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【摘要】随着防渗墙施工技术的成熟，目前其在水利、电力、交通、城建等行业中已得到广泛应用，在国家的经济建设中发挥着越来越重要的作用。本文介绍了防渗墙在不同地质条件下的应用，阐述了防渗墙施工步骤，探讨了防渗墙施工技术要点。
【关键词】水利工程 防渗墙 施工质量
中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：
一、前言
洪涝灾害是我国危害最大、造成损失最严重的自然灾害。河道堤防是我国防洪工程体系的重要组成部分。在全国七大江河的中下游地区和一些重要的支流如钱塘江、苕溪等，堤防是防御洪水的最后屏障。渗透破坏在堤防工程中非常普遍，据统计，由渗透破坏造成的险情约占险情总数的70％，除漫溢险情外溃口险情几乎全部是渗透破坏所致。
二、防渗墙在不同地质条件下应用
防渗墙通常都要穿过松散覆盖层和较破碎基岩，直至较完整基岩。在勘探工作中弄清松散覆盖层的厚度，层位及分布，透水性以及基岩顶部的风化程度透水性就显得很必要。防渗墙在玄武岩、花岗岩中入岩深度最深达36.29m，在粉砂岩、白云岩夹泥质粉砂岩中入岩深度达8-12.5m，在板岩、石英岩、砂质板岩中最大入岩深度4.0m。这与各种岩石风化强度也是相一致的，即火成岩、玄武岩柱状节理发育，风化强烈，风化带较厚，入岩深度最深;沉积岩风化次之，风化带亦较薄，入岩深度次之;变质岩风化微弱，风化带最薄，入岩深度也最浅。松散覆盖层通常较不均一，工程中还常遇到双层结构地基和多层结构地基，这些地基类型，对地基的渗透稳定性和结构应力情况都有很大的影响。对于表面有相对不透水覆盖，下层为透水性较强的砂卵砾石层，在不透水层底面极易造成较高承压水头，可能引起流土现象。另外不同土层交界处常产生较大的负弯矩，尤其不同层的弹性模量存在较大差异时。勘探时在深覆盖地基层中应适当加密勘探孔，弄清各层的厚度、分布。冲积层往往具有三向不均一性，必要时还须作若干个剖面，并将其纵横联系起来。
二、防渗墙施工步骤
1、钻孔成槽
施工中可根据造孔进度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。对于坝土、砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔深。
2、清孔及验收
槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补入槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮，刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
3、混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。浇筑要点如下:
混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h 内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm；导管至孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管；开浇顺序严格遵守先深后浅的原则；开浇后立即检查导管是否漏浆，发现问题立即处理；混凝土面上升速度不小于2m/h；导管埋入混凝土的深度不小于lm，不宜超过6m；每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度;在开浇和结尾阶段适当增加测量次数；孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
三、工程概况
1、工程简介
