摘要：本文系統(tǒng)介紹了泉州晉江下游防洪堤C5標(biāo)基礎(chǔ)處理中混凝土防滲墻采用射水法造墻二代機(jī)施工的工藝流程、施工方法、施工勞動(dòng)力組合及施工質(zhì)量保證措施。
　　關(guān)鍵詞：射水法造墻二代機(jī)，混凝土防滲墻，施工
　　一、 工程概況
　　泉州市晉江下游防洪岸線整治一期工程試驗(yàn)段位于泉州市江濱公園內(nèi)，其中C5標(biāo)段工程主要由金山水閘工程及防洪堤工程兩部分組成。防洪堤工程長(zhǎng)726.79m，樁號(hào)為3+243.20～3+986.79m。防洪堤工程包括：基礎(chǔ)處理工程（沉管灌注砼樁，射水法砼防滲墻），土方開挖及回填，堤身砼，裝修工程，金山水閘包括引港工程和閘室工程。其中，本工程射水法混凝土防滲墻采用射水法造墻二代機(jī)進(jìn)行施工。
　　二、工程施工
　　㈠施工前的準(zhǔn)備工作
　　1、 首先了解工程的地質(zhì)情況，了解設(shè)計(jì)的要求；
　　泉州市晉江下游防洪岸線整治一期工程地質(zhì)主要為粘性土、砂性土、軟土構(gòu)成；主要成因?yàn)楹恿鳑_積及海積土構(gòu)成，地下水位較高。新堤基礎(chǔ)采用射水法砼防滲墻防滲。防滲墻厚0.22m，墻深10.5-12m，墻身砼強(qiáng)度等級(jí)為C10，滲透系數(shù)K≤1×10-7cm/s，工程量1960m2。
　　2、 在場(chǎng)地三通一平的前提下，做好施工組織設(shè)計(jì)工作，及備品備料工作，按設(shè)計(jì)要求做好配合比試驗(yàn)工作。設(shè)計(jì)及施工參數(shù)見下表：
　　
　　設(shè)計(jì)及施工參數(shù)對(duì)照表
　　　3、 設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前根據(jù)設(shè)計(jì)的防滲墻中心線進(jìn)行放樣，前鐵軌距防滲墻軸線0.9m（允許誤差±0.35cm），由此定出鐵軌的軸線。
　　4、 根據(jù)定位放線鋪設(shè)枕木、鐵軌：枕木應(yīng)鋪設(shè)平穩(wěn)，基本水平，枕木間距一般0.8~1.0m，二條鐵軌的連接頭下一定要鋪設(shè)枕木。鋪好枕木后先鋪設(shè)前鐵軌，前鐵軌與防滲墻軸線距離0.9m,用道釘將鐵軌固定在枕木上。再與前鐵軌相距2.0m距離鋪上后鐵軌,允許誤差±0.01m,軌面要在同一水平面上。鋪好鐵軌后,在鐵軌一頭安裝接地線,此段鐵軌既鋪設(shè)完成。
　　5、 在軌道上測(cè)量放樣：根據(jù)分序和孔距確定孔位，并用紅漆標(biāo)出對(duì)應(yīng)的孔號(hào)，孔距允許誤差＜0.5cm。
　　6、 水路系統(tǒng)的開挖：防滲墻施工前應(yīng)開挖回水溝，回水溝寬1m,深1m,溝內(nèi)有一定坡度,溝長(zhǎng)以20~25m為一段,留有薄坎。回水溝距堤肩2.5~3.0m左右,要保證造孔機(jī)的吸水管底閥在回水溝中間。在防滲墻軸線上挖前溝,寬0.4m,深0.3m,在適當(dāng)?shù)奈恢猛谶^水道,使前溝的水能流到回水溝,而不至于漫流。兩溝挖好后要從水源抽水至后溝,水源要充足，保證在運(yùn)行中回水溝中水位保持淹過底閥。水路系統(tǒng)布置見下圖：
　　
