥浆液，可采用水灰比为2：1、1：1、0.6：1，或1：1、0.8：1、0.6：1三个比级。岩石地基帷幕灌浆质量控制 l6.灌浆结束标准和封孔方法l（1）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，在规定的压力下，当注入率不大于0.4L/min时，继续灌注60min；或不大于1L/min时，继续灌注90min，灌浆可以结束。l采用自
23、下而上分段灌浆法时，继续灌注的时间可相应地减少为30min和60min，灌浆可以结束。l（2）帷幕灌浆采用自上而下分段灌浆法时，灌浆孔封孔应采用“分段压力灌浆封孔法”；采用自下而上分段灌浆时，应采用“置换和压力灌浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”。l7.孔口封闭灌浆法l灌浆应同时满足下述两个条件后，方可结束：l1）在设计压力下，注入率不大于1L/min时，延续灌注时间不少于90min。l2）灌浆全过程中，在设计压力下的灌浆时间不少于120min。简述l为了提高地基承载能力：对土基：可以开挖、预压、换砂、打桩等对砂砾地基：开挖、振动密实等l抗渗能力：可开挖回填筑截水墙、帷幕灌浆、打板桩、筑防渗墙、修
24、铺盖、设减压井等。l对于开挖、回填、修筑铺盖和修筑截水墙等属于一般土石方工程的问题在土石坝工程施工中介绍，预压、换砂、桩基、振动密实等问题的原理和方法，可参阅土力学和地基基础等论著。l本章主要介绍透水地层防渗处理的常用方法防渗墙施工第二节第二节 防渗墙施工防渗墙施工l防渗墙修于挡水建筑物或透水地层中地下连续墙，和帷幕灌浆一样，用来控制渗流。l防渗墙作用已远远超出“防渗”范围，可用来解决水工建筑物从基础到建筑物本身的防渗、防冲、加固承重等多方面的工程问题。l优点：结构可靠、防渗效果好，能适应各种不同的地层条件，施工不受地下水位影响。l一、防渗墙概述l二、防渗墙施工(以槽孔型为例)l三、防渗墙施工
25、其它问题l图例1、图例2、图例3一、防渗墙概述l1、防渗墙截面型式l（1）圆孔型施工时先建单号桩，再建双号桩。搭接较多，有效厚度较难保证，钻孔质量难以保证，施工速度慢，成本高，已逐渐被槽孔取代。l（2）槽孔型由一段段厚度均匀的墙壁套接而成。施工时，先建单号槽段(一期槽孔)，再建双号槽段(二期槽孔)，而后在一、二期间造孔，提高接触面防渗性，套接成一道连续墙。（施工顺序）l1）厚度(取决于筑墙材料、筑墙方法、水头)钢板桩水泥砂浆或水泥粘土砂浆灌注墙：1020cm泥浆槽级配料填筑墙：300cm混凝土、粘土混凝土防渗墙：6080cml2）槽孔长度（与槽孔深度、地质条件、地下水位等有关）l3）槽孔深度（
26、根据建筑物的防渗要求）槽孔型防渗墙槽孔型防渗墙槽段划分及施工顺序槽孔长度划分表二、防渗墙施工（防渗墙施工程序防渗墙施工程序、槽段施工程序槽段施工程序）l1、造孔前的准备工作l2、泥浆固壁造孔l3、终孔验收和清孔换浆l4、修筑防渗墙l5、全墙质量验收防渗墙施工程序槽段施工程序槽段施工程序1、造孔前的准备工作（设置设置施工平台施工平台、作好槽作好槽孔的测量定位工作，并在此基础上，设备导向槽。孔的测量定位工作，并在此基础上，设备导向槽。）l（1）导向槽：沿防渗墙轴线设在槽孔上方，用以控制造槽的方向和位置；支撑槽孔上部两壁，维持槽孔稳定。(保证造孔质量，预防塌方事故)1）材料：木料、条石、灰拌土、现浇
