塑性混凝土防渗墙的设计及施工工艺

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1、第4O卷第5期建筑技术开发Vo1．40，No．52013年5月BuildingTechniqueDevelopmentMav2013塑性混凝土防渗墙的设计及施工工艺王家柱(来安县水利局，安徽来安239200)[摘要]混凝土防渗墙作为一种有效的防渗设施，在水利水电工程中得到广泛应用。塑性混凝土具有弹性模量低、柔性好、适应变形能力强等优点。结合塑性混凝土的材料组成及其性能特点，给出了塑性混凝土的配合比设计要求及墙体结构设计要求，并详细描述了塑性混凝土防渗墙的施工工艺及质量控制方法，以期对实际工程的施工具有一定的启示作用。[关键词】塑性混凝土；防渗墙；性能特

2、点；设计；施工工艺[中圈分类号]TU528．32[文献标志码]A[文章编号]1001—523X(2013)05-0037．03随着我国水电事业的不断发展，塑性混凝土防择上，一般应满足如下要求：水泥宜选用32．5级的渗墙被广泛应用于不同的水工建筑物中，如坝体、坝复合硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥、也可选用粉煤基垂直防渗、病险水库加固处理、坝后挡土、防堤及灰硅酸盐水泥；细骨料(砂)尽量选用石英含量较围堰防渗等工程。近年来也逐步应用于海港、码头、高、颗粒浑圆、具有平滑筛分曲线的河砂，也可选用地铁及城市高层建筑的基础工程中。由于混凝人工砂，其细度模数宜为2．4～2

3、．8；粗骨料(石子)土防渗墙的弹性模量远远高于周围土体和堆石坝等的粒径由大到小应连续，最大粒径不应超过40mm。坝体材料的弹性模量，刚性混凝土防渗墙存在允许条件允许时，采用最大粒径为20～31．5mm的一级变形小、应力集中于墙体、墙顶与周围土体的沉陷差骨料更好，采用二级配骨料时，小石与中石的比例不大等缺点，容易产生墙体破坏、墙顶与坝体底部连接宜小于4：6；粉煤灰应根据需要掺用，且宜选用Ⅱ级困难等问题。而塑性混凝土的水泥用量相对较及以上的粉煤灰；当水泥强度等级与混凝土强度等少，具有较低的强度和弹性模量，能承受较大的变级比值较大，以及用于临时建筑物时，可用

4、Ⅲ级粉煤形，抗裂性能好，是一种新型柔性工程材料。与普通灰；膨润土宜选用Ⅱ级及以上的膨润土；粘土的粘粒混凝土相比，它具有弹性模量低、极限应变大、能适含量应在5O％以上。应较大变形、抗渗性能好等特点，同时还具有节约水1．2塑性混凝土的性能泥、降低造价、施工方便等优点，因此，在国内外被广1)工作性较好泛用作防渗墙墙体材料-4]。由此可见，进一步研由于水泥用量的减少，及粘土和膨润土的掺入，究和推广应用塑性混凝土有着极为现实的意义。这使得塑性混凝土的拌和物具备了和易性能好、流1塑性混凝土的材料组成及性能动性及粘聚性能优良、不易离析不泌水，易于泵送且1．1塑性混凝

5、土的材料组成能自流平、自密实等优越性能。良好的工作性能使塑性混凝土是一种由水泥、水、粘土、膨润土、石硬化后的塑性混凝土获得质量均匀、物理力学性能子、砂等原材料经搅拌、浆体浇筑、凝结而成的混合良好的前提，否则就会造成混凝土分层、不密实，流材料。塑性混凝土与普通混凝土的最大差异是胶凝动性或填充性不足时还可能造成混凝土内出现大气材料组成的不同，塑性混凝土的胶凝材料除了水泥泡、蜂窝等严重缺陷，甚至产生离析和泌水还会造成之外还有膨润土、粘土等，也可以同时掺人两种材混凝土表面出现麻面、流砂等现象。塑性混凝土的料。有时，为了改善塑性混凝土的性能并节约水工作性能直接影

6、响着其使用性，因此为满足防渗墙泥，有时还要掺加粉煤灰、外加剂。在组成材料的选施工及易于泵送等要求，必须保证塑性混凝土拌和物具有良好的工作性。收稿日期：2013—02—152)较低的弹性模量作者简介：王家柱(1962一)，男，安徽省来安县人，毕业于武汉水利电弹性模量是塑性混凝土的一个重要力学参数，力学院，本科学历，工程师，主要从事水利工程设计、施工及建设管理工作。它决定着防渗墙在实际受力情况下的变形能力。而37第5期王家柱：塑性混凝土防渗墙的设计及施工工艺第4O卷由于粘土及膨润土的加入，使得塑性混凝土的弹性加入，则很难控制用粘土的掺量和用水量、以致影响模

7、量得到降低，与周围土体的弹性模量很接近，因此水胶比等指标，使塑性混凝土的质量难以控制。具有很好的变形性能，能适应较大变形而不至于在2．2防渗墙设计墙体内部产生很大的应力。这也是塑性混凝土防渗塑性}昆凝土防渗墙墙体结构设计的主要内容是墙优于刚性混凝土防渗墙最重要的方面。确定墙体的厚度，设计要求包括：强度、抗渗性、变形3)具有一定的抗压强度及施工设备要求。设计时应遵循以下原则：1)平面塑性混凝土的强度较低，根据相关文献，其抗压布置上，对于坝基可布置在上游坝趾下或坝轴线附强度能一般在1～4MPa，基本能满足某些工程所必近，闸基一般布置在闸基上游侧；2)立面布

8、置上，一般须得强度，如水利工程中的防渗墙工程，另外，由于将防渗墙插入稳定性较好的地基中3～5m