赤水水库坝址位于岑溪市城镇赤水村附近，位于义昌河一级支流、北流河二级支流赤水河下游，東经110°59′，北纬22°52′。距岑溪市城区5km，距岑城镇政府所在地5km，有村级公路相通，交通便利。赤水河属西江水系，发源于岑溪市县城南部的大瓮顶，海拔922.2m，集雨面积22km2，总库容1113万m3，流经大瓮、外瓮、赤水村，于岑溪市县城南郊江入义昌河，坝址经上河流长8km，河流平均坡降为34.2%。植被良好，丘陵地带。赤水水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、发电、供水、水产养殖、旅游开发等综合利用的中型水库工程。
大坝工程于1974年秋季按小(1)型规模动工兴建，1977年7月建成蓄水，后来为了扩大灌溉面积和满足县城生活、生产用水要求，1979年9月续扩建为中型水库，并于1988年3月续扩建工程全部竣工 ，1994年7月通过竣工验收。水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水隧洞、坝后电站等建筑物组成。
2、水文气象
水库区域属南亚热带气候，气候滥，多年平均湿度为21.4℃，极端最高气温38.6℃，最低气温-3.0℃；多年平均降雨量为1467mm，但年降雨量分配很不均匀，降雨多集中在5-8月，水库多年平均径流量为2070万m3。
3、工程地质及水文地质
（一）区域地质概况
地形地貌：工程区为丘陵地形，西北部砧板岭山顶高程459.8m，工程区西部山顶高程300-459.8m，东部山顶高程一般为200-309m，总体地势为西高东低。
地层岩性：坝址区地层自新至老分别为志留系、泥盘系、三叠系、第三系、第四系。
地质构造及地震：本区域位于华南板块南体活动带钦州残余海槽(Ⅱ3)博白断陷(Ⅱ31)部分，为南华加里东期裂谷带的残余海槽，广西运动中继续沉陷，东吴运动海槽封闭，形成华力西褶皱带。区域构造线方向为北东向为主，局部为东西向。区域性大断裂有博白-岑溪断裂带，于工程区西北面自南西向北东延伸，距离工程区纸0.5km，对工程区的稳定有一定的影响。 根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)，库区地震动峰值加速度为0.05g，地震基本列度为Ⅵ度。
水文地质：坝区地下水类型为孔隙水和基岩裂隙水。其中孔隙水埋藏于山体的坡残积层中，其补给由降雨、地表水补给。集中向河流排泄，受季节性影响较大，而基岩裂隙水主要分布于断裂破碎带及岩石节理裂隙密集带，其含水量与破碎带及裂隙的发育程度或张开程度有关，其补给由地表水及潜水补给。
4、抓斗成槽法成墙工艺
采用液压抓斗机在土坝上挖槽并将挖出的土提出地面，经过反复循环作业，在土体中挖出一个符合设计长度、宽度、深度的槽段，槽段内注满一定浓度的泥浆，以保持槽壁稳定，然后用导管浇筑水下混凝土，形成一段混凝土板墙，第一段板墙完成后依序进行第三段板墙施工，然后施工位于第一、三段之间的第二段板墙，使之连接成一段板墙。依此方法将坝体所有槽段全部完成后就形成了一堵连续的混凝土防渗墙。此法适合在土层、砂砾层及强风化岩层表面使用，具有速度快、工效高的优点。缺点是不适宜在岩层中使用，在砂层中使用时稍不注意就会有槽底沉渣现象，主要原因是抓斗提出水面卸渣时，槽内水位急剧下降后泥浆压力骤降，致使槽底四周砂砾涌入槽底形成沉渣，解决的办法是保持槽内水位相对稳定，水位降幅不超过20cm，最有效地办法是将钢筋砼导墙上部内侧做成梯形、下部做成矩形，待将导墙内的土挖掉后就形成了一个上口宽、下口窄的倒梯形槽，因上口面积大，槽内储存的水量多，当抓斗提出后面层水迅速补充抓斗所占体积，使槽内水位降幅在20cm以内，这样就不会造成槽底涌砂现象。
结论
水利工程一般具有规模大、工期长、技术复杂、质量要求高、影响因素多等特点，这些特点对于水利工程的施工技术提出了更高的要求。尤其是防渗技术作为水利工程施工中的关键技术，关乎到整个工程施工的成败。因此我们应在原有技术的基础上不断钻研，为我国水利事业的进一步发展创造一种全新的防渗施工模式。
