灌區渠道工程質量的控制與管理措施

郭學美 孫興超

（山東省濱州市韓墩引黃灌溉管理局，山東濱州 256621）

工程質量控制管理是灌區水利設施高效穩定運行的生命線，是建設高質量 “惠民”工程的基本保障。項目質量貫穿于整個工程建設過程中，是建設、設計、施工、以及監理等單位部門相互協調控制管理的重要工作內容。從進場原材料到最終成品，從施工方案到施工措施等過程中，均必須重視工程質量控制管理，以保障工程項目建設高效穩定的進行。灌區渠道建設或節水改造工程項目，從表面看似乎只是簡單的水能資源的引水灌溉，加上受傳統重水庫設施建設輕灌區質量管理理念的束縛，在灌區建設過程中，普遍存在建設各方對渠道工程質量不重視現象發生。實際工程中，由于灌區工程建設存在點多、面廣、戰線長等特殊性，工程建設區多處于丘嶺地區，地形地貌地質條件較為復雜，加上對灌區地質勘測力度普遍較差，如果在工程施工建設階段不加強質量控制管理力度，就會在施工過程中因設計質量和施工質量與工程特性不匹配而給工程留下巨大的安全后患，給后期運行管理帶來很多麻煩，同時還會影響到灌區周圍人民生命財產安全［1］。

防滲漏是灌區渠道工程建設質量控制管理的重要內部，國內外研究學者在渠道防滲漏課題中對新技術、新材料開展了大量的研究分析，也取得了相當多的研究成果，并在實際工程中得到廣泛推廣應用。混凝土襯砌是灌區渠道工程中一種較為理想的渠道防滲解決措施，可以適應不同的地質條件和各級渠道。在灌區渠道工程建設和后期運行管理中，需要加大對渠道防滲工程質量控制管理力度，保障渠道發揮出高效穩定的良好功能，有效避免各類“棄水”事故的發生，延長工程的綜合使用壽命，充分發揮灌區防滲渠道在節水、節地、節工、增產等方面的經濟效益。

1 灌區渠道工程施工質量控制管理

1.1 施工測量

在項目施工前，首先要進行施工測量以復核設計單位提交的工程建設區的坐標系統和高程系統。工程實際應用中通常采用附合測量法來復核交樁點的坐標、高程數據。當復核工作完成后，施工單位就會依據已有的復核成果，按照設計圖紙要求沿渠線布置用于指導工程施工的加密樁。為了保障加密樁在施工過程中不受施工的影響，讓工程順利開工建設，需要將其盡量布置在堅固的地面上。用于軸線控制的加密樁布置設計時，應該采用前方交會法構成相應的小三角網，這樣可以在保證軸線點精度的前提下便于軸線網點的系統布置。用于控制高程的加密樁布置設計時，主要采用閉合測量法，且加密樁的布置密度應按照每50m設置一個進行，這樣既能方面現場施工的就近測量控制，又便于相鄰點間施工誤差的快速核對，以提高工程施工質量綜合水平［2］。

1.2 防滲渠道開挖和回填

灌區渠道工程在進行大斷面開挖時，首先利用相關的土方開挖機械進行成型粗挖工作，直至開挖斷面基本成型。當要進行渠道斷面混凝土澆筑時，就需要進行人工精削預留的開挖土層至標準斷面，這樣就可以在保持渠道土膜表面光潔的基礎上，確保土膜中的水分不致大量蒸發，有效提高混凝土澆筑質量。在渠道開挖過程中，人工精削土膜間距應嚴格控制在10m，并在10m段兩側按設計要求挖出標準的澆筑斷面，然后在兩個標準斷面間拉緊橫線作為開挖參考線，從坡上至坡下逐一進行開挖工作。在開挖過程中，要同步用坡度尺進行逐段檢查，反復修整，直至滿足相關規范或設計要求，以提高渠道開挖工程的綜合質量水平。

