淺析水利工程渠道襯砌施工技術(shù)

黃圣肖

摘 要：渠道施工作為水利工程施工的重點，其技術(shù)應(yīng)用水平直接影響著工程整體施工質(zhì)量。應(yīng)用襯砌混凝土技術(shù)，不僅能夠增強水利渠道的輸水能力，同時還能夠極大地延長水利工程的使用壽命。因此，做好襯砌混凝土技術(shù)在水利工程施工中的應(yīng)用，對提高水利工程的施工質(zhì)量有著十分重要的意義。結(jié)合實例，對水利渠道工程施工中的襯砌混凝土技術(shù)進行了分析，以期為水利渠道工程混凝土施工中襯砌技術(shù)的應(yīng)用提供資料參考。

關(guān)鍵詞：水利工程；渠道襯砌；土方開挖；回填

中圖分類號：TV672；TV544 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.07.062

隨著水利工程工技術(shù)的不斷進步，襯砌混凝土技術(shù)在水利渠道工程中的應(yīng)用范圍進一步擴大，不僅改善了渠道工程質(zhì)量，對工程建設(shè)效益的提高也作出了巨大的貢獻，取得了不錯的應(yīng)用成效。因此，本文主要結(jié)合某工程實例，重點對現(xiàn)澆混凝土襯砌施工技術(shù)以及相關(guān)的方案、材料、設(shè)備以及程序等進行介紹，希望對施工控制技術(shù)有所指導(dǎo)。

1 項目概況

某灌區(qū)始建于20世紀80年代初，經(jīng)過30多年的運行，渠道輸水能力和安全性降低。該灌區(qū)設(shè)計灌溉面積3 420 km2，實際灌溉面積2 076 km2。灌區(qū)設(shè)有總干渠、左干渠、右干渠3條干渠，干渠沿線設(shè)有大小支渠96條，干渠沿線隧洞、渡槽、泄洪閘等各類渠系建筑物279座。3條干渠共設(shè)96個支渠分水口。

2 渠道施工方案的提出

由于該工程施工區(qū)域面積大、地形條件復(fù)雜，現(xiàn)有村鎮(zhèn)公路穿過施工區(qū)，較多施工部位與現(xiàn)有道路距離較遠，需修筑臨時道路至工作面。受渠道地形條件限制，部分渠堤僅能容許小型機械或人員步行通過。由于受渠道沿線地形條件影響，沿渠道兩側(cè)多數(shù)部位施工場地狹窄，施工布置困難。部分渠道位于地勢較高山坡，比如部分與渡槽相接的明渠段，渠道砼需經(jīng)過垂直運輸才能到達作業(yè)面。

2.1 施工分區(qū)原則

本工程施工作業(yè)面廣，施工既要避免大面積開工造成的人員、設(shè)備等資源供應(yīng)緊張，同時要保證施工強度、進度滿足工期要求及施工生產(chǎn)的均衡開展。本工程施工區(qū)段劃分以干渠施工為中心，并以多點同時施工為原則進行。

2.2 施工區(qū)段劃分

本工程擬劃分為3個施工區(qū)段，且每個區(qū)段又包括分水口、泄洪閘、支斗渠等渠系建筑物施工。右干渠1#施工區(qū)施工范圍為K右0+000～K右4+754、K右5+096～K右5+292、K右5+444～K右5+673、K右5+877～K右7+025、K右7+059～K右7+337、K右8+507～K右8+630、K右9+320～K右10+508段。該段干渠襯砌總長7.916 km。右干渠2#施工區(qū)施工范圍為K右19+308～K右27+912未襯護施工。該段長8.604 km。左干渠施工區(qū)施工范圍為K左10+318～K左16+785、K左19+035～K左21+269，襯砌總長8.701 km。

2.3 土、石方施工方案

渠道土方施工時按先清表、清淤，后土方開挖，最后回填的順序組織施工，開挖時可視開挖土質(zhì)情況將開挖料直接用于填筑，以減少場內(nèi)材料的二次倒運。土方施工宜采取分段開挖填筑、分段完成施工。本工程渠道開挖土方采用小型農(nóng)用車集料后，輔助5 t自卸車運輸至棄料場。支渠、斗渠開挖以0.6 m3挖掘機輔助人工開挖，局部開挖量小的部位采用人工開挖。分水口、泄洪閘、渡槽等渠系建筑物土方采用機械開挖，石方采用小藥量、控制爆破方法開挖，棄渣由自卸車運輸至棄料場。

2.4 渠道襯砌施工方案

鑒于本工程渠道襯砌工程量大，渠道襯砌在渠道土石方施工提供工作面后進行，干渠砼襯砌按先底板、后邊坡的順序進行，部分渠段在完成砼襯砌后再進行上部的框格草皮護坡及噴混凝土施工；支斗渠襯砌施工由于斷面較小，采用全斷面一次新立模澆筑。渠道襯砌采用分段跳倉澆筑。襯砌施工采用分段開挖、分段完成。

