淺談汾河灌區(qū)渠道防滲襯砌技術(shù)與施工管理

黃新生

（萬榮縣水利局，山西 萬榮044200）

汾河灌區(qū)的渠道襯砌不僅可減少渠道輸水損失、提高渠系水利用系數(shù),擴大灌溉面積,充分發(fā)揮水利工程效益,而且也起到了減緩淤積、降低管理成本的作用。筆者長期從事水利工程施工,參加過多次襯砌工程施工,根據(jù)積累的有關(guān)渠道襯砌施工工序及管理手段的經(jīng)驗,提出幾點建議供參考。

1 施工準備

1.1 引樁

土方開挖前,在兩岸棄土線以外或固定建筑物上,用鋼尺配合經(jīng)緯儀等對渠道每個斷面的中心樁(尤其是彎道起始樁、中點、折點)在垂直渠道的斷面線上于兩岸分別做一拴點,測量或計算出拴點到中心樁、設(shè)計渠口、渠底角的距離,做好記錄并對拴點設(shè)下標記(常把拴點叫做控制樁)。繪出河道中心線與控制樁平面布置圖,以便在土方開挖后對河道的五條線(一條中心線、兩條河口線、兩條河底線)進行控制,防止開挖時偏離設(shè)計河道。在直線段上每隔50m布置一個控制斷面,彎道部位要適當加密,一般20m為宜。

1.2 土方開挖與回填

襯砌前,首先要進行渠槽開挖、回填筑堤。筑堤回填土壓實的質(zhì)量是襯砌成功的關(guān)鍵之一。根據(jù)規(guī)范,開挖、筑堤回填土時應注意以下幾點:(1)開挖清除原表層樹根、腐植土,并按設(shè)計尺寸削坡,對欠坡進行回填土夯實,使坡面平整、密實、光滑。達到設(shè)計平整度要求后,經(jīng)監(jiān)理工程師驗收合格,為復合土工膜鋪設(shè)提供工作面。將邊坡上的草皮、樹根等全部清除干凈,然后按設(shè)計斷面進行削坡,削坡時,必須徹底清除一切尖角硬物,以防傷損復合土工膜。對局部較松軟的坡面和虧坡斷面進行處理,做到坡面平整。（2）回填夯實土方前，渠坡部位要先做成臺階狀，分層夯實，夯實厚度20～30cm，超填寬度視渠道斷面及回填方量，一般控制在20～50cm，確保削坡后建基面不出現(xiàn)虛方，干容重達到規(guī)范要求。(3)及時進行干容重檢測,確保回填土碾壓質(zhì)量。

1.3 削坡

干容重檢測達到規(guī)范要求后,方可進行削坡。削坡分三步進行。(1)粗削。削坡前在每一個伸縮縫處,按設(shè)計坡面挖出一條槽,并掛出標準坡面線,按此線進行粗削找平。(2)細削。是指將標準坡面線下12cm(混凝土板加M10水泥砂漿的厚度)的土方削掉。粗削大致平整后,在兩條伸縮縫中間的三分點上加掛兩條標準坡面線,從上到下掛水平線依次削平。(3)刮平。細削完成后,坡面基本平整,這時要用3～4m長的直桿(方木或方鋁),在垂直于河中心線的方向上來回刮動,直至刮平。

2 塑膜施工

本工程所采用的復合土工膜為兩布一膜,使用前委托山西省水利工程質(zhì)量檢測中心站對產(chǎn)品的各項技術(shù)指標進行檢測,各項指標均符合標準規(guī)定和設(shè)計要求。塑膜由廠家運至工地倉庫時即進行抽樣檢查。塑膜鋪設(shè)后,上面護砌M10水泥砂漿。

2.1 鋪設(shè)形式

按渠道的斷面結(jié)構(gòu)不同分為全鋪式、半鋪式、底鋪式三種。全鋪式為渠坡、渠底三面鋪,渠坡鋪膜高度在渠道正常水位以上;半鋪式為一側(cè)渠坡、渠底二面鋪,一側(cè)渠坡鋪膜高度在渠道正常水位以上,另一側(cè)渠坡不鋪;底鋪式為渠底一面鋪,兩側(cè)渠坡不鋪。

2.2 塑膜加工

2.2.1 剪裁:成卷塑膜在工廠已根據(jù)鋪膜基槽斷面尺寸大小及施工段長度剪裁?？v向鋪膜時,要按基槽斷面尺寸、施工段長度計算所需塑膜的幅數(shù),以施工段長度為一幅,一般為50m～60m。橫向鋪膜時,以鋪膜基槽橫斷面尺寸長度為一幅。由于塑膜具有一定的伸縮性,考慮溫度變化和施工時不能拉得太緊等因素,剪裁時,一般應比基槽實際輪廊長5%。

