2012年一級建筑師考試建筑物理與設備備考輔導6
來源：考試吧發(fā)布時間：2011-12-26 16:10:17
混凝土防滲墻
混凝土防滲墻作為透水地基的一種可靠的垂直防滲設施，在水利水電工程中已經(jīng)得到了廣泛的應用。國內(nèi)外所采用的混凝土防滲墻墻體材料，主要有剛性混凝土防滲墻和柔性混凝土防滲墻。剛性墻體材料發(fā)展較早，在實際工程中應用也最廣，主要品種有普通混凝土、黏土混凝土、粉煤灰混凝土;柔性墻體材料主要品種有塑性混凝土、自凝灰漿或固化灰漿，目前主要用于臨時性防滲設施及深度較小的壩基防滲工程。
對于深厚覆蓋層基礎上的高土石壩工程，大壩與地基防滲體系的可靠性是關系到大壩安全的關鍵性技術問題之一。要滿足混凝土防滲墻墻體的抗?jié)B性和抗裂性要求，墻體材料需要具有良好的性能。墻體材料既要有較高的強度抵抗高應力，又要具有良好的柔性能適應較大的變形，同時還要求成墻混凝土材料分布均勻，避免由于施工質(zhì)量波動而出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)。
為了保證工程安全，實際運用中不得不進行必要的工程措施，以避免防滲墻在高應力和存在缺陷情況下發(fā)生局部損壞而造成失事。例如，馬尼克三級壩采用兩道防滲墻聯(lián)合防滲;又如小浪底水利樞紐使用摻合土料將斜心墻和上游水平鋪蓋連接起來，對覆蓋層基礎形成由主壩防滲墻、圍堰防滲墻和水平鋪蓋三屏障聯(lián)合作用的防滲體系。事實證明，這種多道防滲體聯(lián)合防滲的方法，取得了成功，但是畢竟耗工、耗時，還要增加大量工程投資。所以，繼續(xù)進行防滲墻墻體材料的研究和開發(fā)仍十分必要。
經(jīng)初步探索，利用已有二十余年發(fā)展歷史的水下不分散混凝土技術，將有可能改善防滲墻混凝土的性能。此項技術具有技術可靠、操作性強、經(jīng)濟指標好的優(yōu)點，利用這一技術有望開發(fā)出具有良好性能的防滲墻墻體材料。
防滲墻混凝土的特點
防滲墻混凝土必須通過直徑較小的導管在泥漿下澆筑，澆入槽內(nèi)的混凝土不可能振搗，完全依靠自重在泥漿底下流動充填，因此要求混凝土拌和物具有較好的和易性、保水性、緩凝性等性能。我國行業(yè)標準《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術規(guī)范》(SL174-96)第5.2.2條規(guī)定：“混凝土墻體材料，入孔坍落度應為18～22cm，擴散度34～40cm.坍落度保持15cm以上的時間不小于1h.初凝時間應不小于6h，終凝時間不宜大于24h.混凝土密度不小于2100kg/m3.”而且為了保證墻體的均勻性，防滲墻混凝土還必須具有高抗離析性能，使混凝土中各組成材料，尤其是砂石骨料在澆筑過程中能均勻分布。因此，防滲墻混凝土是一種高流態(tài)、高擴散、高黏聚性的特種混凝土。
防滲墻混凝土是用直升導管法在泥漿下澆筑的，成墻后的混凝土強度比機口取樣的強度大大降低。英國標準《基礎工程》(BS8004-1986)在第八章水下混凝土中指出：“水下混凝土的強度僅是水上澆筑的同樣混凝土強度的2/3”。我國國家標準《地基與基礎工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ202-83)第五章地下連續(xù)墻中第5.2.20條的說明中寫道：“泥漿中澆筑的混凝土由于各種原因的影響，經(jīng)常低于空氣中澆筑混凝土的強度，同時在整個墻面上強度分散性也較大。因此，在施工中一般按此結(jié)構物的設計標號提高5MPa進行設計”。國標《地下工程防水技術規(guī)范》(GBJ108-87)第6.4.3條條文說明中寫道：“槽孔中的混凝土由于在泥漿下澆筑，施工時應提高混凝土設計標號30%～40%”。我國水利部發(fā)布的行業(yè)標準《水利水電工程混凝土防滲墻施工技術規(guī)范》(SL174-96)第5.2.2條條文說明中指出：“一般認為泥漿下澆筑的混凝土強度只有陸地上澆筑的混凝土強度的70%左右”。