27、或预制的砼或钢筋砼。2）宽度(净宽)：等于或略大于防渗墙的设计厚度。3）深度：1.52m左右，底高程高出地下水位0.5m。4）顶部：高出地面l（2）其他准备工作：导向槽安设好后，在槽侧铺设钻机轨道和运输轨道，安装钻机，架设动力和照明线路及供浆供水线路，作好排水排浆系统，并向槽内充灌泥浆（骑槽或单侧布置）导向槽结构示意防渗墙施工平台布置示意图2、泥浆固壁造孔l（1）泥浆固壁（是一种液体支撑）泥浆的作用是在造孔过程中维持孔壁的稳定，称为泥浆固壁。泥浆固壁原理在造孔过程中，泥浆所起作用，除固壁外，尚有携砂作用、冷却作用和润滑作用。我国多用膨润土或粘土制浆l（2）造孔1）钻挖机械造孔2）土方机械挖槽3
28、）振动桩成槽泥浆固壁原理l P1=P2 或g ge H=g g h+g g0 a+(g gw-g g )h K式中，P1 泥浆压力；P2 地下水压力和土压力之和；ge 泥浆容重；H 孔壁上土颗粒至泥浆面高度；h 孔壁上土颗粒至地下水面高度；g 水容重；g0 土的干容重；a 地面至地下水面高度；gw 土的饱和容重；K 土的侧压力系数。泥泥 浆浆 护护 壁壁 原原 理理1）钻挖机械造孔lA常用钻挖机械：冲击钻、回转式钻机、抓斗lB方法：钻劈法：“主孔钻进，副孔劈打”l适用于砂卵石或其他地层钻抓法：“主孔钻进，副孔抓取”l先用冲击钻或回转钻钻主孔，抓斗抓挖副孔。用于粒径较小的松散地层。分层成槽法：槽
29、孔两端领先钻进，中间部分分层下挖。l适用于大部分颗粒能从排渣管内通过主孔钻进副孔劈打主孔钻进副孔劈打抓斗主孔钻进副孔抓取主孔钻进副孔抓取回转钻进分层成槽回转钻进分层成槽2）土方机械挖槽(受挖掘机械限制，孔较浅，改装正向铲成反受挖掘机械限制，孔较浅，改装正向铲成反铲或索铲。要求挖槽与筑墙铲或索铲。要求挖槽与筑墙 一气合成。槽端用抓斗挖一直孔，充泥浆，沿一气合成。槽端用抓斗挖一直孔，充泥浆，沿墙轴线，由直孔开始用索铲开挖墙轴线，由直孔开始用索铲开挖(补充泥浆补充泥浆)，一一 定长度后，复测槽孔深度，定长度后，复测槽孔深度，清碴和过稠泥浆清碴和过稠泥浆回填料（从端部开始抓斗将回填料送到槽中，回填料（
30、从端部开始抓斗将回填料送到槽中，升出液体升出液体后用推土机）后用推土机）l挖槽，先在槽端挖一直孔，然后，沿轴线用索铲挖槽；l回填，从槽端开始，将回填料送到槽中，逐步推进，直至填满。泥浆槽级配料防渗墙施工过程3）振动桩成槽l振动桩成槽由钢板桩连锁墙发展而来，施工时，先将底部腹板加厚的钢板桩用振动打桩机打设到设计深度(不透水层)用拔桩机将钢板桩缓慢起拔，同时通过焊在钢板桩翼板和腹板交角处的灌浆管(直径20mm)向桩底注入粘土水泥浆，充满钢板桩拔出后所留下的空间。l完成一次打桩、拔桩、灌浆作业形成一根桩柱桩柱间搭接连桩成墙。振动桩成槽示意图3、终孔验收和清孔换浆l1)终孔验收l满足验收条件l2)清孔
31、换浆l满足清孔换浆的标准经过1h后，孔底淤积厚度不大于10cm，孔内泥浆比重不大于1.3，粘度不大于30s，含砂量不大于12%。l一般要求清孔换浆以后4h内开始浇筑混凝土。终孔验收条件4、修筑防渗墙(与一般浇筑不同，是在泥浆液面下进行与一般浇筑不同，是在泥浆液面下进行)l浇筑要求：除满足砼浇筑一般要求外不允许泥浆与砼渗混，形成泥浆夹层；确保砼与基础及一、二期砼之间的结合。浇筑一气呵成，不许中途停顿。l1)方法：直升导管法沿槽孔轴线方向布置若干组导管。l2)导管布置：a、底端与槽孔底部离开1025cm；b、导管间距3.5m为宜；(太大不利于相邻导管所浇砼结合；太小对现场布置、施工工作带来困难。）