渠堤土方的回填是一項涉及內容較多的復雜工作。首先要清除渠道填筑范圍內的所有雜物，然后進行灑水濕潤工作，再分層攤鋪經檢驗合格的不同回填土料，并按照要求進行分層夯實。在用打夯機進行回填土料夯實過程中，應該嚴格將鋪土厚度控制在30cm左右，并通過相關的試驗，嚴格將夯實后的回填土料的最優含水量和最大干容重控制在設計允許范圍內［3］。

1.3 防滲混凝土澆筑

（1）混凝土定型模具。坡底混凝土防滲是灌區渠道防滲工程常采用的措施。在進行渠道斷面設計時，由于不同渠段水力特性、工程地質條件等有所差別，因此，為了提高灌區渠道綜合使用效率，不同渠段的斷面結構也是不相同的，也就是說渠道坡底混凝土防滲結構由于其特殊結構要求，傳統的建筑物定型模板不適應其多形斷面的要求，需要根據混凝土結構形式按照設計要求自己設計。

灌區渠道澆筑混凝土中常用的定型模件大致包括：襯砌分塊的四周檔板、伸縮縫定型夾板、支撐支架、以及澆筑邊坡用的外模等幾類。底板和邊坡順水流方向的檔板應該全部采用承插式結構，且混凝土檔板材料應選用與混凝土厚度相匹配的槽鋼，然后在槽鋼上按混凝土設計分縫長度要求來焊接鋼板，自制成承插槽口。在垂直與水流方向上用插在槽口伸縮縫夾板作為混凝土定型結構的兩側檔板，且夾板尺寸應與伸縮縫設計尺寸相匹配。

（2）混凝土澆筑。在灌區渠道底板混凝土澆筑過程中，常規混凝土澆筑方法便可以滿足相關規范或設計要求。對于邊坡混凝土澆筑時，由于邊坡受水力影響較大，其澆筑混凝土的配比要求是二級配粗骨料，而且在混凝土澆筑過程中，要在試驗段進行多次現場同步試配。邊坡混凝土的配比推薦為：粗骨料20～40mm石子與10～20mm石子兩者間的摻放比為2∶8；水泥按每立方米用量為380kg配料。這樣不僅可以確保用外模澆混凝土時，在進行振搗密實取模后，混凝土具有良好的定型結構，同時只需人工用原漿稍加平整修飾即可達到設計要求。

（3）混凝土拆模。渠道底板混凝土和邊坡混凝土所用槽鋼拆除時間應嚴格按 《混凝土施工規范》要求進行操作。在混凝土澆筑過程中，雖然伸縮夾板作為混凝土澆筑過程中的一個附屬構件，但它卻起著混凝土定型模具作用。伸縮夾板為上寬下窄梯形斷面結構，也就是說在混凝土冷凝過程中，其會受到混凝土不斷固結擠壓。如果當混凝土終凝后才進行拆除工作，就很難將其取出，因此，必須按照設計要求，在混凝土初凝前，用相應鉤子插入伸縮夾板上表面預留的孔中，將其從混凝土中取出。伸縮夾板取出后，需要進行人工修飾混凝土縫面棱角，以保證渠道防滲混凝土總體外觀質量水平［4］。

2 渠道混凝土襯砌裂縫預防控制管理

渠道混凝土襯砌工程施工工藝看似十分簡單，但其所設計到的技術措施卻較為復雜，尤其是渠道工程施工是一類典型的野外作業，加上建成后其處于露天、水下的運行環境中。也就是說混凝土襯砌施工質量水平受環境、工期、氣候條件等因素影響均比較大，發生熱脹冷縮、凍害破壞等問題也比較多，因此，需要加強對混凝土襯砌裂縫的預防控制管理力度。

（1）嚴格控制好施工材料質量：在工程施工過程中，根據工程圖紙設計要求，選用適宜的水泥、骨料等原材料。渠道混凝土襯砌所需的水泥要選用符合相關規范要求的標準水泥，同時在施工過程中為了趕工期或其它原因造成急需用水泥時，應該選用穩定成熟的水泥產品。工程實際應用中，選用未成熟穩定的水泥是造成灌區渠道混凝土產生裂縫的最主要原因。在混凝土配制過程中，碎石骨料有利于水泥與粗骨料間進行有效粘結，可以增強混凝土的耐久度和強度，從而避免或減少混凝土裂縫的產生。混凝土中外徑較大的石子，一方面可以減少混凝土的收縮，但另一方面外徑較大的石子越多，就會給混凝土增加更多的薄弱面，使得混凝土的綜合抗剪性能降低而發生裂縫。因此，在混凝土配置時，石子最大粒徑應選擇適中，且在級配上應選用連續級配的碎石，這樣可以提高混凝土的綜合質量水平，防止混凝土發生裂縫［5］。