　　7、 設(shè)備安裝調(diào)試:射水法造墻二代機(jī)由砼拌合機(jī)、砼澆筑機(jī)、二代造孔機(jī)三臺(tái)設(shè)備組成，三臺(tái)設(shè)備需要12m長(zhǎng)的鐵軌停放。二代造孔機(jī)安裝完成后要接通各電機(jī)電源,調(diào)試各電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向，各機(jī)械手開、閉正常,行走方向正確后再進(jìn)行整個(gè)設(shè)備的試水。
　　8、 備料：施工前要貯備好符合設(shè)計(jì)要求的砂、石料、水泥，料場(chǎng)上要備有磅稱，隨時(shí)檢查上料的配合比是否符合設(shè)計(jì)要求。
　　㈡施工
　　混凝土防滲墻采用雙序法施工，即先造孔1#、3#、5#……，建成單序號(hào)砼槽板，經(jīng)過2~3天，在其初凝后再造孔2#、4#、6#……，單序號(hào)砼槽板的工藝流程見單序號(hào)砼槽板工藝流程圖，雙序號(hào)砼槽板的工藝流程見雙序號(hào)砼槽板工藝流程圖：
　　
　　
　　造墻施工由造孔和水下砼澆筑兩部分組成。射水法造墻施工的關(guān)鍵是造孔。造孔的關(guān)鍵技術(shù)要素有四個(gè)：破土、固壁（保持孔壁穩(wěn)定）、出碴和清孔。
　　1、 破土：
　　校對(duì)成形器，對(duì)準(zhǔn)孔位中心，用千斤頂調(diào)整造孔垂直方向，用水平尺調(diào)整機(jī)座，保持水平，應(yīng)使槽孔偏斜度滿足規(guī)范要求，以保證墻體的連續(xù)性和垂直度。檢查完畢后，順進(jìn)展方向連接好排水設(shè)施，開機(jī)造孔。設(shè)備所配水泵的壓力不小于0.4Mpa。
　　2、 固壁：
　　施工過程中的孔壁穩(wěn)定是成孔的關(guān)鍵。首先是孔壁保護(hù)，破土后的絮流靠成型器箱形外殼導(dǎo)流，減小水流對(duì)孔壁的破壞，保護(hù)孔壁。水流流速對(duì)孔壁穩(wěn)定有影響，流速應(yīng)控制在小于0.2m/s。
　　泥漿固壁利用槽孔內(nèi)泥漿水位高于地下水位及泥漿水比重大于地下水比重形成槽孔內(nèi)對(duì)孔壁的壓力達(dá)到固壁作用，同時(shí)泥漿水向外滲流過程中在孔壁上形成泥漿網(wǎng)膜，增大松散地層的粘聚性，起到護(hù)壁作用。因此針對(duì)各種地層條件，在造孔過程中確定泥漿的性質(zhì)和質(zhì)量是至關(guān)重要的（根據(jù)地層條件用自成泥漿法固壁或提前制備優(yōu)質(zhì)泥漿固壁）。本工程造孔泥漿比重為1.1~1.4g/cm3；
　　3、 出碴：
　　射水法造墻機(jī)組出碴是利用水泵及成型器中的射水噴嘴形成高速泥漿水流來切割破壞土層結(jié)構(gòu)，水土混合回流，泥砂溢出地面，溢出的與泥漿混合一起的土、砂、卵石等流入沉淀池沉淀，泥漿水循環(huán)利用，用于泥漿固壁。
　　4、 清孔換漿：
　　造孔結(jié)束后，對(duì)造孔質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收，在測(cè)得實(shí)際孔深及其它指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，可進(jìn)行清孔換漿。清孔換漿1h后，必須達(dá)到以下清孔標(biāo)準(zhǔn)：
　　孔底淤積厚度不大于10cm；
　　孔內(nèi)泥漿的比重不大于1.3g/cm3，粘度不大于30s，含沙量不大于10%；
　　清孔換漿合格后才能進(jìn)行混凝土澆筑施工。
　　5、 砼澆筑