【参考文献】
[1] 李彩红．水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J]．河南水利与南水北调，2011，（8）．
[2] 苗莉，程海洋．水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J]．黑龙江科技信息，2010，（1）．
【关键词】水利工程 防渗墙 施工质量
中图分类号：TV文献标识码： A 文章编号：
一、前言
洪涝灾害是我国危害最大、造成损失最严重的自然灾害。河道堤防是我国防洪工程体系的重要组成部分。在全国七大江河的中下游地区和一些重要的支流如钱塘江、苕溪等，堤防是防御洪水的最后屏障。渗透破坏在堤防工程中非常普遍，据统计，由渗透破坏造成的险情约占险情总数的70％，除漫溢险情外溃口险情几乎全部是渗透破坏所致。
二、防渗墙在不同地质条件下应用
防渗墙通常都要穿过松散覆盖层和较破碎基岩，直至较完整基岩。在勘探工作中弄清松散覆盖层的厚度，层位及分布，透水性以及基岩顶部的风化程度透水性就显得很必要。防渗墙在玄武岩、花岗岩中入岩深度最深达36.29m，在粉砂岩、白云岩夹泥质粉砂岩中入岩深度达8-12.5m，在板岩、石英岩、砂质板岩中最大入岩深度4.0m。这与各种岩石风化强度也是相一致的，即火成岩、玄武岩柱状节理发育，风化强烈，风化带较厚，入岩深度最深;沉积岩风化次之，风化带亦较薄，入岩深度次之;变质岩风化微弱，风化带最薄，入岩深度也最浅。松散覆盖层通常较不均一，工程中还常遇到双层结构地基和多层结构地基，这些地基类型，对地基的渗透稳定性和结构应力情况都有很大的影响。对于表面有相对不透水覆盖，下层为透水性较强的砂卵砾石层，在不透水层底面极易造成较高承压水头，可能引起流土现象。另外不同土层交界处常产生较大的负弯矩，尤其不同层的弹性模量存在较大差异时。勘探时在深覆盖地基层中应适当加密勘探孔，弄清各层的厚度、分布。冲积层往往具有三向不均一性，必要时还须作若干个剖面，并将其纵横联系起来。
二、防渗墙施工步骤
1、钻孔成槽
施工中可根据造孔进度、孔壁稳定等情况对槽段划分作适当调整。对于坝土、砾石层、基岩部分均采用冲击十字钻头钻孔。副孔可参照主孔深度和基岩面鉴定来确定孔深。
2、清孔及验收
槽孔钻掘完成后，须在混凝土浇筑前清理干净钻渣。清孔采用掏换方法或泵吸法，即用抽筒从孔底提取废浆，新浆从槽口补入槽内，先浅后深，反复多次，直至槽内浆液、沉淀厚度合格为止。二期槽接头孔在清孔换浆结束前，用专用的刷子钻具刷洗、清除混凝土接头孔孔壁上的泥皮，刷子钻头直径略大于造孔钻头直径，以刷子钻头基本上不带泥屑，孔底淤积不再增加为合格标准，而后进行下一道工序施工。
3、混凝土浇筑
防渗墙的混凝土是靠导管内混凝土面与导管外泥浆面的压力差和混凝土本身良好的和易性与流动性，不断填满原来被泥浆占据的空间，而形成连续墙体。浇筑要点如下:
混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h 内开始。采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径不小于250mm；导管至孔底距离15-25cm。在每套导管的顶部和底节管以上设置数节长度为0.3-1.0m的短管；开浇顺序严格遵守先深后浅的原则；开浇后立即检查导管是否漏浆，发现问题立即处理；混凝土面上升速度不小于2m/h；导管埋入混凝土的深度不小于lm，不宜超过6m；每30min测量一次孔内混凝土面深度，每2h测量一次管内混凝土面深度;在开浇和结尾阶段适当增加测量次数；孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。
三、工程概况
1、工程简介
