第6章　复杂恶劣地质条件超深防渗墙槽孔施工技术

6.1　概述

我国的覆盖层地层地质条件十分复杂，特别是西部地区超深防渗墙工程，几乎都存在复杂恶劣地质条件地层，给施工带来巨大困难[1]，主要体现在以下几个方面：

（1）松散、大孔隙的砂层、砂卵（砾）石等地层，渗透性强，常常存在架空现象，漏浆塌孔是经常遇到的问题，对造孔工效、槽孔形状、混凝土浇筑质量都有严重影响，严重时甚至威胁施工安全与工程安全[2]。

（2）在孤、漂（块）石地层修建防渗墙，特别是孤石呈弱风化、微风化性状时，钻孔挖槽工效很低；一般工程防渗墙需要嵌基岩，有时需要穿过深厚全风化、强风化岩层，施工也将十分困难[3]。

（3）对于在一些特殊建筑物内修建防渗墙，如（面板）堆石坝除险加固、核电站防波堤等，在堰塞湖堆积体[4]、山体崩积体内修建防渗墙，防渗墙槽孔几乎是在块石堆内修建，漏浆塌孔严重，钻孔挖槽难度极大。

（4）在防渗墙基岩地层中，会遇到基岩面起伏落差大、坡度陡的情况，有的陡坡角度达70°以上（如狮子坪水电站基岩面陡坡倾角超过80°、泸定水电站基岩面陡坡倾角接近90°、窄口水库除险加固左岸防渗墙下基岩呈近70°左右的陡坡），高差几十米，岩石坚硬，且钻头打滑，防渗墙槽孔嵌岩异常困难。

上述恶劣地质条件，再叠加槽孔超深、高水头差、工期紧张等特殊条件，带来了非常大的难题。有些工程的覆盖层深厚，槽孔深度100m以上；一般病险库除险加固不容许放空，防渗墙槽孔需要在高水头差时施工；水利水电大型围堰工程常常要求在截流后一个枯水期完成或基本完成，工期异常紧张。如此特殊条件及特殊环境要求下，其叠加效应更为突出。因此，针对100m以上病险库除险加固防渗墙施工关键难题，专门研发了针对严重漏浆塌孔地层的预灌浓浆与槽内灌浆处理技术、槽孔施工堵漏技术，针对孤、漂（块）石地层和硬岩地层的防渗墙槽孔爆破辅助成槽工法技术，陡坡基岩地层防渗墙槽孔施工专项技术，以及密封耐压性柱状定向聚能弹技术和槽内钻孔爆破定位技术，实现了多种技术的重大突破，有效解决了工程技术难题。

上述技术都实际应用于冶勒水电站、狮子坪水电站、下坂地水利枢纽、泸定水电站、旁多水利枢纽、黄金坪水电站、新疆小石门水库等超深防渗墙工程，黄壁庄水库[5]和窄口水库除险加固防渗墙工程，向家坝水电站和溪洛渡水电站围堰防渗墙工程[6]；云南己衣水库定向爆破堆石坝防渗墙、云南黄龙水库沥青面板堆石坝防渗墙、阳江核电站与防城港核电厂堆石围堰和在建的红石岩堰塞湖整治工程枢纽堰塞体防渗墙工程[4]中，在堰塞湖堆石体内施工的防渗墙已浇筑120m以上防渗墙槽孔共5个，最大深度为131.52m。