　　① 清孔換漿合格后,對(duì)槽孔進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收，在測(cè)得實(shí)際孔深及其它指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,經(jīng)監(jiān)理工程師簽字后進(jìn)行水下砼澆筑。
　　② 機(jī)具就位:當(dāng)造孔機(jī)造好一個(gè)孔移到下一個(gè)孔位時(shí),砼澆筑機(jī)的機(jī)手就可以電動(dòng)行走澆筑機(jī)到已造好孔的孔位。澆筑機(jī)的就位要求不嚴(yán)格，一般掌握下料管能基本在孔中間即可。
　　③ 接砼導(dǎo)管:根據(jù)實(shí)際孔深往孔中接砼導(dǎo)管,最下面一節(jié)是3米導(dǎo)管,其余是2米導(dǎo)管,計(jì)算往下接的導(dǎo)管到距孔底0.2米即可。不可插入孔底,也不可距孔底0.5米以上,最上面可用一米長(zhǎng)的導(dǎo)管調(diào)節(jié),也可用上下料斗位置調(diào)節(jié)。到位后導(dǎo)管上端和下料斗連接。
　　④ 沖先洗砼流道:每天的第一盤砼澆筑前在料桶內(nèi)裝半桶清水,按澆筑砼一樣沖洗砼流道。
　　⑤ 進(jìn)行砼澆筑:槽孔砼用砼澆筑機(jī)以淹沒直升導(dǎo)管法澆筑，砼按流態(tài)砼設(shè)計(jì),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定砼配合比，砼澆筑要連續(xù)進(jìn)行。導(dǎo)管的連接和密封必須可靠，澆筑前先在導(dǎo)管內(nèi)放入隔離球。下料時(shí)逐漸慢慢提升導(dǎo)管，導(dǎo)管埋入砼的深度宜為2～3m，砼面上升速度不小于2m/h，砼面處高差控制在0.5m以內(nèi)。
　　⑥ 拆砼導(dǎo)管:每下二盤砼測(cè)量一次孔中砼面,計(jì)算砼導(dǎo)管埋在砼中的深度,當(dāng)埋深超過3~5米時(shí)拆除一條導(dǎo)管(2米)。周而復(fù)始,直至孔中砼面達(dá)到設(shè)計(jì)砼墻頂高程。
　　⑦ 移機(jī)到下一孔位:當(dāng)澆筑結(jié)束時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量砼頂高程。砼墻頂達(dá)到設(shè)計(jì)高程后才可直接提起砼導(dǎo)管到地面，移動(dòng)到已造好的下一個(gè)孔位，重復(fù)進(jìn)行砼澆筑施工操作。
　　單孔施工完畢并具有一定強(qiáng)度后，施工雙序孔。
　　6、 單、雙號(hào)槽孔的連接
　　連續(xù)防滲墻重在“連續(xù)”二字，造孔過程中是由單個(gè)槽孔經(jīng)水下砼澆筑形成2m寬的砼單槽板，由多塊砼單槽板連接形成砼連續(xù)防滲墻，因此接縫的連接質(zhì)量是該技術(shù)的主要關(guān)鍵點(diǎn)，也就是連續(xù)墻整體防滲效果的關(guān)鍵。射水法造墻技術(shù)采用的是平接技術(shù)—就是在同一軸線端側(cè)面實(shí)現(xiàn)平面對(duì)接，射水法是在整體放樣后先施工1、3、5號(hào)單序孔，在單序孔的砼槽板初凝后(24～72小時(shí))按預(yù)先設(shè)定的尺寸，準(zhǔn)確的位置建造雙序號(hào)槽孔。即在建造Ⅱ序槽孔時(shí)，利用成型器側(cè)向噴嘴射流，將已澆筑好的Ⅰ序槽板端壁泥皮沖刷清除干凈，然后澆筑Ⅱ序槽孔砼使之與Ⅰ序槽板形成連續(xù)的砼墻體，同時(shí)成型器的側(cè)向噴嘴的射流沖刷可以使得Ⅱ序槽孔砼對(duì)已澆Ⅰ序槽板端部形成裹頭，從而建成一道密閉完整的砼地下連續(xù)墻。具體見下圖：
