大斷面渠道砼澆筑方案淺析

王玨

（涇陽(yáng)縣灌溉管理工作站 陜西 涇陽(yáng) 713700）

涇惠渠灌區(qū)是陜西關(guān)中地區(qū)的一個(gè)大型灌區(qū)，具有悠久的歷史，然而，灌區(qū)工程運(yùn)行數(shù)年來(lái)，基礎(chǔ)設(shè)施陳舊，渠道襯砌率低，特別是多數(shù)支渠土渠帶病運(yùn)行，過(guò)流能力嚴(yán)重不足，淤積、沖刷嚴(yán)重，工程面貌較差，輸水時(shí)管涌、決口等險(xiǎn)情時(shí)有發(fā)生。據(jù)調(diào)查，灌區(qū)渠道滑塌、襯砌損壞、引水能力不足的渠道長(zhǎng)度占到總長(zhǎng)度的1／2，建筑物中嚴(yán)重老化損壞需修復(fù)的占27%。為了改變渠道帶病運(yùn)行帶來(lái)的不利現(xiàn)狀，近年來(lái)涇惠渠管理局抓住國(guó)家加大水利基礎(chǔ)設(shè)施投資的機(jī)遇，爭(zhēng)取項(xiàng)目努力改變灌區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施面貌，加快渠道襯砌改造步伐，提高渠道襯砌率。本文以涇惠渠北干渠襯砌改造工程為例，就近年來(lái)涇惠渠灌區(qū)在干支渠大斷面襯砌施工方面的工藝技術(shù)簡(jiǎn)要總結(jié)，與同行交流。

1 工程概況

1.1 北干渠概況

北干渠位于涇惠渠灌區(qū)上游，從總干渠山西莊分水閘引水，東行4.666km后,在涇陽(yáng)縣楊府村設(shè)閘向三支渠分水，再向北折行1km后，東行至三原縣城西，經(jīng)西關(guān)分水閘向一支渠、二支渠、北干分渠輸水，全長(zhǎng)12.992km。北干渠是灌區(qū)重要的灌溉、輸水渠道，控制灌溉面積39.2萬(wàn)畝，承擔(dān)著北干渠6.07萬(wàn)畝農(nóng)田的灌溉任務(wù)和向該渠系下游渠道的輸水任務(wù)，同時(shí)肩負(fù)著西郊水庫(kù)的充水任務(wù)。

北干渠改造工程設(shè)計(jì)比降1/2300；設(shè)計(jì)流量12.0m3/s，加大流量15.0m3/s；設(shè)計(jì)水深1.51m，加大水深1.71m；設(shè)計(jì)流速1.34m/s，加大流速1.42m/s。斷面型式的設(shè)計(jì)在楊府村分水閘以上采用梯形，楊府村分水閘以下為平底弧角梯形。襯砌結(jié)構(gòu)為全斷面現(xiàn)澆砼板膜復(fù)合結(jié)構(gòu)。砼標(biāo)號(hào)C15、F50、W4。邊坡采用楔形板，頂厚8cm，底厚 12cm，渠底板厚 12cm，板下鋪設(shè)復(fù)合土工膜，膜厚0.25mm，布重150g/m2。襯砌每4m設(shè)橫向伸縮縫一條，兩側(cè)弧腳頂各設(shè)一道縱向楔形伸縮縫隙，縫口寬3cm，底寬1cm，縫內(nèi)填塞聚氯乙烯膠泥，M7.5水泥砂漿封口。

1.2 工程背景

渠道改造工程涉及面廣線長(zhǎng)點(diǎn)多，程序復(fù)雜，管理難度很大。同時(shí)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)間緊，任務(wù)重，特別是渠道工程建設(shè)要在灌溉間隙時(shí)段完成，要確保灌溉和施工兩不誤，技術(shù)難度高。為此，統(tǒng)籌安排，優(yōu)化工期，提高施工技術(shù)就尤為重要。全線擬分段平行作業(yè)，必要時(shí)安排晝夜施工，必須組織足夠的勞動(dòng)力和精良的設(shè)備，在保證質(zhì)量的前提下保證工期，確定具體工序的施工時(shí)間。各渠道建筑物施工時(shí)靈活安排，與渠道施工同時(shí)進(jìn)行。

砼拌站及料場(chǎng)設(shè)置可綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)地形，按照施工段進(jìn)行布設(shè)，每0.5km～0.8 km布設(shè)一個(gè)拌和站及料場(chǎng)。以減少砼在運(yùn)輸過(guò)程中離析現(xiàn)象，確保砼施工質(zhì)量。

2 施工方案

2.1 土方工程

基礎(chǔ)開挖及原襯砌拆除采用反鏟式挖掘機(jī)進(jìn)行，人工配合。回填時(shí)，采用人工鋪土填筑，填方每層鋪土厚度不超過(guò)20cm～25cm，壓實(shí)遍數(shù)根據(jù)土質(zhì)、壓實(shí)系數(shù)和機(jī)具性能確定。回填完成后，根據(jù)施工及設(shè)計(jì)規(guī)范要求，按照每100m為一個(gè)單元進(jìn)行削模，每10m做一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)斷面后掛線削模，按照粗削、細(xì)削、精削三步進(jìn)行削模。粗削取走回填時(shí)超填部分的土量；細(xì)削按照設(shè)計(jì)要求掛線進(jìn)行，要求細(xì)削完后斷面要基本符合設(shè)計(jì)斷面要求；精削用澆筑砼時(shí)的鋼模架進(jìn)行，由于鋼模架在制作時(shí)存在誤差，為保證砼澆筑時(shí)鋼模架能夠緊密與土模結(jié)合。在精削階段必須用鋼模架調(diào)整土模。