考慮本工程部分渠段施工道路不暢或道路寬度有限，本工程襯砌砼采用固定拌和站集中拌制及采用小型拌和機移動拌制相結(jié)合的方式進行砼生產(chǎn)。混凝土運輸根據(jù)拌和方式的不同分別采用小型自卸車運輸或人工推車運輸方式入倉。

2.5 渠系建筑物施工方案

本工程分水口、泄洪閘等渠系建筑物數(shù)量多，單體工程量不大。本工程渠系建筑物按施工分區(qū)組織施工，采取分區(qū)段多個建筑物同時展開施工。渠系建筑物施工砼優(yōu)先采用固定拌和站進行生產(chǎn)，由自卸車運輸至施工部位，或輔助采取人工入倉澆筑。

3 渠道土方開挖及其回填具體實施技術(shù)

本工程渠道底板土方回填采用人工以砂卵石回填。以下針對本工程渠坡的大體積回填施工展開探討。本工程土方填筑施工流程如圖1所示。

土方填筑施工前首先應(yīng)清除干凈表層的松土以及受積水侵蝕軟化的土壤，同時應(yīng)做好填筑部分的排水處理工作，保證在干地進行土方填筑，再壓實處理。另外，本工程對于池塘部位的填筑地段，采取合理的圍堰并設(shè)置足夠數(shù)量的集水井，通過采取排水溝連接集水井，對集水井采取離心泵抽排方式。填筑土方施工前，還應(yīng)對施工現(xiàn)場地形進行實測，將測量結(jié)果報送監(jiān)理人，同時以實測結(jié)果來計算填筑工程量。對填筑區(qū)的邊線灑白灰作標記，以利于填筑作業(yè)的施工控制。

4 渠道襯砌砼具體施工技術(shù)

渠坡混凝土澆筑襯砌是渠道工程的核心工作內(nèi)容，它的工作進度決定了其他工作面的進度。本工程渠道混凝土按設(shè)計5 m進行分塊澆筑，采用跳倉澆筑施工。兩塊相鄰混凝土的澆筑間歇時間不能小于3 d。對主干渠及左、右干渠襯砌按先底板、后邊坡的順序進行，對于支、斗渠斷面較小部位，采用全段面一次襯砌成型。渠道襯砌砼施工流程如圖2所示。

4.1 模板施工

根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)物的特點及材料、設(shè)備和工藝條件，在襯砌混凝土施工中優(yōu)先采用組合式鋼模、定型鋼模，對不能用鋼模拼裝、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部位采用木模板。模板安裝要有足夠的強度、鋼度和穩(wěn)定性，以保證混凝土澆筑后結(jié)構(gòu)物的形狀和相互位置等符合設(shè)計要求，因此，在模板安裝過程中，設(shè)置足夠的臨時固定設(shè)施，以防模板變形和傾覆。

4.2 混凝土拌和、運輸

本工程渠道襯砌范圍廣、路線長，混凝土拌和采用固定拌和站集中拌制與小型拌和機移動拌制方式相結(jié)合。對于總干及左右干渠，優(yōu)先采用固定拌和站生產(chǎn)砼料，砼料運輸采用3 m3砼攪拌車運輸或小型翻斗農(nóng)用翻斗車運輸，根據(jù)現(xiàn)場交通狀況確定。

4.3 混凝土澆筑、振搗

在澆筑第一層混凝土前，必須先鋪一層2～3 cm的不低于該倉面混凝土設(shè)計強度的水泥砂漿，并鋪設(shè)均勻，保證新澆筑混凝土與基底結(jié)合良好。本工程采用通倉分層鋪料法，襯砌倉面鋪料的每層厚度一般在30 cm左右。在斜面上澆筑混凝土時，應(yīng)從最低處開始。卸料時，首先均勻多點下料，入倉混凝土隨鋪隨平倉，倉內(nèi)如果有粗骨料堆疊時，要均勻分布到砂漿較多處，但不得用砂漿覆蓋，以免造成內(nèi)部蜂窩。在靠近模板或設(shè)置鋼筋的地方，輔以人工鏟料平倉，使骨料均勻分布。嚴禁不合格的混凝土入倉，必須清除已入倉的不合格料。

5 結(jié)束語

綜上所述，渠道工程是水利工程施工中重要的一部分，對水利工程整體的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。因此，為了提高水利工程的施工質(zhì)量，除了要有正確、合理的規(guī)劃設(shè)計以外，還必須提高施工技術(shù)水平，以保證現(xiàn)澆混凝土防滲渠道效果和耐久性，做到優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、合理、安全。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