地下防滲牆是在軟基中造孔或挖槽，灌注混凝土建成的地下連續式防滲牆體。其對保證鬆散透水地基的滲透穩定和閘壩安全起著重要作用，不僅僅套用於水利水電工程的大壩、圍堰、水閘和堤防，而且廣泛套用於大型礦山基坑、各種尾礦壩和工業廢渣堆場及市政工程等方面。
| 中文名稱 | 地下防滲牆 |
| 英文名稱 | underground impervious wall |
| 定 義 | 在軟基中造孔或挖槽，灌注混凝土建成的地下連續式防滲牆體。 |
| 套用學科 | 電力（一級學科），水工建築（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：地下防滲牆
- 外文名：underground impervious wall
- 作用：保持地基滲透穩定等
- 分類：樁排式、壁板式等
- 用材：混凝土、沙石等
- 施工技術：射水法建造地下防滲牆技術等
簡介,歷史發展,優缺點分析,分類,國內外施工技術,施工流程,施工注意事項,
簡介
地下防滲牆是利用專用機具在閘壩的鬆散透水地基中造孔，往孔內灌注混凝土或水泥粘土砂漿等而建成的地下防滲建築物。防滲牆是分段建造的，一個槽孔建成一個牆段，許多牆段連續成一整道牆，故也稱其為地下連續牆。牆的頂部與閘壩中的防滲體相連線，牆的兩端直接與岸邊或與岸邊的防滲設施相連線，牆的底部嵌入弱風化基岩或不透水地層中一定深度，從而可以較為徹底地截斷地下滲流，大大減少滲透流量。對於保證鬆散透水地基的滲透穩定和閘壩安全起著重要作用。
歷史發展
1950年，首次套用於義大利米蘭的工程中；
1958年，我國在密雲水庫白河主壩中採用壁壩式素混凝土地下防滲牆取得成功；
1997年，上海試製成功導板抓鬥和多頭鑽頭成槽機後，套用廣泛。
目前，國外施工深度達151米，精度達1/2000，我國施工深度可達49.5米。
優缺點分析
優點
- 適用於各地多種土質情況。我國除岩溶地區和承壓水頭很高的砂礫層外，都可套用；
- 施工時震動小，噪聲低，有利於城市環境保護；
- 可在建築密度大的地區施工，這是因為地下連續牆剛度大，能承受較大的測壓；
- 能兼做臨時設施和永久的地下主體結構，一定條件下可大幅減小工程總造價；
- 可結合“逆作法”施工，縮短總工期。
缺點
- 對於岩溶地區含承壓水頭很高的砂礫層或很軟的粘土，如不採用其他輔助措施，很難使用地下防滲牆技術；
- 施工現場如組織管理不善，會造成現場泥濘潮濕，影響施工條件而且會增加廢棄泥漿的處理量；
- 施工不善或土層條件特殊時，易造成不規則超挖和槽壁坍塌；
- 現澆的牆面較為粗糙，若對牆面精度要求高，會增加後期成本；
- 需要一定數量的專業施工機具和高水平的施工隊伍。
分類
按填築材料分為：土質牆、混凝土牆、鋼筋混凝土牆、組合牆；
按成牆方式分為：樁排式、壁板式、樁壁組合式；
按挖槽方式分為：抓鬥式、衝擊式、迴轉式；
按施工方法分為：現澆式、預製式、現澆預製組合式；
按用途分為：臨時擋土防滲牆、用作主體結構兼臨時擋土牆的地下連續牆、用作多邊形基礎兼牆體的地下連續牆。
國內外施工技術
- 射水法建造地下防滲牆技術——福建省水利水電科學研究所
- 鋸齒掏槽修建地下連續防滲牆技術——東北岩土工程公司
- 液壓開槽機連續成槽技術——河南省黃河河務局
- 多頭小直徑深層攪拌樁截滲牆技術——水利部淮河水利委員會基礎工程有限責任公司