2.2.2 接縫:塑膜連接的處理方法有搭接法、焊接法和粘接法等,本工程采用粘接法。大塊塑膜施工,搭接吻合寬度一般為20cm,膜層要平整,層間要潔凈,而且要上游一幅壓下游一幅,并使縫口吻合緊密。

2.3 塑膜鋪設(shè)

鋪膜基槽檢驗合格后,在基槽表面灑水濕潤,以保證塑膜能緊密地貼在基床上。鋪設(shè)時,將加工好的塑膜放在下游基槽內(nèi),再向上游拉展鋪開。不要拉得太緊,要留有均勻的小折皺。也可將成卷的塑膜由渠道一岸經(jīng)渠底向另一岸鋪設(shè)。鋪膜速度應和M10水泥砂漿保護層的施工速度相配合,做到同時進行。施工人員應穿膠底鞋或軟底鞋,謹慎施工。施工過程應保證塑膜與基槽緊密平整吻合,膜下空氣完全排出并及時粘補已鋪膜層的破孔。

3 復合土工膜的錨固

復合土工膜上部與堤頂?shù)腻^固,采用在堤頂基礎(chǔ)底部嵌固足夠長度復合土工膜,其結(jié)構(gòu)形式為口寬0.3m×深0.3m的倒三角槽,在槽內(nèi)填土夯實。復合土工膜下部與固腳混凝土處的錨固,在固腳下部40cm混凝土澆筑完成后,將復合土工膜按設(shè)計要求的長度鋪設(shè)于混凝土固腳內(nèi),再澆筑上部40cm固腳混凝土,使土工膜與固腳錨固良好。錨固好壞,關(guān)系到能否組成一個封閉防滲體,下部錨固應在混凝土澆筑前,并經(jīng)監(jiān)理驗收批準后方能進行。上部錨固待下部錨固后,坡面復合土工膜鋪設(shè)、拼接,保護層施工后完成。

4 墊層和混凝土預制塊鋪設(shè)

復合土工膜的上面均勻鋪設(shè)M10水泥砂漿保護層層,找平拍實后鋪設(shè)10cm混凝土預制塊。土工膜、墊層和混凝土預制塊鋪設(shè)工序應緊密銜接,防止風吹及復合土工膜過長時間暴曬老化。

5 護面襯砌

塑膜護面所用的水泥采用硅酸鹽水泥,標號R325以上,上覆M10水泥砂漿,配合比為水泥∶砂=1∶413(重量比),厚度為3cm。邊坡抹水泥砂漿時,為保證水泥砂漿保護層不致沿塑膜隔層整體下滑,要求水泥砂漿拌合后達到“手抓成團,放開不散,不稀拉,壓實后,表面出漿”。同時,在水泥砂漿保護層與渠底交接處開出一道深5cm的溝槽,水泥砂漿保護層伸入渠底,有利于水泥砂漿保護層抗滑穩(wěn)定。

混凝土板鋪設(shè)。坡面修整完成后,即開始混凝土板鋪設(shè)。第一,將降渠坡與渠底預先留好的土工布鋪在破腳處拉緊、搭接壓好。第二,在相鄰兩伸縮縫處標準坡面線上做出每行板的刻度記號,在三等分點處加掛兩條標準坡面線。第三混凝土板自下而上鋪設(shè),第一行板采取雙掛平線控制坡度,以后按端線上的刻度隨起平線隨砌。砌板人員每砌三到五行后,到岸上檢查所砌板的平整度,以便及時調(diào)整。第四,板縫控制,板縫寬度一般要求為2cm。第五,勾縫。勾縫前先將板縫清理干凈,并用清水沖洗混凝土板的四周,然后按照從上到下的順序進行勾縫。第六,養(yǎng)護。養(yǎng)護方法依天氣情況而定,若氣溫較高,可灑水養(yǎng)護;如氣溫較低或冰點以下,除勾縫砂漿加防凍早強劑外,還要覆土養(yǎng)護。第七,彎道砌板的處理。

6 伸縮縫處理

現(xiàn)在的襯砌工程施工,其伸縮縫處理通常采用瀝青混凝土灌注。灌注前應將縫沖洗干凈、晾干。為防止將坡上塑料薄膜及土工布燙壞,在縫中可鋪M10水泥砂漿,將瀝青混凝土自上而下分兩次進行澆注,澆滿為止。

7 竣工清理

最后將施工場地進行清理、平整,襯砌工程結(jié)束。

[1]林良炎,塑膜防滲技術(shù)在跨縣大型灌區(qū)干渠擴建改造工程中的應用[J]，2002.

[2]張建中,渠道防滲技術(shù)在汾河灌區(qū)的應用[J]，2005

[3]孟麗萍,漿砌石土工膜防滲技術(shù)在渠道防滲中的應用[J].節(jié)水灌溉,2006(2),50-52

[4]翟王娟,論汾河灌區(qū)骨干渠道的防滲措施[J].山西水利,2004(6),58-60。