土模法浇筑混凝土在屯绛灌区改造中的应用.pdf

山 西 水利旨 鲁 技术与应用 2 0 1 3年第 7 期 土模法浇筑混凝土在屯绛灌区改造中的应用 杨金平 ( 山西省水利建筑工程局， 山西太原0 3 0 0 0 6 ) 摘要 介绍了屯绛灌区的工程概况，简述 了灌区改造的内容和工程特点，由于其特殊的地质环境和施工条 件， 综合考虑施工工艺和经济效益， 渠帮混凝土施工外侧模型选择传统土模施工， 阐述 了传统土模法浇筑混 凝土的施工工艺和质量控制方法， 可为类似工程施工提供参考。 关键词 土模施工； 农田水利工程； 灌区改造； 屯绛灌区 中图分类号 T V 4 3 1 文献标识码 c 文章编号 1 0 0 4 7 0 4 2 ( 2 0 1 3 ) 0 7 0 0 3 9 0 2 1 灌区概况 屯绛灌区位于屯留县东南部 ，浊漳河南源左岸 ， 为潞安盆地的一部分。 灌区受益范围包括屯留县的河 神庙 乡 、 麟绛镇 、 西贾乡 、 李高 乡及长子县 的鲍店镇 、 南常乡等 6个乡镇 ， 7 2个行政村。灌 区总人 口 9 2万 人 ，耕地面积 1 1 万 h m 。屯绛灌区设计灌溉面积 0 5 8万 h m ( 其 中屯留 0 4 3万 h m ， 长子 0 1 5万 h m ) ， 有效灌溉面积 0 4 8 万 h m ， 9 0 以上为 自流灌溉。 2 灌渠改造工程 灌渠改造前为梯形横断面， 渠底宽为 1 5 m， 上 口 宽 6 5 r n ， 高 2 m， 两侧渠坡坡 比 1 ： 1 2 5 ， 渠底和两侧边 坡均为土质 。改造后断面型式不变 ，渠道底 宽增至 2 5 1 13 ， 上 口宽改为 3 7 m， 高 2 m， 两侧渠坡内侧坡比 为 1 ： 0 2 ， 外侧坡 比为 1 ： 0 1 1 。渠底和两侧渠帮均为现 浇混凝土，混凝土强度等级为 C 2 0 F 1 0 0 W4 ，底板厚 2 5 e l n ，渠帮顶宽 2 0 e m。横向每 1 0 m设置一道伸缩 缝 ， 缝宽 2 0 m m， 缝 内安装橡胶止水带。 该工程属小 型农 田水利工程 ， 工程量小 ， 交通不 便 ， 多数靠近 田问地头 ， 临时施工用地 困难 ， 且无法使 用现代化机械作业 ， 主要依靠小型农机和人工进行 。 3 施工方法 3 1 施 工安排 按照测量提供 的控制线先进行渠底 和距渠底 约 1 m范围内的渠帮开挖 ，将开挖后 的土料 置于渠堰 上 ， 并测试其含水量 ， 如果含水量较大应提前进行翻 晒， 否则洒水湿润， 以便填筑土模。 待渠底清理干净并 符合设计高程， 进行底板混凝土浇筑。底板混凝土凝 固并达到一定强度时， 立钢模板筑土模。最后以土模 为内模 ， 钢模板为外模进行渠帮混凝土浇筑。 3 2测 量放 线 整个干渠长度 5 6 0 0 余 m， 线路蜿蜒曲折。沿线 有 3 个节制， 分水闸分别位于起始处、 中部、 末端。测 量以 3处的闸底板高程为标准进行底板控制 ， 分别测 量起始处闸底板与 中部 闸底板 的相对高差 、 中部 闸底 板与末端闸底板的相对高差。 