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摘要：本文作者針对本地某水库的渗漏问题进行了细致分析，对二种防渗加固技术方案进行了比较，最终采用了混凝土防渗墙施工技术解决了该水库的坝体渗漏问题。
关键词：混凝土防渗墙；水库防渗加固；质量检测
中图分类号： R123 文献标识码： A 文章编号：
1工程概况和方案比较
1.1 工程概况
康源水库位于宁都县城北部东山坝镇大布村康源小组,坝址座落在赣江水系梅江支流黄陂河康源溪上游，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合利用效益的小（一）型水利枢纽工程。枢纽工程由大坝、溢洪道、灌溉引水系统和渠道等建筑物组成。
康源水库坝顶高程231.4m，最大坝高14.2m。坝轴线长194ｍ，大坝为心墙土坝。筑坝所用土料取自周围山体，属砂页岩强风化料，由于受土料质量及当时施工水平限制，坝体有空洞及松散层存在。经钻探取样试验资料可看出，上坝土料多为粘土及砂页岩风化料，级配不均匀，其物理力学指标远达不到防渗要求，坝土主要为粉质粘土和含砾砂粉质粘土，坝土土质不均匀，钻孔压（注）水试验表明该段坝体渗透系数差异不大，属于强—中等透水层。
1.2 防渗加固技术方案比较
1.2.1混凝土防渗墙工艺
为提高坝体防渗性能，减小下游坝坡渗透坡降，在坝体沿轴线上布置砼防渗墙，墙厚0.25m，砼墙最大高度17.2m，最小高度3.2m，砼强度等级为C15。采用钻劈法成槽、选用CN－22A型冲击钻机，泥浆下直升导管法浇筑混凝土，槽孔接头采用钻凿法施工。开槽垂直偏差控制在3/1000以内。
砼防渗墙按两期槽段施工，每槽段长12m，先施工Ⅰ期槽孔，后施工Ⅱ期槽孔，在同期槽孔内，先施工单号主孔，后施工双号副孔。主孔、副孔采用圆套方式劈打成槽。为解决两岸坝体与坡积土连接处的接触问题，砼心墙应深入坝基强风化上部岩层1m。
1.2.2套井回填粘土心墙方案
为了提高坝体的防渗性能，在坝体沿轴线布设套井回填粘土心墙。按照防渗心墙消刹水头40%及心墙渗透比降不大于6控制条件进行计算，心墙有效厚度可达0.85m。确定套井回填排数为1排，孔距0.7m，造孔直径1.1m，心墙有效厚度达0.85m。
1.2.3 坝体防渗加固方案比较
两方案优缺点比较见表１-1。主要工程量及投资比较见表１-２。
表１-1 两方案优缺点比较表
表１-２ 两方案工程量及投资表
建筑工程直接费用费差价：23万元。
经上述综合分析比较，本阶段大坝防渗加固施工推荐采用混凝土防渗墙施工方案。
2混凝土防渗墙的布置
2.1混凝土防渗墙位置及范围
经过对坝体进行地质勘察工作，查明坝体渗漏主要集中于坝土部分。混凝土防渗墙施工范围：坝体段（0＋0１0～0＋190m），设计防渗墙轴线偏离坝轴线上游0.6ｍ，防渗墙轴线总长180ｍ，设计墙厚为25cm。
2.2防渗墙深度
混凝土防渗墙施工主要对坝土部分进行处理，设计混凝土防渗墙顶高程230m，底部至强风化上部岩层1m。
3混凝土防渗墙的施工工艺及方法
3.1 施工方案
本工程采用钻劈法成槽、选用CN－22A型冲击钻机，泥浆下直升导管法浇筑混凝土，槽孔接头采用钻凿法施工。
3.2 施工程序
防渗墙按两期槽段施工，每槽段长12m，先施工Ⅰ期槽孔，后施工Ⅱ期槽孔，在同期槽孔内，先施工单号主孔，后施工双号副孔。主孔、副孔采用圆套方式劈打成槽。
3.3 成槽工艺
根据设计要求，采用“钻劈法”成槽，先施工Ⅰ期槽孔的主孔，达到设计要求后劈打主孔间的副孔。
3.4 成槽深度
按勘探揭示的地层分界线确定设计防渗墙深入坝基强风化上部岩层1m。成槽过程中，接近基岩层面时开始留取钻渣样品，并由现场技术负责人会同监理和设代进行岩样鉴定，以确定成槽深度。
4墙体材料及浇筑
4.1 混凝土指标及参考配比
墙体混凝土配比达到设计要求由实验室提供，选择最优配合比，以满足混凝土的各项技术指标（抗压、抗渗及弹性模量）。
设计抗压强度：R28＝３～７MPa
设计抗渗标号：渗透系数Ｋ∠１０－６(cm／s)
设计弹性模量：Ｅｉ∠7000MPa
混凝土出机口塌落度18～22cm；扩散度34～40cm；初凝时间大于10ｈ，终凝时间小于24ｈ。
4.2 原材料技术指标
砂：采用人工机制砂，含泥量小于3％，粘粒含量不大于1％，含粉量6％～12％。
