防渗墙工程质量的检测内容和方法.doc

浅析防渗墙工程质量的检测内容和方法摘要：防渗墙工程质量检测内容主要包括墙体完整性、墙体强度和渗透系数，检测方法有开挖检查、地质雷达法、围井法、钻孔法、超声法等关键词：防渗墙；质量检测；地质雷达abstract: impervious wall project quality inspection contents including wall integrity, wall strength and permeability coefficient, detection methods include excavation inspection, geological radar method, confining well method, hole drilling method, ultrasonic methodkey words: impervious wall; quality detection; geological radar中图分类号： tv53+8.1文献标识码：a文章编号：2095-2104（2012）前言目前大、中、小型水库多与六七十年代施工建设的，且大多为均质坝，坝身填筑质量较差，坝体渗水，严重威胁着下游人民群众生命财产的安全。随着我省病险水库治理工程的开展，坝体防渗处理是病险水库除险加固的核心项目之一。根据已开展或正在开展病险水库除险加固，坝体防渗处理技术多采用防渗墙。防渗墙施工质量不易控制，易出现断裂、不连续、接头分叉、疏松、孔洞等质量缺陷，并且具有隐蔽性等特点，防渗墙的均匀连续性、墙体强度和渗透系数等质量检测非常重要且存在一定的技术难度。1 常用防渗墙的种类1.1 高喷防渗墙高喷防渗墙是由施喷柱形桩，摆喷形断面柱或是喷板状的墙段。其中一种或两种、三种彼此组合搭接起来，形成的地下防渗墙墙。其结构形式可采用：施喷套接、施喷摆喷搭接、摆喷对接或折接、定喷折接。由于结构形式的差异表现适用地层条件的不同。1.1.1定喷和小角度摆喷适用于粉土和砂土地层；大角度摆喷和施喷适用于淤泥质土、粉质粘土、粉土、砂土、砾土、砾石、卵（碎）等地层。1.1.2承受水头较小的较短的高喷防渗墙，可采用摆喷折接或对接、定喷折接形式。1.1.3在卵（碎）砾石地层中，深度小于20m时，可采用摆喷对接或折接形式，对接摆角不宜小于60，折接摆角不宜小于30；深度20m30m时，可采用单排或对排施喷套接，施摆搭接形式；当深度大于30m时，宜采用两排或三排施喷套接形式或其他形式。1.2 塑性混凝土防渗墙塑性混凝土是用粘土和膨胀取代普通混凝土中大部分水泥形成一种柔性工程材料。与普通混凝土相比，弹性模量低，极限应变大，抗渗性能好。它具有适应墙体周围土体变形模量，能较好的适应地基的变形，大大地减小墙体应力，避免墙体开裂同时还能节约水泥的用量，降低造价，在国内外被广泛用作防渗墙体材料。塑性混凝土抗压强度不高，一般可控制在r28=0.5mpa2.0 mpa，弹性模低，一般可控制在e28=500mpa1000 mpa，渗透系数k=。塑性混凝土拌和物的密度一般为2022kn/m3，泌水率不超过3%，和易性、稳定性较好，初凝和终凝时间较普通混凝土长，对混凝土浇筑十分有利。塑性混凝土防渗墙在我国成功应用始于80年代后期。是在松散透水地基或土石坝体中连续造孔或槽、水泥浆固壁浇筑混凝土而建成的。2 工程质量的检测2.1 高喷防渗墙2.1.1 高喷防渗墙质量的检测部位的选择高喷防渗墙质量的检测部位宜在以下重点部位进行地层复杂的部位；漏浆严重的部位；可能存在质量缺陷的部位2.1.2 高喷防渗墙质量检测内容与方法1）防渗墙的渗透性高喷防渗墙的渗透性能应根据墙体结构形式和深度选用围井检查法，钻孔检查法。围井检查法围井检查法适用于所有结构形式的高喷防渗墙，并应符合下列要求。a 每3个5个单位工程宜布置一个围井；少于3个单元的工程，至少应布置一个围井。b 围井各角墙体轴线围成的平面面积，在砂土、粉土层中不宜小于3m2，砾石、卵（碎）石居中不宜小于4.5m2。c 围井边墙与被检查墙体的技术条件应一致。d 悬挂式高喷防渗墙围井底部应进行封闭。e 在围井高喷灌浆结束14d后，将围井开挖一定深度，然后在围井内进行注水（或抽水）试验，可在围井中心部位钻孔，下入过滤管，在管内进行注水（或抽水）试验。高喷防渗墙上平架围井试验，墙体渗透系数k按下式进行计算式中：k-渗透系数，cm/sq-稳定流量，cm3/st-高喷防渗墙平均厚度,cml-围井周边高喷防渗墙轴线长度，cmh-围井内试验水位至井底的深度，cmh0-地下水位至井底的深度，cm钻孔检查法钻孔检查法适用于厚度较大的和深度较小的高喷防渗墙，并应符合下列要求。a 每个单元工程可布置1个检查孔。b 检查孔孔位宜布置在墙体中心线上的相邻两孔高喷凝结体的搭接处，宜自上而下分段钻孔，取芯和进行静止水压水试验。c 钻孔检查宜在高喷灌浆结束28d后进行。d施工顺序如下：利用地质钻机进行钻孔，钻孔直径为110mm，钻孔深度为超过设计水头2-4m为宜，钻进时禁止使用泥浆护壁，钻进的同时用取样器取样，测其芯样干容重；钻孔至预定深度后利用钻机进行清孔和洗孔；洗孔完毕下套管并将管口引出地面0.5m左右，套管在孔内部分与孔壁之间用膨胀止水条止水，套管下部至孔底可视为渗水试验段l，管内水柱可视为水头高度s。试验开始前先将孔内注满水至管口，控制注水容器连续向管内注水，并试管内水位始终与管口齐平，待管内水位稳定后，再分阶段地注水并记录，注水时间和注水量q一般连续注水3个小时，分6个时间段，每个时间段为30min；整理记录资料，利用渗透系数计算公式计算墙体的渗透系数k=(0.366q/l/s)* 2l/t式中k为渗透系数，单位cm3/s；l为试验段长度，单位m；q为稳定注水量的平均值，单位为cm3;s为管内水头高度，单位m；r为钻孔半径，单位mm；根据求解得出的渗透系数进行评价分析截渗墙的防渗效果。2.2 防渗墙的连续性防渗墙的连续性在施工结束28d后，采用地质雷达等无损技术，进行检测，检测防渗墙体方向和垂直深度的连续性2.3 防渗墙体结石体的强度防渗墙体结石体的强度应在施工结束28d后，分别在检查段之间防渗墙交叉接触位置布置检查孔，在检查孔的上、中、下部取样进行无侧限抗压强度试验。2.3.1塑性混凝土防渗墙