现浇混凝土防渗渠道衬砌施工技术.pdf

第 4 8卷第 8期 2 0 1 2年 8月 甘 肃 水 利 水 电 技 术 GA NS U WA Ⅱ R E S OU R a璐 AN D H硼) l L c OWE R T l 册嗍0L 0GY Vo 1 ． 4 8． No ． 8 Au g ． ， 2 0 1 2 施工技术 现浇混凝土防渗渠道衬砌施工技术 赵 郁城 ( 天水市水利水电勘测设计院 ， 甘 肃 天水7 4 1 0 0 0 ) 摘要： 采用现浇混凝土衬砌渠道具有良好的防渗节水效果， 已在水利工程建设 中得到了广泛应用。结合秦安县西大 渠灌区续建配套与节水改造项目干渠防渗衬砌施工， 简要介绍了现浇混凝土防渗渠道衬砌施工的技术要点。 关键词： 渠道衬砌； 现浇混凝土防渗 ； 技术要点； 西大渠灌区 中图分类号： T V 6 7 2 文献标志码： B 文章编号： 2 0 9 5 — 0 1 4 4 ( 2 0 1 2 ) 0 8 — 0 0 5 9 — 0 2 1 工程概 况与 施工 工艺流 程 秦安县西大渠灌区续建配套与节水改造工程位 于秦安县县城以西 ， 涉及西川镇 、 叶堡乡的 1 9个行 政村。灌 区经过多年运行 ， 泵站及设备老化失修， 渠 道破损渗漏严重 ， 输水能力低下， 急需对灌区进行续 建配套与节水改造 。通过节水改造改善灌区骨干工 程状况， 减少渗漏损失 ， 改善灌溉条件和农业生产条 件 ， 提高农业综合生产能力。建设内容包括 ： 新建渠 首一处 ， 对干渠清淤维修和局部支段进行重新衬砌。 改造衬砌 干渠 1 4 ． 7 2 k m， 明渠清淤 1 ． 4 8 k m， 明渠清 淤加固 f2 5 k m， 清淤维修加固涵洞 4 ． 0 4 k m， 干渠建 筑物 7 9座 ， 衬砌支渠 3 ． 0 9 k m， 改善和恢复灌溉面积 1 0 3 6 5亩 。 以 干渠 桩号 6 + 5 0 0 ～ 1 0 + 6 0 0 In段进 行 渠道 现浇 混凝土衬砌为例 ， 考虑到现浇后 的渠坡稳定及便于 施工 ， 渠道 内坡取为 1 ： 2 。根据渠道设计流量及抗冻 抗渗要求 ， 选定混凝土防渗层厚度为 1 0 c m， 强度标 号为 C 2 0 ， 抗冻标号为 D 5 0 ， 抗渗标号为 W4 。 为避免 混凝土热胀冷缩而造成 的破坏 ，沿渠道纵 向每 5 m 设一道伸缩缝 ， 沿渠道底脚设两道横 向伸缩缝， 内用 1 c m厚 的闭 孔泡 沫塑料 填充 。 渠道 衬砌 混 凝 土施 工工 艺 流程 ： 渠 道 土方 开挖 与填夯 人工修整坡 面_ 保温板( 或砂砾料) 铺设 复合土工膜铺设_ 衬砌混凝土施工 场地清理。 2衬砌 工程 施工 2 ． 1 渠道土方开挖与填夯 衬砌渠道多为新筑填方渠道 ， 渠道土质比较疏 松 衬砌前结合灌溉送水有意识地加大水位对渠道 进行 了浸水预沉 ， 但仍难 以达到衬砌所需的密实度 要求 ， 必须进行夯实。 ( 1 ) 渠道放样 。 土方工程施工前 ， 应进行渠道施 工放样。首先 ， 用经纬仪定 出渠道的中心控制线 ， 中 心桩在直线段每 5 0 m一个 ， 弯道处 5 m一个 。用钢 尺量距 ， 误差不超过 1 ／ 1 0 0 0 。测角时两次误差不超 过 3 0 " ； 其次 ， 按 四等水准要求控制高程 ， 闭合精度 要求控制在 2 0，每 2 0 0 m 留一个临时高程控制点 ； 最后 ， 根据中心线和高程控制点 ， 放样 出渠道底脚线 和渠 口线共 4条控制线。 ( 2 ) 土方回填夯实 ( 实前首先清除渠床内的树根、 淤泥、 腐质土 及隐藏的暗管砖石等；②渠坡夯实厚度为渠底脚处 向堤内侧水平距离 1 ． 5 m， 至堤顶处夯实尺寸为 1 m。 形成一个斜梯形；③回填夯实采用分层开蹬夯实的 方法 ， 每层铺土厚度≤3 0 c m， 铺土要均匀平整。 因渠 道沿线土质多为砂壤土或粉细砂 ，应严格控制土壤 含水量在适宜范围内。若土壤 比较干燥应采用洒水 的方法调节土壤含水量 ，若土壤含水量较大应采用 排水、 晾晒、 换土等方法以使含水量控制在适宜范围 之内； ④夯实机械为蛙式打夯机或其他能达到相同 质量要求 的机械 。分层夯实遍数不得少于 4遍 ， 应 杜绝漏夯、虚土层、橡皮土等不符合质量要求的现 象。 夯实后土样干容重不小于 1 ． 5 5 t ／ m 。 一次回填夯 实工作面不小于 1 0 0 m，渠道内侧应预留 2 0 ～ 3 0 c m 的削坡量。 2 ． 2人工修 整坡 面 为避免表面干燥和施工中人为因素的践踏及雨 水 冲涮而造成的起尘和破坏 。渠道削坡宜在混凝土 现浇前一天进行。削坡时应严格控制高程及表面平 整度。 采用人工挂线精削。 如果削坡过量 ， 不得用浮 土回填，应采用与现浇 同标号的混凝土填充。渠底 收稿 日期 ： 2 0 1 2 — 0 7 — 0 6 作者简介： 赵郁城( 1 9 7 7 一 ) ， 男， 甘肃礼县人， 工程师 ， 学士， 主要从事水利水电工程规划设计。 5 9 2 0 1 2年第 8期 甘肃水利水 电技 术 第 4 8卷 及内边坡平整度允许偏差 O ． 5 e m。 2 ． 3 保温板的铺设 坡面验收合格后 ， 进行保温板的铺设 ， 铺设之前 先对坡面再次进行检查， 若发现平整度较差的断面 ， 用细砂或砂土填平 。填平的方法是用 2 m的靠尺将 铺洒到坡 面的砂土或细砂挂平 ， 以使保温板与坡面 紧密接触 。在铺设保温板时有的部位需要裁断 ， 尤 其是渠道底部的齿槽部分为异型尺寸。保温板材料 准备好后进行坡面铺设 ， 采用竹签固定 。铺板 时要 注意板与板之间、 板与坡面基础之间紧密结合 ， 这样 对衬砌混凝土的施工质量有保障 ， 位置放好后用竹 签从板上面钉入 ， 铺好的保温板上面严禁穿带钉鞋 行走 ， 以免损坏板的表面。铺板完成后， 复合土工膜 铺设之前 ， 同样应对保温板 的接缝 、 平整度进行检 查 ， 平整度控制在 3 m m， 使用 2 m靠尺进行检查 ， 接缝控制在一 2 mm。 2 ． 4 复合 土工 膜的铺 设 铺设之前首先要对复合土工膜的焊接工艺进行 试验 ， 抗拉强度至少不能低于母材的 8 0 ％， 从试验得 出适应与现场实际操作 、 施工的一些技术参数。 复合土工膜材料尺寸为 5 ． 5 mX 5 0 m。为使土工 膜浪费减少到最低限度， 铺设时先将土工膜按尺寸、 匹幅铺好 ， 膜与膜之间不能有褶皱 ， 垂直于水流方向 铺设 ． 膜与膜重合 1 0 e m进行焊接。 在铺每趟时将焊 接接头预留好后用剪刀剪断。土工膜铺好后要进行 固定 ， 其作用主要是防水 ， 杜绝用尖锐的材料 固定 ， 最好使用土块、 石头或其他重物将其压紧， 以免被风 吹走 。 准备工作完成后进行土工膜的焊接 。 焊接工艺 及控制参数根据试验结果进行实施 ， 先用封 口机将 最下层的土工 布缝合 。 再用热楔焊焊机对夹膜进行 焊接 ， 焊机温度控制在 3 0 0 — 3 5 0 o C 范围内， 行走速度 控制在 0 ． 