塑性混凝土防渗墙施工方案.docx
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塑性混凝土防渗墙施工方案
南水北调中线一期工程陶岔～沙河南干渠工程
方城段四标段（桩号：
145+651～152+311）
（合同编号：
HNJ-2010/FC/SG-004）
塑性混凝土防渗墙施工方案
批准：
审核：
编制：
中国水利水电第一工程局有限公司
南水北调中线工程方城段四标项目经理部
二〇一三年一月二十日
南水北调中线一期工程方城段第四施工标段
塑性混凝土防渗墙施工方案
一、工程概况
南水北调中线一期工程总干渠陶岔渠首至沙河南段工程方城段四标渠道工程起点桩号为146+651，终点桩号为152+311，全长6.66km。
根据方城渠道开挖揭露的情况，渠坡或渠底分布有中等～强透水性的中砂，含砾粗砂、砾砂层、砂岩、砂砾岩，渠段累计长约3687m，且地下水高于渠底板，渗控措施采用水泥搅拌桩防渗墙，水泥搅拌桩防渗墙施工到桩号150+985～151+380、152+034～152+311段时，遇到姜石土、砂砾石无法施工。
并对施工完成水泥搅拌桩渠段桩号151+940～152+034进行开挖时，发现该段砂砾层与粘土层间渗水量较大（渗水处在渠底板附近），结合现场实际情况，为加快施工进度，确保施工安全和防渗效果，桩号150+985～151+380、152+034～152+311段水泥搅拌桩防渗墙调整为塑性混凝土防渗墙，防渗墙厚度为30cm，强度指标为C2.5MPa，方量约为12000m2。
二、编制依据
1、《关于渠道渗控措施调整联系单》中水一局〔2013〕联系单003号；
2、《水电水利工程混凝土防渗墙施工规范》DLT5199—2004；
3、《建筑地基处理技术规范》JGJ79；
4、《建设地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002；
5、参照方城五标《塑性混凝土防渗墙试验成果》。
三、施工布置
1、施工交通
（1）对外交通
通过场内沿渠道路与S240省道（方城～社旗）连接。
（2）场内交通
利用场内修筑的沿渠施工道路作为该工程的场内施工路，根据现场施工情况修筑临时道路至施工作业面，保证施工材料的运输。
2、施工用水
从附近施工区降水井中抽取，接水管至工作面。
3、施工用电
施工用电从沿渠布设的低压线直接接引至施工作业面，采用1台50KW柴油发电机作为备用电源，满足现场施工用电。
4、混凝土拌合系统
拌合系统采用4-2营区内HZS180混凝土拌和站。
四、施工进度计划
计划2013年2月25日至2013年4月15施工完成，施工总日历天数为50天。
施工中，根据现场情况及时调整进度计划，以保证整体工期的实现。
五、施工方案
1、防渗墙施工程序
见下图：
防渗墙施工程序图
2、导墙施工
（1）导墙结构：
导墙均采用现浇钢筋混凝土结构。
导墙混凝土强度等级为C20，内配φ12@300钢筋网，导墙跟脚要坐落在坚硬土层上，故在施工过程中，导墙高度随实际情况进行调整。
为保证导墙稳定以及有足够的承载力，并能抵抗泥浆面起落的冲刷，截面形状采用倒“L”型，具体结构如下：
（2）精度要求：
导墙内侧宽为设计防渗墙宽加5cm施工余量，墙面与纵轴线距离的允许偏差±10mm米，内外墙间距允许偏差±5mm，导墙垂直度<5‰,墙顶保持水平。
3、泥浆生产制备
（1）泥浆的制备
新制泥浆配合比根据施工实际情况作调整，由于材料性质的变动，每一批新制的泥浆要进行泥浆的主要性能的测试，对泥浆的粘度、比重进行测试，以确保泥浆护壁性能；对于槽段中回收的泥浆，经过沉淀净化处理后，对其各项性能指标进行测试，达到标准后使用；泥浆抽放在废浆池中组织处理。
新制泥浆指标：
见下表
项次
项目
性能指标
检验方法
1
比重
1.1～1.15
泥浆比重计
2
粘度
＜30s
50000/70000漏斗法
3
含砂率
＜6%
含砂量测量计
循环使用的泥浆性能控制指标表
序号
项目
指标
检验方法
1
重度（KN/m³）
<12.0
泥浆比重秤
2
粘度（s）
20～30
50ml/700ml漏斗法
3
含砂量
≤5%
含砂量测量计
4
PH
<11
PH试纸
根据成槽施工中的实际情况，对泥浆配合比进行调整，以选择最合适的泥浆配合比。