32、c、布置在两端的导管与孔端距离一期：1.0m1.5m，二期:0.5m1.0m。l3)顺序：槽孔浇筑严格遵循先深后浅(从最深导管开始，由深到浅一个一个导管依次开浇全槽砼浇平后，全槽均衡上升)。l总之砼浇筑，必须保持均衡、连续、有节奏，直到全槽成墙。防渗墙施工的其它问题l一、二期结头一般方式其它方式l预埋塑料止水带的接头方式（适用于3050m深的槽孔）l低标号混凝土包裹接头法（适用于用抓斗施工的工程）l常用造孔机具一二期槽孔接头型式防渗墙施工图示预埋塑料止水带的接头方式低标号混凝土包裹接头法常用造孔机具大坝防渗墙施工三峡土石围堰防渗墙施工三峡土石围堰防渗墙施工西藏满拉混凝土防渗墙施工西藏满拉混凝土
33、防渗墙施工冲击式钻机混凝土防渗墙工程质量控制 l1、泥浆材料和制浆工艺l（1）制浆粘土的质量标准l1）粘土l优质粘土一般具有亲水性强、膨胀量大、分散性好；粘粒含量大、含砂量小；塑性指数高；pH值高等特点。l2）膨润土l膨润土的性能指标一般都能满足固壁性能的要求，而且制浆工艺也比较简便，膨润土的性能指标要求参见有关文献。l（2）泥浆性能指标l泥浆的性能要适应地层的特性，应由试验选定。水利水电工程防渗墙施工，一般多使用当地粘土制浆，其各项指标参见有关文献。混凝土防渗墙工程质量控制 l2槽孔质量控制和检验l（1）孔形验收l孔形验收，一般包括有孔位、孔宽、孔深和孔斜等项。应对主、副孔及两孔之间的孔形进
34、行严格检验。当施工设备没有自动测斜装置时，目前常用的方法是：l1）沿槽孔校验轴线位置、并定出主、副孔中心；l2）利用钻机用钢丝绳悬吊钻头，在自重作用下沿钻孔中心测定偏离中心位置，钻头直径等于欲测深度处的墙厚；l3）从槽孔的一端，每隔往另一端移动一个测定点，孔口测定位置要固定好，逐点由浅至深测量出不同深度时，钢丝绳在孔口测点偏离钻孔中心的距离和方向，然后按相似三角形原理计算，求得某段底部或全孔底部的孔斜值。孔形检验，需要时特制一个宽度相当于防渗墙设计厚度，长度稍小于槽孔的钢筋笼来进行，把它放入槽内，上、下提起，如能顺利通过，即证明孔形合格。l（2）清孔验收l请孔验收的主要目的：检验槽内泥浆质量是
35、否满足清孔规定要求，以保证混凝土浇筑质量；检验槽底泥砂沉积厚度是否小于允许标准，以保证防渗墙与基岩的接触质量。混凝土防渗墙工程质量控制 l3钢筋笼的下设l（1）下设钢筋笼对槽孔质量要求l1）保证槽孔规定的宽度，孔壁必须平直，不得有孔曲、梅花孔、小墙残体及探头石等。每个槽段的孔底起伏形状在保证嵌入基岩深度要求的前提下，另须提出设计要求，以便制造钢筋笼。l2）各单孔和接头孔的孔斜率均须在允许的范围内。l3）必须保证清孔质量。由于下设钢筋笼延长了浇筑混凝土前槽孔内泥浆的沉淀时间，下设钢筋笼时可能刮落槽壁的泥皮，若清孔措施不力，将会使孔底沉积超过要求，降低防渗墙嵌入基岩的工程质量。l（2）钢筋笼制作注
36、意事项l钢筋笼按槽孔长度和宽度分块加工。槽孔较深时沿槽孔深度方向分成若干节，每节长度要根据起吊设备条件，搭合焊接时间而定，各节之间，随下设随焊接，直至要求深度。一期槽孔钢筋笼的宽度应空出接头孔的部分，其厚度与钢筋设计保护层厚度有关，一般应小于槽孔宽度20cm。排水工程的质量控制 l1选择反滤料铺填方法的原则l（1）必须保证反滤层的有效宽度符合设计要求，且“犬牙交错”带宽度不得大于其每层铺土厚度的1.52.0倍。l（2）反滤层水平宽度大于3m，可用机械施工；小于2m的填筑应以人工为主。l（3）自卸汽车载重量要与反滤层铺设量或水平宽度相适应。l（4）自卸汽车卸料方向最好与反滤层铺设方向一致，以免反滤料抛散在心墙、斜墙填土面上。l2反滤料铺筑宽度的确定l反滤层铺筑宽度与采用的施工方法有关，其尺寸的确定可参有关文献。l为保证反滤层设计宽度，施工宽度比设计有所放宽。先砂后土法增加反滤料量较多，其次为先土后砂法、平起法。