蘑菇湖水库超薄混凝土防渗墙施工技术

总第 12 1期 2 0年第 8期 05

西部探矿工程 W ES r CH I r— NA EXIL ) (RAT1 0N ENGI= N卜ERI j N(

文章编号：O 4 76 2 0 )8 O 9 2 1O—5 1(0 5 O一O 1一O

中图分类号： V53 8文献标识码： T 4.2 B

蘑菇湖水库超薄混凝土防渗墙施工技术 谢建萍靳晟：祝峰军 , ,

( .新疆水利水电勘测设计研究院勘测总队，疆 1新昌吉 8 10;2 3 1 0 .新疆农业大学水利学院，新疆乌兽木齐 8 0 0 ) 3 0 0

摘

要：蘑菇湖水库坝体混凝土防渗墙是新疆首例超薄混凝土防渗墙工程。通过对斗体的改制，实现了采用液压抓斗

进行超薄混凝土防渗墙成槽施工的高效性，并结合工程具体情况，首次将“多钻一抓”技术应用于超薄防渗墙施工中，较 好的解决了工程中的实际问题，工程效果和经济效益十分显著。同时，为今后类似工程的处理提供了良好的借鉴作用。

关键词：超薄；防渗墙；施工技术 I工程概况

2 1施工准备 .

蘑菇湖水库位于新握石河子市以北 2k处， 5i n是玛纳斯河 F

根据坝体土质在浸润线以上呈坚硬

硬塑态，及碾压干以

游冲洪积平原的一座大( ) I型注入式水库， I坝体为均质土坝 .坝 长 1k . 5 i坝顶宽 6最大坝高 1m, n m, 8总库容 18 0m。该水 .×1。库由于存在坝体浸润线逸出点偏高、缝、裂浅层滑坡及坝基软弱阳地志液化等与水的渗流作用密切相关的病险情，被列为新疆维吾尔自治区首批重点病险水库之一，使水库自 15年建成致 99至今运行 4多年来， ( )一直未能蓄水至设计水位，应有的效益水库能亢分发挥，累计造成的经济损失十分巨大，接影响了当地直 经济的持续发展。

密度达到 1.6 1k j局部干密度为 1.~ 1.k l 69~ 8 N m (/ 4 6 56 N I ) l 的具体情况，结合液压抓斗成槽速度较快的特点，专门建造施未工导向槽，而是充分利用液压抓斗自身良好的三级导向系统，在人工开挖出的宽 0 3 .m、 .~0 4深度为 0 5的导槽内直接进行挖 .m槽施工。从实施的效果来看是完全可行的，除局部地段槽口坍塌较为严重外，绝大部分槽口只有轻微坍塌，全能够保证施工的

完 正常进行，节省了时间，不但而且减少了不必要的开支。 22槽段划分 .

为尽早解除蘑菇湖水库病险情，充分发挥水库灌溉效益， 兵团农八师决定 r20年对该水库进行除险加固处理。坝体混凝 0 1上防渗墙程是水库除险加固处理的重要措施之一。 考虑到蘑菇湖水库除险加固工程时间的紧迫性和经济的合 理性.以及以往采用高喷灌浆没有根本解决坝体渗漏问题的经 验教i .次防渗加固处理设计采用了超薄混凝土防渗墙方案。 l此 l J

槽段长度的划分要考虑混凝土浇筑强度和尽量减少墙段接头的原则。根据地层条件和施工方法 .将一、二期槽段长度分别 划分为 1m和 8这样既有利于抓斗优势的发挥， 0 m,又能充分利 用3套浇筑导管的效用.总体减少了墙段接缝，提高了施工效率。 23施工机具 .

成槽机具为意大利上力公司生产的 HC 6型液压抓斗， - 0配备改制的 20 l和 30 u 5 n l 0nn两种规格的薄型斗体。该设备因具 n有独特的三级导向系统和斗体可 30任意旋转的良好性能， 6。使

设汁墙厚 20 0 m墙体深入坝基上层或截穿砂层并深入其 5￣30 m, 下t层 2最大深度为 2. m,渗墙总长 10m,水面积 m。 45防 80截

2o《 l 6(n。防渗墙体采用 c 一} 5塑性混凝土，抗渗标号 W6胶凝材 . 料为 55高抗硫酸盐水泥。 2。 由于防渗墙设计墙体厚度最大仅为 30 m,之工期紧迫 0n￣加

得其具备了更大的灵活性和可操作性，为施工带来了很大方便； 另外，坚硬的地层中配备 X 2型回转钻机进行钻孔，合在较 Y配 液压抓 J I成槽。 2 4成槽工艺 .

等凼索.这都是常规混凝土防渗墙施工工艺所无法实现的。为_ r 满足工程需要 .在引进目前国际上最为先进的成槽设备液

( )挖成槽： 1直根据坝体补充勘探资料，在工程伊始将成槽方案初步确定为液压抓斗直挖成槽，施工一期槽段，施工二期先再

压抓斗的基础上，改制了规格与设计墙体厚度一致的斗体，从而叮以采用液压抓斗这种先进的成槽设备进行超薄混凝土防渗墙施工，施上效率大幅度提高，有效缩短了施工周期，降低了工程造 价 .早发挥 r工程效益。提 2施工方法

槽段形成连续墙体。在每一槽段中先抓单数孑 ( L主孔 )后抓偶数，孔(副孔)

。每孔长度与抓斗张开宽度(. n) 25基本相同。此种方

法在坝体的正常地段是完全可行的，平均工效可达到20 d 0m。 但施工中期发现，在防渗墙施工的大部分地段内曾进行过高压 旋喷灌浆处理，液压抓斗直挖成槽较为困难，工效大幅降低为 9m/左右， 0 d远远不能满足施工进度要求 .须采取有效措施加必 以解决。

磐菇湖水混凝土防渗墙工程设计防渗墙轴线与坝轴线基 本一致，防渗墙施工在坝体顶部进行。其施工特点是：坝顶最大宽度仅为 6液压抓斗 m,进行成槽作业时，坝面交通即刻中断 .其 它各种配套施工设备(吊车、混凝土运输车、钻机车等 )只能自一个方向(跟随抓斗之后并跨越已挖槽段 )进入现场作业 .相互问干扰很大。因此，合现场条件、工工艺和工期要求合理安排施结施 工方法非常重要。

( )多钻一抓” 2“成槽：压抓斗成槽工效明显降低的原因 .液初

步分析是由于施工段经高压旋喷灌浆处理或坝体相对致密、坚硬，以及薄型斗体重量较轻所造成的。首先采取的措施就是“两 钻一抓”方法。钻孔采用 X一2回转钻机、浆固壁、断的 Y型泥全