以每 2 处的相对高差及 其实际距离 ， 推算出这一段渠道的实际坡比， 由此进 一 步得到这一段渠道每 1 0 0 m( 施工测量 、 施工过程 中 方便控制 ) 需下挖( 回填) 的尺寸。为了比较精确地开 挖( 回填) 至标准高程， 采用水准仪从已有的标准点高 程开始每 1 0 0 m或 5 0 m施测至下一个已有 的标准点 高程 。 3 - 3土方 开挖 土方开挖人 工用铁锹或羊镐沿底板开挖边线 进 行开挖约 1 m高并将坡面修整平滑， 使其两侧坡比为 1 ： 0 1 1 。将上部的杂草清理干净 ， 多余 的土堆在渠底板 上 ， 以便填筑土模使用。 3 4底 板混 凝 土浇 筑 底板混凝土浇筑前用水准仪在 1 0 m分缝 的位置 上测量 ，放出成型后 的混凝土底板高程并做出标识 。 堵头板按照止水位置分上下两部分 ， 先将下部 的板安 装就位后 ，将橡胶止水带安置于其上并调整就位 ， 再 安装上部堵头模板 ，最后加 固调整至测量 的标识高 度 。在上 、 下游两个堵头的两边( 即底板边线 ) 各设置 1 根钢管， 沿钢管长度每隔 1 5 m设一固定点， 保证浇 筑混凝土过程中钢管不发生移动， 使混凝土底板平整 度达到要求。 混凝土浇筑采用 0 5 m 强制搅拌机进行 拌和， 计量采用 自动称量 。运输采用 自卸农用三轮车 运至浇筑现场 ， 由三轮车卸至溜槽 ， 通过滑槽进入仓 生 ! 旦 团 S HANXI WAT ER RE S 0U RCE S 面。 底板混凝土浇筑采用人工平仓 ， 振动梁进行振捣 ， 振动梁横放于左右钢管上 ，拉住振动梁开始振捣 ， 最 后抹面完成。 3 5 渠帮外侧土模施工 新渠道横断面为上 口宽 、 下 口窄的倒梯形 ， 混凝 土渠帮为 2 0 c m厚向外倾斜的薄壁素混凝土 。 渠帮外 侧采用土模施工技术， 兼顾土方回填及施工临时道路 之用 。根据新渠道断面尺寸 ，用角钢制作坡度 比为 1 ： 0 1 1 的模型架子 ，将土模 的模型架按照设计尺寸调 整就位并固定后 ， 把钢模板用铅丝固定在模型架子外 侧 ， 模板之间用“ u” 型卡连接 ， 模板安装完成后进行填 土施工。 土模施工前 1 d应测试 回填土的含水量 ， 如果含 水量特别低，应洒水湿润并堆成堆使水分分散均匀； 如含水量较高应进行翻晒， 或掺拌干土， 使含水量达 到用手握土料能成团 ， 手搓成碎块 即可。土模应分层 回填 ， 每 3 0 c m一层 ， 人工上料 ， 人工摊平 ， 然后人工 用榔头夯实后进行第二层填土施工 ， 直至达到设计高 程。 土模制作成型后， 在表面用铁锹拍光， 自 然晾干到 一 定强度便可进行下一工序混凝土渠帮施工 。 3 6 渠帮 内侧钢模制作与安装 渠 帮 内侧 采 用 1 0 0 m m 1 5 0 0 mm， 2 0 0 mm 1 5 0 0 mm， 3 0 0 m m l 5 0 0 mm三种标准组合钢模板 。 支撑根据渠道横断面尺寸及分段长度用角钢制作一 固定模型架， 待测量放线就位后 ， 把钢模安装在架子 上 ， 调整就位并加 固。模板与模板之间用“ u ” 型卡连 接 ， 模板与支撑架用铅丝绑扎。钢模板与土模之 间用 木棍顶住， 土模上垫木板 ， 以免将土模表面顶坏。 