骨料：最大粒径小于40ｍｍ，含泥量小于1％，不允许有泥团。
4.3 混凝土拌制、输送
混凝土拌制过程中，用称将原材料进行准确称量后加入，拌制时观察熟料的稠度、均匀性、和易性，合格后放入储料斗。
4.4 混凝土拌制及运输
配料要求准确，砂、石采用电子秤称量，水泥用袋计量。强制式拌和机拌制，用TL800型混凝土泵输至孔口。
4.5 混凝土浇筑
(1)采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径采用200～250ｍｍ。
(2)一期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0～1.5ｍ；二期槽孔导管距孔端的距离为1.0ｍ，两相邻导管之间的距离不大于4.0ｍ。
(3)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。
(4)混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。
4.6 槽段连接
Ⅰ期槽孔浇筑完毕后，待凝一段时间，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后Ⅱ期槽孔与Ⅰ期槽墙体搭接0.4ｍ，以保持墙段连接成整体，且使搭接处满足设计墙厚要求。
5施工平台、导向槽
5.1 防渗墙施工平台与导向槽
导向槽采用现浇混凝土，导向槽的中心线与防渗墙轴线重合，导向槽内侧间距大于40cm约４～10cm，导向槽外侧填土应夯实，导向槽平面轴线与防渗墙轴线重合，导向槽内墙面应竖直。钻机轨道应平行防渗墙中心线。
5.2 导向槽混凝土浇筑
拌制好的混凝土运入仓内，按50cm厚１层均匀铺开，插入式振捣器以一定的顺序依次振捣，严防漏振或超振。振捣中深入下层5～10cm，由下自上缓慢提取，以无气泡出现，且表面开始泛浆作为结束标准。
5.3 导向槽混凝土养护
混凝土表面在浇筑完毕后12h～18h内即开始洒水养护，前3d每隔0.5h洒水1次，3d～7d每隔2h洒水1次，7d～14d每隔4h洒水1次，连续养护14d。
6质量检测
该工程划分为1５个槽段，每１个槽段作为１个单元工程，每１个单元工程质量评定严格执行单元工程质量评定标准。
结语
水库除险加固前水库水位达到正常蓄水位（228.6m）时三角堰观测流量4.3L/s，除险加固后水库水位达到正常蓄水位（228.6m）时三角堰观测流量0.3L/s，达到除险目的。
关键词：混凝土防渗墙；水库防渗加固；质量检测
中图分类号： R123 文献标识码： A 文章编号：
1工程概况和方案比较
1.1 工程概况
康源水库位于宁都县城北部东山坝镇大布村康源小组,坝址座落在赣江水系梅江支流黄陂河康源溪上游，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合利用效益的小（一）型水利枢纽工程。枢纽工程由大坝、溢洪道、灌溉引水系统和渠道等建筑物组成。
康源水库坝顶高程231.4m，最大坝高14.2m。坝轴线长194ｍ，大坝为心墙土坝。筑坝所用土料取自周围山体，属砂页岩强风化料，由于受土料质量及当时施工水平限制，坝体有空洞及松散层存在。经钻探取样试验资料可看出，上坝土料多为粘土及砂页岩风化料，级配不均匀，其物理力学指标远达不到防渗要求，坝土主要为粉质粘土和含砾砂粉质粘土，坝土土质不均匀，钻孔压（注）水试验表明该段坝体渗透系数差异不大，属于强—中等透水层。
1.2 防渗加固技术方案比较
1.2.1混凝土防渗墙工艺
为提高坝体防渗性能，减小下游坝坡渗透坡降，在坝体沿轴线上布置砼防渗墙，墙厚0.25m，砼墙最大高度17.2m，最小高度3.2m，砼强度等级为C15。采用钻劈法成槽、选用CN－22A型冲击钻机，泥浆下直升导管法浇筑混凝土，槽孔接头采用钻凿法施工。开槽垂直偏差控制在3/1000以内。
砼防渗墙按两期槽段施工，每槽段长12m，先施工Ⅰ期槽孔，后施工Ⅱ期槽孔，在同期槽孔内，先施工单号主孔，后施工双号副孔。主孔、副孔采用圆套方式劈打成槽。为解决两岸坝体与坡积土连接处的接触问题，砼心墙应深入坝基强风化上部岩层1m。
1.2.2套井回填粘土心墙方案
为了提高坝体的防渗性能，在坝体沿轴线布设套井回填粘土心墙。按照防渗心墙消刹水头40%及心墙渗透比降不大于6控制条件进行计算，心墙有效厚度可达0.85m。确定套井回填排数为1排，孔距0.7m，造孔直径1.1m，心墙有效厚度达0.85m。