4、成槽施工
采用履带式液压成槽机成孔、泥浆护壁的防渗墙施工工艺。
（1）将成槽机就位，就位前要求场地平整坚实，以满足施工垂直度要求及施工安全，成槽机履带与导墙垂直。
（2）成槽垂直度控制是本工程的关键，成槽施工中注意观察车载测斜仪器屏幕，发现偏斜随时采用纠偏装置来纠偏。
遇到严重不均匀的地层，或纠偏困难的地层时，回填槽孔，然后重新挖掘。
（3）边开挖边向导墙内泵送泥浆，保持液面在导墙顶面下30cm～50cm。
挖槽过程中随着槽深向下延伸，要随时向槽内补浆，使泥浆面始终位于泥浆面标志处，直至槽底挖完。
（4）浇筑混凝土前，要测定泥浆面下1m及槽底以上1m处泥浆比重和含砂量，若比重大于1.20，则采取置换泥浆清孔。
成槽后沉淀30分钟，然后用抓斗直接捞渣清淤。
成槽机成槽时，泥浆应随着出土补入，保证泥浆液面保持在规定高度上。
5、防渗墙施工顺序：
顺作施工
如下图所示先抓数段一期槽段，当混凝土浇筑超过24小时，且强度达到或大于2MPa时，再施工二期槽段，二期槽段采用顺作法施工，每一槽段都采用三抓成槽的方法，三抓的先后顺序按图中的数字编号顺序。
（如图）
1
3
2
6、砾砂层的处理
在成槽过程中遇到砾砂层,采用CJF-15型冲钻冲孔,抓斗修槽,凿除槽壁上的凸起部分,修壁成槽。
7、清底换浆
（1）清底的方法
清除槽底沉渣有沉淀法和置换法两种。
1）沉淀法
①清底开始时间
由于泥浆有一定的比重和粘度，土渣在泥浆中沉降会受阻滞，沉到槽底需要一段时间，因而采用沉淀法清底需要在成槽结束一定时间之后才开始。
②清底方法
使用挖槽作业的液压抓斗直接挖除槽底沉渣。
2）换浆的方法
换浆是置换法清底作业的延续，当实测槽底沉碴厚度小于10厘米时，开始置换槽底部不符合质量要求的泥浆。
①清底换浆是否合格，以取样试验为准，当槽底处各取样点的泥浆采样试验数据都符合规定指标后，清底换浆才算合格。
②在清底换浆全过程中，控制好吸浆量和补浆量的平衡，不能让泥浆溢出槽外或让浆面落低到导墙顶面以下10厘米。
（2）清孔质量检查
当槽内每递增5米深度及槽底处各取样点的泥浆采样试验数据都符合规定指标后，清底换浆才算合格。
在清底换浆全过程中，控制好吸浆量和补浆量的平衡，不能让泥浆溢出槽外或让浆面落低到导墙顶面以下30厘米。
孔底淤积厚度≦10cm，泥浆比重＜1.2。
8、导管安装
①各节导管之间应尽量采用丝扣连接，并且连接处应加设橡胶垫圈密封，以防混凝土灌注时导管漏水。
②下导管前必须对连接好的导管进行气密性检验。
③导管水平布置距离不应大于3m，距槽段端部不应大于1.5m.导管下端距离槽底应为0.5m,灌注混凝土前要在导管内临近泥浆面位置吊挂隔水栓。
9、混凝土施工
混凝土浇筑是防渗墙施工中的重要质量控制点。
本工程中混凝土的设计指标为C2.5塑性混凝土。
（1）对混凝土的技术要求：
粗骨料（碎石）最大粒径不得大于25mm，坍落度18～22cm，扩散度为34cm～40cm，采用普通硅酸盐水泥，可适当掺加高效减水剂或缓凝剂，掺量根据试验确定，缓凝时间>6小时。
并经过设计人员和监理工程师的认可。
（2）导管下口与槽底距离一般不大于50cm。
混凝土升速度不小于2m/h，直到灌注到墙顶设计标高以上50cm左右。
并应高出导墙底300-500mm。
（3）设专人经常测定混凝土面高度，并记录混凝土灌筑量。
要随时测混凝土面高度。
其目的是，来确定拔管长度，首次埋管深不得少于1.0m，一般控制在2～6m为宜，导管埋深最大不超过6m。
（4）混凝土必须连续灌注，不得中断；为防止意外发生，现场配备柴油发电机，以防停电。
接近墙顶时，导管内超压力减少，为此可将泥浆及时抽出槽孔外。
混凝土浇筑示意思图
（5）防渗墙顶部浮浆层控制采取的措施
①根据实际槽深计算混凝土方量；
②用测绳量测混凝土面深度；
③由于灌注混凝土到达顶部时会把泥浆排出来，因此，施工时要及时抽泥浆，以防止泥浆外流。
通常混凝土最后浇注高程要高出设计高程50cm，然后将浮浆凿去。
10、防渗墙接头施工
（1）接头管下设：
使用20T吊车将接头管对接下设。
（2）起拔接头管：
待混凝土初凝后用吊车逐渐起拔接头管。
（3）刷接头：
相邻二期槽段混凝土浇注前，采用接头刷子清刷钢板接头。
六、资源配置
1、投入的主要人员
主要施工人员表
序号
工种
单位
数量