（2）嚴格控制混凝土水灰比：在施工過程中，應嚴格按照設計要求控制混凝土的水灰比，并嚴格控制混凝土拌合時間不少于120s，以使混凝土攪拌均勻，增強其和易性。

（3）混凝土澆筑時間應避開高溫和低溫天氣：在 《混凝土施工規范》規范中，明確規定氣溫低于5℃或高于35℃時，不允許進行直接混凝土澆筑工作的，也就是說在該類溫度范圍內進行混凝土澆筑時，應采取相應的增溫和降溫措施，不然所澆筑的混凝土就會形成收縮裂縫和凍害裂縫，降低渠道混凝土襯砌的綜合質量水平。

（4）加強養護：在混凝土澆筑過程中，保持一段時間范圍內的溫度、濕度等外部環境，為混凝土冷凝營造良好的硬化條件，這樣可以防止混凝土出現裂縫，有效提高混凝土的綜合質量。混凝土養護水平高低直接決定混凝土能否具有良好的性能水平，尤其是混凝土的早期養護，一方面需要采取相應措施保證混凝土免受不利溫濕度變化的侵襲，避免其發生有害的冷縮與干縮裂縫質量問題；另一方面要充分利用水泥水化作用，保證混凝土達到預期設計的強度和抗裂能力，以提高混凝土襯砌的綜合質量水平。

（5）做好渠道基礎處理。實際工程中經常出現渠道基礎變形沉降造成混凝土發生裂縫，大大降低了渠道混凝土的綜合質量水平。渠道襯砌工程的基礎是土基，也就是說在渠道土基工程中一般均含有挖方和填方，則無論進行挖方還是填方，其土基的密實度均必須達到設計或相關規范要求。在土方開挖工程中，應嚴格控制開挖質量效果，因此，在進行刷坡過程中，應該分為粗刷和細刷兩個過程進行。在土方回填過程中，要堅決按設計和相關規范要求執行，除了要嚴格控制細土分層夯實質量外，還要保證回填土壤水份達到規范要求，以防渠道地基出現不均勻沉陷，造成混凝土發生裂縫，影響混凝土綜合質量水平。

（6）應科學合理設計混凝土分縫。合理計算劃分結構縫是消除混凝土由于熱脹冷縮等原因造成不規律裂縫的重要措施。在一般灌區渠道混凝土襯砌工程中，通常4m設置橫縫一條，且在進行縱縫設計時，應嚴格按渠道斷面形狀進行設置，以提高渠道混凝土襯砌的綜合質量水平。

3 結 語

灌區渠道混凝土防滲襯砌工作是一項復雜而艱巨的系統工程，建立完善的工程質量管理措施制度，并將其運用貫穿于整個項目施工和后期運行管理中，可以有效提高渠道混凝土防滲性能水平，充分發揮工程社會經濟效益，為促進農業生產高速發展提供有力質量支撐和保障。

［1］張官珍，王為然，李超峰 .南陽盆地膨脹土工程特性研究 ［J］.南水北調與水利科技，2010，（09）：14－15

［2］中華人民共和國水利部.SDJ207－82水工混凝土施工規范 ［S］.北京：中國水利水電出版社，1983

［3］李天剛 .如何加強灌區渠道工程質量管理 ［J］.水利建設與管理，2009，（08）：58－59

［4］李順軍 .御河灌區節水改造工程施工管理 ［J］.山西水利科技，2006，162 （04）：91－92

［5］黃占明 .舊灌區節水改造存在問題及對策 ［J］.甘肅水利水電技術，2010，46（03）：54－55