1.2.3 坝体防渗加固方案比较
两方案优缺点比较见表１-1。主要工程量及投资比较见表１-２。
表１-1 两方案优缺点比较表
表１-２ 两方案工程量及投资表
建筑工程直接费用费差价：23万元。
经上述综合分析比较，本阶段大坝防渗加固施工推荐采用混凝土防渗墙施工方案。
2混凝土防渗墙的布置
2.1混凝土防渗墙位置及范围
经过对坝体进行地质勘察工作，查明坝体渗漏主要集中于坝土部分。混凝土防渗墙施工范围：坝体段（0＋0１0～0＋190m），设计防渗墙轴线偏离坝轴线上游0.6ｍ，防渗墙轴线总长180ｍ，设计墙厚为25cm。
2.2防渗墙深度
混凝土防渗墙施工主要对坝土部分进行处理，设计混凝土防渗墙顶高程230m，底部至强风化上部岩层1m。
3混凝土防渗墙的施工工艺及方法
3.1 施工方案
本工程采用钻劈法成槽、选用CN－22A型冲击钻机，泥浆下直升导管法浇筑混凝土，槽孔接头采用钻凿法施工。
3.2 施工程序
防渗墙按两期槽段施工，每槽段长12m，先施工Ⅰ期槽孔，后施工Ⅱ期槽孔，在同期槽孔内，先施工单号主孔，后施工双号副孔。主孔、副孔采用圆套方式劈打成槽。
3.3 成槽工艺
根据设计要求，采用“钻劈法”成槽，先施工Ⅰ期槽孔的主孔，达到设计要求后劈打主孔间的副孔。
3.4 成槽深度
按勘探揭示的地层分界线确定设计防渗墙深入坝基强风化上部岩层1m。成槽过程中，接近基岩层面时开始留取钻渣样品，并由现场技术负责人会同监理和设代进行岩样鉴定，以确定成槽深度。
4墙体材料及浇筑
4.1 混凝土指标及参考配比
墙体混凝土配比达到设计要求由实验室提供，选择最优配合比，以满足混凝土的各项技术指标（抗压、抗渗及弹性模量）。
设计抗压强度：R28＝３～７MPa
设计抗渗标号：渗透系数Ｋ∠１０－６(cm／s)
设计弹性模量：Ｅｉ∠7000MPa
混凝土出机口塌落度18～22cm；扩散度34～40cm；初凝时间大于10ｈ，终凝时间小于24ｈ。
4.2 原材料技术指标
砂：采用人工机制砂，含泥量小于3％，粘粒含量不大于1％，含粉量6％～12％。
骨料：最大粒径小于40ｍｍ，含泥量小于1％，不允许有泥团。
4.3 混凝土拌制、输送
混凝土拌制过程中，用称将原材料进行准确称量后加入，拌制时观察熟料的稠度、均匀性、和易性，合格后放入储料斗。
4.4 混凝土拌制及运输
配料要求准确，砂、石采用电子秤称量，水泥用袋计量。强制式拌和机拌制，用TL800型混凝土泵输至孔口。
4.5 混凝土浇筑
(1)采用直升导管法进行泥浆下混凝土浇筑，导管内径采用200～250ｍｍ。
(2)一期槽孔导管距孔端或接头管的距离为1.0～1.5ｍ；二期槽孔导管距孔端的距离为1.0ｍ，两相邻导管之间的距离不大于4.0ｍ。
(3)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。
(4)混凝土浇筑于槽孔清孔验收合格后4h内开始。
4.6 槽段连接
Ⅰ期槽孔浇筑完毕后，待凝一段时间，等已浇混凝土达到初凝后，采用套打一钻的方法，使成墙后Ⅱ期槽孔与Ⅰ期槽墙体搭接0.4ｍ，以保持墙段连接成整体，且使搭接处满足设计墙厚要求。
5施工平台、导向槽
5.1 防渗墙施工平台与导向槽
导向槽采用现浇混凝土，导向槽的中心线与防渗墙轴线重合，导向槽内侧间距大于40cm约４～10cm，导向槽外侧填土应夯实，导向槽平面轴线与防渗墙轴线重合，导向槽内墙面应竖直。钻机轨道应平行防渗墙中心线。
5.2 导向槽混凝土浇筑
拌制好的混凝土运入仓内，按50cm厚１层均匀铺开，插入式振捣器以一定的顺序依次振捣，严防漏振或超振。振捣中深入下层5～10cm，由下自上缓慢提取，以无气泡出现，且表面开始泛浆作为结束标准。
5.3 导向槽混凝土养护
混凝土表面在浇筑完毕后12h～18h内即开始洒水养护，前3d每隔0.5h洒水1次，3d～7d每隔2h洒水1次，7d～14d每隔4h洒水1次，连续养护14d。
6质量检测
该工程划分为1５个槽段，每１个槽段作为１个单元工程，每１个单元工程质量评定严格执行单元工程质量评定标准。
结语
水库除险加固前水库水位达到正常蓄水位（228.6m）时三角堰观测流量4.3L/s，除险加固后水库水位达到正常蓄水位（228.6m）时三角堰观测流量0.3L/s，达到除险目的。