8 ～ 1 ． 0 r r d m i n之间 。 温度过高会导致土工膜 被烫伤 ， 温度过低土工膜不能很好结合 ， 导致焊缝不 合格 ： 焊机行走速度过快或过慢也会导致土工膜焊 接不合格 ， 夹膜焊缝检测采用充气法 ， 并经监理工程 师现场检测 ， 焊缝合格后将上层土工布用封 口机缝 合。铺设好 的复合土工膜 由专人看管 ， 防止被人为 或机械刮伤， 保持表面清洁。为方便施工人员行走 ， 土工膜又不被破坏制作行走梯放在渠道坡面 ． 根据 实际施工情况进行移动， 这样既避免土工膜被破坏 ， 又能使现场施工人员在坡面上行走。 2 ． 5衬 砌 混凝土 施工 2 ． 5 ． 1 施工准备 混凝土浇筑前， 必须作好准备工作。发电机、 拌 6 0 和机就位 ； 小推车、 翻斗车备齐 ； 磨光机、 振捣机器到 位 ； 各种模具准备就绪； 供水 、 供电、 机械等系统试运 行正常； 场地 、 道路平整 ； 人员到位后才能进行混凝 土 现浇施 工 。 2 ． 5 ． 2 模板工程 采用定型槽钢按设计图纸要求制成框格 ，外用 楔形三角铁镶入土中加以固定 。模板制作和安装要 具备支立牢固、 板缝紧密、 表面平整 、 线条顺直、 标高 一 致 、 易支易折等特点。现浇混凝土模板框格安装净 距沿渠道纵 向的允许偏差值为士 5 mm， 沿宽度方向的 允许偏差值为~ 1 0 m m，对角线允许偏差值为 5 m m。 混凝土折模 时间以不损坏成品混凝土板来确定 ． 并 对模板及时清洁、 整修以便再用。 2 ． 5 ． 3 混凝土浇筑方法 混凝土浇筑应先坡后底 ，最后浇筑压沿。渠坡 浇筑采用分块跳仓法施工 ，渠底和压沿浇筑可按一 定的方向连续进行。 同一块混凝土板浇筑不宜间歇 ． 如因机械故障等原因间歇 ， 时间不宜超过 6 0 - 9 0 mi n 。 具体浇筑工序如下 ： ( 1 ) 浇筑开始前应在精削后的渠床上安放钢模 板并固定闭孔泡沫塑料伸缩缝。如果渠床干燥起土 应首先洒水湿润 ，以避免浇筑好的混凝土板因水分 过度流失表面出现细裂纹 。 ( 2 ) 浇筑用混凝土必须采用机械拌和 ，搅拌机 容积不得小于 0 ． 4 m 3 ，拌和好的混凝土须用机动三 轮车及时运往浇筑现场。现场施工人员应严格控制 混凝土水灰比和坍落度 ，必须保证混凝土标号不低 于 C 2 0 。 保证水泥用量。 ( 3 ) 混凝土运到浇筑 现场后应及时流槽入仓 ， 人工平仓， 刮杠刮平 ， 平板振捣器振捣。振捣顺序应 从下往上单方向振捣 ， 严禁过振、 漏振。 ( 4 ) 用平板振捣器振实后 ， 采用磨光机磨平 ， 直 到表面泛出水泥浆为止 ，最后人工压光。压光分两 次进行 ， 第一次在磨光机磨完后及时压光 ， 第二次等 混凝土初凝前再压光一次 ， 以做到内实外光， 棱角分 明， 表面无蜂窝、 麻面、 砂 眼、 爆皮、 龟裂等现象。 ( 5 ) 混凝土拆模 时间以不 损坏成 品混凝 土为 宜 ， 拆模后等混凝土达到初凝 ， 然后洒水及时覆盖养 护 ， 并用土埂密封。养护天数不得少于 1 4 d 。 2 ． 6混凝土 质量控 制 2 ． 6 ． 1 平整度 平整度一般先从人工修坡工艺进行控制 ， 再就 是保 温板 铺设 时用 砂 土 或细 砂 找平 进 行控 制 ， 最 难 控制也是最容易 出现问题 的就是混凝土衬砌时 的 平整度控制 ， 混凝土衬砌完成 2 0 mi n 后 ( 下转封三)