堵头 模板采用木模板 ， 中间安装橡胶止水带 ， 用钢管或角 钢进行支撑。 3 7 渠帮混凝土浇筑及养护 模型安装到位并经过验收合格后 ， 开始渠帮混凝 土浇筑 。用农用三轮车从搅拌机接料运输至浇筑现 场 ， 将混凝土倒在铁皮上 ， 人工将混凝 土用铁锹铲入 仓内。 渠帮两侧平衡进料 ， 每 4 0 c m一层 ， 人工平仓插 入式振捣器振捣 ， 并配合橡胶锤敲击钢模 外侧 ， 防止 钢模与混凝土接触面留下大量气泡。 拆模后及时在混 凝土表面喷涂一层养护膜进行养护。 4 质量控制 4 1 模板质量控制 模板安装必 须按混凝土结构物的施工详 图测量 放样 ， 应多设控制点 ， 以利检查校正 。模板安装过程 中， 必须保证足够的临时固定设施， 以防倾覆。 模板应具备足够的强度、 刚度和稳定性。模板与 混凝 土的接触面以及各块模板接缝处 ，必须接合严 密 ，以保证混凝土表面的平整度和混凝土的密实性 。 模板与支架平台上严禁堆放材料及设备， 模板安装偏 差要在允许范围内， 而且混凝土浇筑过程 中必须派专 人看模 ， 发现问题及时处理。 模板在每次使用之后和模板安装之前均应 清洗 干净 。为防锈和拆模方便 ， 钢模面板应涂刷矿物油类 的防锈保护涂料 ， 不得采用污染混凝土的油剂 ， 不得 影响混凝土或钢筋混凝土的质量。 模板表面涂刷的脱 模剂应均匀且不过量。 土模要表面光滑 ， 并且具有一定强度后再安装 内 侧钢模板。在浇筑混凝土过程中不 能用力碰撞 ， 以防 掉进土块影响混凝土质量。 4 2 混凝土质量控制 用 于混凝土的各种原材料必须经具有水利资质 的实验室检验合格。 混凝土拌和所用配料单必须依据 实验室提供的混凝土配合比出具。 对混凝土拌和均匀 性、 坍落度检测以及各种强度等检测项目均应按招标 文件 中规定的方法和要求进行检测 。 混凝土拌和 的各种材料必须称量准确 ， 严格控制 混凝土拌和时间； 严格控制混凝土运输车辆的行驶速 度 ，保证在运输过程 中混凝土不产生离析脱水现象 ； 混凝土浇筑严格按规范施工 ， 从人仓垂直高度不能超 过 2 m、 摊铺采用人工或机械 ， 严禁采用振动棒边振 边拉平仓 ， 混凝土振捣要快插慢拔 ， 振捣至混凝土骨 料不再下沉 、 混凝土表面犯浆和不 冒气泡为止。 在混凝土浇筑过程中， 按招标文件中有关技术条 款 的规定对混凝土浇筑面的养护和保护措施进行检 查 ， 并在其上层混凝土覆盖前对浇筑层面养护质量和 施工缝质量进行检查和验收。 此外 ， 要加强现场施工管理 ， 施工组织 ， 严格控制 整个浇筑过程 ， 按照 I S 0 9 0 0 0系列质量标准 ， 各种记 录完整齐全 ， 做到有据可查 ， 责任分明， 落实到位 。 5 结语 在特殊地质环境和施工条件下 ， 采用传统的施工 工艺能够加快工程进度 、 提高工程质量并取得 良好 的 经济效益。屯绛灌区改造工程中通过利用土模施工 ， 取得 了很好 的应用 效果 ，可 为其他 类似 工程 提供 借鉴 。 作者简介 杨金平( 1 9 7 0 一 ) ， 女 ， 1 9 9 2年毕业于山西矿业 学院地质测量专业， 工程师。 收稿 日期 2 o 1 3 0 5 1 2 ； 修回日期 2 0 1 3 0 6 2 0