削模前必須對(duì)工人進(jìn)行技術(shù)交底，按照“寧欠勿超”的原則逐步進(jìn)行，防止將回填好的土模超刷。如出現(xiàn)超刷現(xiàn)象，不能用土回填，只能在澆筑砼時(shí)用砼回填。

2.2 砼工程

土方削模工序完成并經(jīng)過(guò)監(jiān)理驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)入砼工程。首先，進(jìn)行土工膜料鋪設(shè)。土工膜鋪設(shè)時(shí)按照渠道設(shè)計(jì)斷面，將土工膜粘結(jié)成適合鋪設(shè)的尺寸進(jìn)行鋪設(shè)，并盡量減少褶皺。土工膜接茬要上游壓下游搭接，并采用專用膠水進(jìn)行粘合，不得出現(xiàn)漏粘和粘接不牢的情況。鋪設(shè)好的土工膜要盡量減少施工人員在上踩踏，防止造成土工膜破損，同時(shí)在后續(xù)工序進(jìn)行施工時(shí)要盡量避免對(duì)土工膜造成損傷。

2.2.1 施工模板

渠底擋模模架采用120槽鋼進(jìn)行加工。模架制作按照設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行，制作誤差要嚴(yán)格控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)（參見圖1，圖2）。每副模架配備3個(gè)卡具、1根刮杠。同時(shí)每副模架配備2～3副木內(nèi)襯，以提高施工時(shí)鋼模架的周轉(zhuǎn)率，從而提高施工速度。擋模模架采用卡具配合渠底澆筑倉(cāng)外砸鋼樁進(jìn)行固定，對(duì)砸鋼樁造成的膜料孔在砼澆筑完成后要及時(shí)按照要求進(jìn)行修補(bǔ)。

由于本工程設(shè)計(jì)的渠坡砼斷面為8cm～12（13）cm厚的現(xiàn)澆砼板，因此在進(jìn)行砼模架制作時(shí)，擬采用80槽鋼和加焊變化相結(jié)合的形式進(jìn)行加工。模架制作按照設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行，誤差控制在規(guī)范允許的范圍之內(nèi)（參見圖3）。每副模架配備2個(gè)卡具、1塊滑模。同時(shí)每副模架配備2～3副木內(nèi)襯，以提高施工時(shí)鋼模架的周轉(zhuǎn)率，從而提高施工速度。渠坡砼澆筑時(shí)采用滑模的形式進(jìn)行澆筑，滑模采用2塊200槽鋼拼接構(gòu)成。模架采用卡具配合澆筑倉(cāng)外砸鋼樁進(jìn)行固定，對(duì)砸鋼樁造成的膜料孔在砼澆筑完成后要及時(shí)按照要求進(jìn)行修補(bǔ)。

2.2.2 砼現(xiàn)澆

砼在拌和站集中拌和，用機(jī)動(dòng)斗車將砼運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，人工入倉(cāng)，“跳倉(cāng)”法澆筑，按伸縮縫間距劃分倉(cāng)位。渠底砼采用振動(dòng)梁和插入式振搗器結(jié)合的方式進(jìn)行振搗，保證振搗密實(shí)度。振動(dòng)梁采用ф100鋼管和2.2kW振動(dòng)器加工而成。邊坡砼采用插入式振搗器進(jìn)行振搗，保證其振搗密實(shí)度。滑模采用3T倒鏈進(jìn)行提升，提升滑模時(shí)應(yīng)保證下層砼振搗密實(shí)后方可進(jìn)行提升。每倉(cāng)砼澆筑完畢后，應(yīng)及時(shí)拆除模架，人工收面，三遍成活，保證其表面平整度符合設(shè)計(jì)要求，其襯砌厚度不少于設(shè)計(jì)要求。各工組跳倉(cāng)砼澆筑完畢后，間隔時(shí)間不得少于3天方可開始進(jìn)行補(bǔ)倉(cāng)砼澆筑。補(bǔ)倉(cāng)前徹底清理其表面散落砼及其他雜物，經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后進(jìn)行“補(bǔ)倉(cāng)”砼澆筑，并壓好伸縮縫板條。待其砼澆筑完畢后，在不破壞砼表面棱角的情況下人工取出板條。混凝土澆筑完畢后按照要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

封頂板同渠坡砼一次澆筑完成。封頂板澆筑前，內(nèi)外口先用用經(jīng)緯儀定線，保證澆成后渠口線順直。

3 結(jié)語(yǔ)

涇惠渠北干渠采用此方案進(jìn)行施工，效果良好，襯砌質(zhì)量完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求，施工進(jìn)展順利，保證了灌溉和施工兩不誤。渠道運(yùn)行順暢，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)及農(nóng)民增收奠定了基礎(chǔ)，其經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及生態(tài)效益顯著。陜西水利