赤水水库坝址位于岑溪市城镇赤水村附近，位于义昌河一级支流、北流河二级支流赤水河下游，東经110°59′，北纬22°52′。距岑溪市城区5km，距岑城镇政府所在地5km，有村级公路相通，交通便利。赤水河属西江水系，发源于岑溪市县城南部的大瓮顶，海拔922.2m，集雨面积22km2，总库容1113万m3，流经大瓮、外瓮、赤水村，于岑溪市县城南郊江入义昌河，坝址经上河流长8km，河流平均坡降为34.2%。植被良好，丘陵地带。赤水水库是一座以灌溉为主，兼顾防洪、发电、供水、水产养殖、旅游开发等综合利用的中型水库工程。
大坝工程于1974年秋季按小(1)型规模动工兴建，1977年7月建成蓄水，后来为了扩大灌溉面积和满足县城生活、生产用水要求，1979年9月续扩建为中型水库，并于1988年3月续扩建工程全部竣工 ，1994年7月通过竣工验收。水库枢纽工程由大坝、溢洪道、输水隧洞、坝后电站等建筑物组成。
2、水文气象
水库区域属南亚热带气候，气候滥，多年平均湿度为21.4℃，极端最高气温38.6℃，最低气温-3.0℃；多年平均降雨量为1467mm，但年降雨量分配很不均匀，降雨多集中在5-8月，水库多年平均径流量为2070万m3。
3、工程地质及水文地质
（一）区域地质概况
地形地貌：工程区为丘陵地形，西北部砧板岭山顶高程459.8m，工程区西部山顶高程300-459.8m，东部山顶高程一般为200-309m，总体地势为西高东低。
地层岩性：坝址区地层自新至老分别为志留系、泥盘系、三叠系、第三系、第四系。
地质构造及地震：本区域位于华南板块南体活动带钦州残余海槽(Ⅱ3)博白断陷(Ⅱ31)部分，为南华加里东期裂谷带的残余海槽，广西运动中继续沉陷，东吴运动海槽封闭，形成华力西褶皱带。区域构造线方向为北东向为主，局部为东西向。区域性大断裂有博白-岑溪断裂带，于工程区西北面自南西向北东延伸，距离工程区纸0.5km，对工程区的稳定有一定的影响。 根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)，库区地震动峰值加速度为0.05g，地震基本列度为Ⅵ度。
水文地质：坝区地下水类型为孔隙水和基岩裂隙水。其中孔隙水埋藏于山体的坡残积层中，其补给由降雨、地表水补给。集中向河流排泄，受季节性影响较大，而基岩裂隙水主要分布于断裂破碎带及岩石节理裂隙密集带，其含水量与破碎带及裂隙的发育程度或张开程度有关，其补给由地表水及潜水补给。
4、抓斗成槽法成墙工艺
采用液压抓斗机在土坝上挖槽并将挖出的土提出地面，经过反复循环作业，在土体中挖出一个符合设计长度、宽度、深度的槽段，槽段内注满一定浓度的泥浆，以保持槽壁稳定，然后用导管浇筑水下混凝土，形成一段混凝土板墙，第一段板墙完成后依序进行第三段板墙施工，然后施工位于第一、三段之间的第二段板墙，使之连接成一段板墙。依此方法将坝体所有槽段全部完成后就形成了一堵连续的混凝土防渗墙。此法适合在土层、砂砾层及强风化岩层表面使用，具有速度快、工效高的优点。缺点是不适宜在岩层中使用，在砂层中使用时稍不注意就会有槽底沉渣现象，主要原因是抓斗提出水面卸渣时，槽内水位急剧下降后泥浆压力骤降，致使槽底四周砂砾涌入槽底形成沉渣，解决的办法是保持槽内水位相对稳定，水位降幅不超过20cm，最有效地办法是将钢筋砼导墙上部内侧做成梯形、下部做成矩形，待将导墙内的土挖掉后就形成了一个上口宽、下口窄的倒梯形槽，因上口面积大，槽内储存的水量多，当抓斗提出后面层水迅速补充抓斗所占体积，使槽内水位降幅在20cm以内，这样就不会造成槽底涌砂现象。
结论
水利工程一般具有规模大、工期长、技术复杂、质量要求高、影响因素多等特点，这些特点对于水利工程的施工技术提出了更高的要求。尤其是防渗技术作为水利工程施工中的关键技术，关乎到整个工程施工的成败。因此我们应在原有技术的基础上不断钻研，为我国水利事业的进一步发展创造一种全新的防渗施工模式。
【参考文献】
[1] 李彩红．水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J]．河南水利与南水北调，2011，（8）．
[2] 苗莉，程海洋．水利工程防渗处理施工技术应用的探析[J]．黑龙江科技信息，2010，（1）．