备注
1
管理人员
人
10
2
混凝土浇筑工
人
16
3
电工
人
2
4
司机
人
16
5
普工
人
20
6
合计
人
64
2、投入的主要设备
主要机械设备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
成槽机
SG-35
台
1
2
成槽机
SG-35T
台
1
3
吊车（主机）
QY16C
台
1
4
混凝土罐车
14m3
台
3
5
发电机
50KW
台
1
6
BE-10型搅浆机
台
1
7
潜水泵
台
6
8
泥浆泵
3.5kw/7.5kw
台
5/5
9
浇筑平台、导管
套
1
10
接头管（套）
套
1
11
HZS180型混凝土搅拌站
QJB25-25-4
座
1
七、施工质量保证措施
1、防渗墙施工质量保证措施
（1）测量放线后，必须会同有关质检人员、监理人员验线、复核。
（2）严格执行技术交底制度，分工序从技术人员、施工员、班长直至操作工人，层层技术交底和质量交底，明确各级质量职责。
（3）抓槽前要测定槽口标高，以确定成槽深度。
抓槽过程中，做好地质记录，以核实设计是否符合地质情况，如发现问题，及时通知业主和设计方。
（4）抓斗在施工中为保证成槽的垂直度，挖槽时随时进行检测，做到随偏随纠。
（5）混凝土必须有开盘记录、配比单和出厂合格证、级配试验成果报告、原材（水泥、砂、石、外加剂）等试验报告。
（6）混凝土灌注过程必须连续，导管布设和浇注施工严格按规范进行。
（7）做好并收集、整理好各种施工原始记录，质量检查记录、设计变更、现场签证记录等原始资料，并做好施工日志。
2、质量控制要点
（1）导墙施工注意事项
在保证成槽位置的准确性和垂直精度方面，导墙的施工质量有着极为重要的作用。
为了确保导墙的隐定性，本工程的导墙施工以底部深入未经扰动的原状土30cm和在回填夯实的加固土体上制作牢固的导墙为原则。
根据测量放样在导墙位置首先开挖，清除导墙施工障碍，直至原状土，然后进行钢筋混凝土的导墙施工。
（2）泥浆制备控制要点
①新制泥浆经24小时膨化后使用。
②对槽内泥浆的浆面下1.0m处及离槽底以上1.0m处各取一次试样测试。
若达不到标准规定，要及时调整泥浆性能。
③泥浆搅拌生产时间不小于4分钟，加料误差不大于5%。
④每日测一次粘度和比重，浇筑混凝土前再测一次，并做好泥浆检测日志。
（3）成槽机操作要点
抓斗出入导墙口时要轻放慢提，防止泥浆掀起波浪，影响导墙下面、后面的土层稳定。
在成槽机挖土时，悬吊机具的钢索不能松驰，定要使钢索呈垂直张紧状态，这是保证挖槽垂直精度必需做好的关键动作。
挖槽作业中，要时刻关注测斜仪器的动向，及时纠正垂直偏差。
单元槽段成槽完毕或暂停作业时，即令挖槽机离开作业槽段。
八、安全及文明施工保证措施
1、安全施工保证措施
（1）操作工人必须严守岗位履行职责，遵守安全生产操作规定，特殊工种必须经工前培训合格后持证上岗。
（2）在施工现场布置足够的照明灯光，警示标志，围护设施。
（3）工程实施前，对投入和机电设备和施工设施进行全面的安全检查，未经验收的不准使用，并在施工现场设置必要的护栏、安全标志和警告牌。
（4）运输车输应文明行驶，不抢道、不违章，施工区内行驶速度不能超过20km/h。
（5）进入施工现场按规定佩戴安全帽。
（6）经常保养施工机具，保证安全装置灵敏可靠，防护罩完好无损，同时搞好安全用电管理，电气设备和照明灯具有良好的接地、接零保护。
2、文明施工保证措施
（1）材料应严格按施工计划进场，进场后按场布图整齐堆放，保持现场整洁。
（2）保证施工现场道路畅通，场地平整，无大面积积水，场内设置连续、畅顺的排水系统，合理组织排水。
（3）现场建筑材料的堆放，按照总平面布置指定的区域范围分类堆放，材料堆放有专人管理，专人清扫、保持场内整洁。
（4）施工机械设备，要保持设备完好率，车容、车貌整洁干净，采取有效的降低噪声和尾气排放污染措施。
（5）现场建筑垃圾做好外运处理，随时清理，及时装车外运。
（6）工程完工后，按要求及时拆除所有工地围蔽，安全防护和其他临时设施，并将工地周围环境清理整洁，做到工完、料清、场地净。
九、附件
1、塑性混凝土防渗墙平面布置示意图
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