简介： 湖南省大源渡船运枢纽工程二期上游围堰（以下简称二期工程上游围堰）在施工过程中，由于工期紧、施工工人人数不够，加之现有高喷灌浆机械仅有两台套，无法满足施工强度及工期要求。为确保围堰的闭气效果，减少堰体渗流量，同时缩短围堰闭气时间，根据工程实际情况将原设计的高喷灌浆闭气方案改为“钙基膨润土帷幕灌浆”施工方案。实践证明“钙基膨润土帷幕灌浆”技术对改善堰体的抗渗、抗滑、抗倾覆以及堰体的土体性质、形成防渗幕墙、闭气效果等方面效果显著。同时，不仅能保证围堰的闭气效果、降低施工成本，而且还大大地缩短了施工工期，达到预期目的，为其它工程采用类似方法提供了一个良好的施工经验。
关键字：钙基膨润土 帷幕灌浆 围堰闭气 施工
1．工程概况
1.1地理位置及工程状况
大源渡航运枢纽工程位于湘江下游、湖南省衡山县上游12km处，水路距衡阳市62km，下游距湖南省长沙市204km，坝址左岸属衡山县沙头镇永和村，右岸为衡东县霞流荆花港村，坝址下游2km处为湘江干流与支流洣河交汇处。
大源渡二期工程由上游围堰、下游围堰及河中混凝土纵向挡水围堰三部分组成。河床建基面高程在38.0～39.0m之间。其中上游围堰距河中混凝土纵向挡水围堰135m。河中水流方向的深槽，贯穿整个上游围堰，深度约1.5～2.0m。上游围堰堰顶高程49.9m。其中，在靠近河中混凝土纵向围堰50m范围内堰顶高程达50.0～51.5m左右。下游围堰堰顶高程48.0m。上游围堰堰体防渗中， 44.0m马道以下采用“钙基膨润土帷幕灌浆”技术进行施工闭气，▽44.0m马道以上采用土工布置进行防渗处理。围堰平面布置及堰体结构断面型式如下：
通过上述《填筑层厚度—单位耗灰量关系折线图》，可以更进一步认识围堰堰体的内在质量，为堰体在今后的运行过程中有针对性地处理相关问题提供了一个强有力的证据。
4.2成本分析
二期上游围堰在施工闭气过程中，共计施工帷幕孔279个，累计钻孔2377m，灌浆2377m，平均单位耗灰量177kg/m，总耗灰量538.42T。由于采用“钙基膨润土帷幕灌浆”技术后，不仅在工程质量方面达到预期效果，同时也大大地降低了施工成本。经与普通帷幕灌浆相比，其经济指标如下表一所示。
钙基帷幕实际成本与普通帷幕预算成本相比主要经济参数对照表 附表一
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参数名称 |
单位 |
钙基帷幕 |
普通帷幕 |
指标差（钙基帷幕-普通帷幕） |
|
人工费 |
万元 |
4.4 |
8.5 |
-4.1 |
|
材料费 |
万元 |
38.5 |
56.7 |
-18.2 |
|
机械费 |
万元 |
60.4 |
217.0 |
-156.7 |
|
工程预算总造价 |
万元 |
131.7 |
365.9 |
234.2 |
|
经济预算指标 |
元/m |
554.5 |
1547.3 |
992.9 |
(注：人工单价按大源渡工程调整后的结算单价，机械台时费及取费标准均按《电水规[1997]031号》文取定，材料价格均为市场价)
经与原设计高喷灌浆相比（注：原设计高喷灌浆为孔距1m、孔深7.0m、累计灌浆总长2415m），其经济指标如下表二所示。
钙基帷幕实际成本与高喷预算成本相比主要经济参数对照表 附表二
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参数名称 |
单位 |
钙基帷幕 |
高喷灌浆 |
指标差（帷幕-高喷） |
|
人工费 |
万元 |
4.4 |
14.5 |
10.1 |
|
材料费 |
万元 |
38.5 |
52.06 |
13.6 |
|
机械费 |
万元 |
60.4 |
104.2 |
43.9 |
|
工程预算总造价 |
万元 |
131.7 |
219.8 |
88.1 |
|
经济预算指标 |
元/m |
554.5 |
910.2 |
355.7 |
(注：取费方法同“附表一”)
5结束语
二期工程上游围堰自1998年11月1日进场施工，11月20日灌浆结束，实际施工天数21天，较原计划提前25天完工，不仅大大地缩短了围堰的闭气时间，为大源渡二期工程上游围堰的加高、加胖任务的提前完成创造了客观条件、也为大源渡工程实现“99年3月底以前基坑全面覆盖完毕”的防洪、渡汛要求赢得了一个月的宝贵时间。实践证明：采用该施工技术不仅能缩短施工工期、确保围堰的防渗效果，而且，在成本方面，经济效益也为之大大提高。与普通帷幕相比，可降低施工成本234.2万元、单位经济造价可降低992.9元/m；与高喷灌浆相比，可降低施工成本88.1万元、单位经济造价可降低355.7元m。特别是在投标单价较低、施工单位资金短缺的这种情况下，它不仅能为施工单位节省大量资金，使施工单位的其它工作能得以顺利进行如：开挖、浇筑等，同时、也为其它工程采用类似方法提供了一个良好的施工经验。
由于一般围堰闭气均直接采用普通水泥砂浆或水泥水玻璃砂浆灌注，致使防渗体呈“刚性”结构，对抵抗堰体沉降及洪水等破坏作用的能力较差，但如在灌浆浆液中加入适量的钙基膨润土及工业苏打后，将极大地增大围堰防渗幕体的塑性，增加堰体抵抗自然沉降及洪水等破坏作用的能力。至发稿日期为止，二期上游围堰长期在48m高程水位下作业，特别是在经受99年5月25日51.85m高程特大洪水（湘江五十年一遇洪水）的考验后，帷幕灌浆部分堰体仍无渗水、拉裂等现象。实践证明“钙基膨润土帷幕灌浆”技术对改善堰体的抗渗、抗滑、抗倾覆以及堰体的土体性质、形成防渗幕墙、闭气效果等方面效果显著，在今后施工中值得借鉴。
收稿日期:2001-03-23
作者简介:王治荣(1971-),男,工程师,贵州省麻江县人,从事水利水电工程施工技术工作.