　　
　　
　　
　　（三）、施工人員配置
　　施工人員配置見下表：
　　　（四）、施工質(zhì)量控制
　　混凝土防滲墻施工中必須保證滿足下列要求：
　　1、 混凝土防滲墻滲透系數(shù)K≤1×10-7cm/s；
　　2、 混凝土防滲墻抗壓強(qiáng)度≥C10；
　　3、 墻體垂直偏差小于1/300且＜3cm；
　　4、 混凝土塌落度為18～22cm；
　　5、 造孔泥漿比重為1.1～1.4g/cm3；
　　6、 混凝土擴(kuò)散度34～38cm；
　　7、 混凝土澆筑時(shí)，混凝土面上升速度≥2m/h；
　　8、 槽孔中心偏差≤±3.5cm；
　　9、 墻體搭接寬度≥15cm，接頭應(yīng)清洗干凈；
　　10、 孔深不得小于設(shè)計(jì)孔深；
　　11、 混凝土墻體最終高度不得低于設(shè)計(jì)高程；
　　12、 混凝土澆筑過程中，導(dǎo)管埋入深度不低于0.5米,最好保持在2～3米。
　　13、 拌合砼用的水泥、沙、石和水均符合國(guó)家有關(guān)規(guī)定。
　　為了保證混凝土防滲墻工程施工質(zhì)量，在施工中采取了如下保證措施：
　　1、 嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)條件，根據(jù)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行防滲墻的中心線及高程控制；
　　2、 造孔機(jī)在定位和施工過程中控制孔位和垂直度，保證墻壁體連續(xù)完整；
　　3、 造孔過程中注意泥漿比重和水泵出口的檢測(cè)記錄，確保造孔不坍塌；
　　4、 成槽后必須對(duì)槽孔進(jìn)行驗(yàn)收，確保成槽質(zhì)量；
　　5、 對(duì)砼原材料進(jìn)行復(fù)檢驗(yàn)收，保證原材料質(zhì)量。嚴(yán)格按配合比要求拌制砼。砼連續(xù)澆筑，避免砼中進(jìn)水、進(jìn)氣，澆筑過程中注意檢測(cè)并記錄砼坍落度、擴(kuò)散度和砼面高度、砼導(dǎo)管埋入深度，及時(shí)取樣。
　　6、 嚴(yán)格按分序孔的要求進(jìn)行施工，雙序孔施工時(shí)認(rèn)真處理單序孔兩側(cè)泥漿，確保防滲墻接縫緊密。
　　7、 對(duì)成墻質(zhì)量用鉆孔取芯或開挖一側(cè)土方的方法檢測(cè)，檢測(cè)墻體的均勻性、可能存在的缺陷和墻段接縫等。
　　五、小結(jié)
　　泉州晉江下游防洪堤C5標(biāo)基礎(chǔ)處理中，混凝土防滲墻在施工過程中每臺(tái)班造墻面積平均達(dá)到120m2，工效較高。混凝土防滲墻施工結(jié)束后通過開挖檢查，Ⅰ序槽孔與Ⅱ序槽孔密閉完整，各單槽板連接形成了混凝土連續(xù)防滲墻。本工程施工充分體現(xiàn)了射水法造墻二代機(jī)造墻工效高、成本低，效益顯著及開挖墻體接縫處理能確保接縫質(zhì)量，整體防滲性能好的技術(shù)特點(diǎn)。
　　
　　附：
　　本文參考文獻(xiàn)為：
　　1、中華人民共和國(guó)水利部水頒發(fā)的《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術(shù)規(guī)范》（SL174-96）；