- 預製混凝土板水力插板成牆技術——山東省勝利油田黃河口治理辦公室
- 垂直鋪塑防滲技術——山東省水利科學研究院、山東水利岩土工程公司
- 振動沉模板牆堤壩防滲技術——中國華水水電開發總公司山東分公司
- 高速構築堤壩防滲連續牆技術——德國塞德拉.迅博格特種地下工程建築公司
- TRD工法——日本TRD施工法株式會社神戶制鋼所
- 超薄形地下連續防滲牆建造技術——法國威寶公司、德國寶峨公司
- 機械抓鬥、液壓抓鬥建造防滲牆技術——義大利土力公司、義大利卡莎蒂蘭地基設備有限公司、德國寶峨公司、中國水利水電基礎工程局、北京市基礎水利工程總隊、中國水利水電科學研究院
- 液壓滾銑式成槽機開槽技術——義大利卡莎蒂蘭地基設備有限公司、德國寶峨公司
- TMW工法——日本燕東株式會社
施工流程
地下防滲牆的施工流程一般包括修築導牆、挖槽、泥漿護壁、清底、吊裝鋼筋籠和灌注混凝土。
施工流程示意圖在工程開挖前，現在地面按建築物平面築導牆，用特製挖牆機器在泥漿護壁的情況下，每次開挖一定長度（一個單元槽段）的溝槽。待開挖至設計深度並清除沉澱下來的泥渣後，將地面加工好的鋼筋籠用起重機吊放入充滿泥漿的溝槽中，採用水下澆築混凝土的方法，用導管向溝槽內澆築混凝土。由於混凝土是由溝槽底部開始向上逐漸澆築，所以隨著混凝土的澆築，泥漿被置換出來。待混凝土澆至設計標高后，一個單元槽段施工完畢。各單元槽段之間用特製接頭連線成連續的地下鋼筋連續牆，呈封閉形狀。
導牆常用含筋率較低的鋼筋混凝土導牆，有現澆和預製兩類。目前現澆使用較廣，地下水位較高時，使用預製導牆效果更好。導牆厚度一般為0.2到0.5米左右，深度一般在1.2到2米之間。其頂面應比施工地面高出15cm左右，以防地表水流入溝槽內，並高出地下水位1.5米左右。其地面宜建立在密實地基上，背後開挖回填部分需用黏性乾土分層夯實。導牆內水平鋼筋必須連成整體。導牆完成後，應及時在牆間加設支撐，防止導牆在外力作用下內擠。
施工注意事項
- 地下牆施工前宜先試成槽，以檢驗泥漿配比，成槽機選型，並應覆核地質資料。
- 地下牆槽段間連線接頭形式，應根據地下牆使用要求選用。無論選用何種接頭，在築澆混凝土前，接頭處必須刷洗乾淨，不留任何泥沙或污物。
- 地下牆與地下室結構頂板、樓板、底板及梁之間的連線可預埋鋼筋或接駁器，對接駁器也應按原材料檢驗要求抽查復檢。
- 施工前應檢驗進場的鋼材、電焊條。已完成的導牆應檢查其淨空尺寸、牆面平整度和垂直度。檢查泥漿用的儀器、泥漿循環是否完好。
- 施工中應檢查成槽的垂直度、槽底的淤積物厚度、泥漿比重、鋼筋籠尺寸、澆築導管位置、混凝土上升速度、澆築面標高、地下牆連線面的清洗程度、商用混凝土的坍落度、鎖口管和接頭箱的拔出時間及速度等。
- 成槽結束後應對成槽的寬度、深度、傾斜度進行檢驗，重要結構每段槽段都應檢查，一般結構可抽查槽段總數的20%，每槽段應檢查一個斷面。
- 永久性結構的地下牆，在鋼筋籠沉澱後，應做二次清孔，沉渣厚度應複合要求。
- 每50m3地下牆應做一組試件，每槽段不小於一組，在強度滿足設計要求後方可開挖土方。
- 作為永久性結構的地下防滲牆，土方開挖後應按《混凝土結構工程質量驗收規範》（GB50204）進行逐段驗收。
- 作為永久性結構的地下防滲牆，其抗滲質量標準應按現行國家標準《地下防水工程施工質量驗收規範》（GB50208）執行。
