混凝土渠道襯砌施工技術探討

彭曉明

（長沙縣烏川水庫管理所，湖南 長沙 410135）

隨著農業的快速發展，長沙縣農業灌溉也已有了更高的要求，農田水利事業近年來也是快速發展，但在農業灌溉中,仍以中、小型農業灌溉為主，農業用水利用率很低，只有中型灌區才是混凝土襯砌渠道灌溉，其它小型灌區大多是土渠灌溉，渠系老化、滲漏嚴重，和一些發達國家（灌溉水利用率達80%）相比有很大差距。為此，發展農業節水灌溉技術成為長沙縣農田水利工作中的重點，其中，混凝土襯砌渠道作為農田水利基礎工程，其工程質量直接關系到節水灌溉成果。為此，本文就混凝土渠道襯砌施工技術要點予以簡單的論述。

1 混凝土襯砌渠道的結構型式

經過多年發展，我國混凝土襯砌渠道的種類有不少，通常可考慮渠道沿線的土質及氣溫等因素來合理選擇。比如，在對某個工程施工現場的地下水位與渠道流量進行分析時，最終確定混凝土渠道的結構形式應選擇矩形單式斷面或等厚度梯形斷面[1]。為了確保現澆后渠坡的穩定性，梯形渠內坡比最好應為1∶0.5 和1∶0.75，矩形渠則一般每隔5 m 左右增加橫系梁，參照渠道設計的流量與抗凍規定，要求混凝土防滲層厚度宜在8～10 cm 之間，選擇的強度標號為C15。為避免混凝土的熱脹冷縮，一般每5 m 設一道縱向伸縮縫，填充物可選用杉木板或閉孔泡沫塑料，厚度為1 cm。

2 襯砌工程施工關鍵環節

2.1 施工準備

施工設計屬于渠道防滲項目施工前的關鍵環節。科學合理布置料場、場內外的交通道路，并對施工過程中運用的水源與電力做好安排。同時，檢查并試驗施工中所用的設備，確保施工過程中機械設備能夠正常工作。對某些重點施工路段需重新檢查一遍，并結合該路段情況設計合理的施工方案，從而使襯砌施工達標。

2.2 土方工程施工

1）渠道放樣。在制作渠道中心控制線的時候需利用水準儀或經緯儀等設備獲取相關數據。直線段中心莊的設置安排，隔10m 設1 個，彎道處則隔2m 設1 個，由工作人員利用鋼尺測量距離，確保誤差最多為1/1 000，角度測量的兩次誤差最多為30°。另外，隔100 m 處可臨時設置一個高程控制點，工作人員可根據已確定好的中心線以及高程控制點合理設置渠口線、渠道地腳線等4 條控制線。若由于地勢原因渠道落差比較大可利用緩流池或消力樁來降低水壓。

2）渠道開挖和土方回填夯實。渠道開挖時，應根據測量人員放出的渠頂開挖線，采用先溝槽后修邊的方法開挖，開挖工作結后完成土方回填夯實工作。在回填夯實土方前需清理干凈渠床上面的垃圾、樹根、隱藏的磚石等。確定渠坡夯實厚度的常規做法是參考渠底腳處往堤內側水平相距15 m 左右，而到堤頂處的夯實長度為1 m，以便構成相應的斜梯形[2]。在開展土方回填夯實施工環節中一般通過分層開蹬方式進行夯實。具體操作就是每層土層鋪設厚度最大為30 cm，鋪土必須均勻平整,嚴格控制土壤的含水率，使其在科學合理的范圍內, 對于非常干燥的土壤可通過人工灑水的方式增加土壤的含水量, 若土壤含水量較高應先進行排水或晾曬處理，降低土壤中的含水量；分層夯實的遍數不低于4 遍，杜絕發生漏夯或橡皮土的問題。在現澆混凝土前應對渠道進行削坡處理，避免表面干燥或因為雨水沖刷而引起起塵或渠道受損的問題，削坡處理過程中注意把控好高程與表面的平整度。精削作業一般可通過人工掛線的方式，當削坡過量時不能采用浮土回填的辦法，正確做法是選用與現澆標號相同的混泥土作為回填土。

2.3 材料準備

1）選擇合適水泥材料。一般標號325 或425 普通硅酸鹽水泥即可。在工程具體施工建設過程中需參照《水工混凝土施工規范》中的標準，并圍繞工程具體狀況對水泥材料進行仔細選擇。此外，應參照混凝土標號的最小允許值要求選用合適的混凝土類型。如有必要，最好選擇合格的商品混凝土。

2）骨料與粉煤灰必須選取適宜的，建議從施工當地挑選所需的粉煤灰進行施工，但是應結合形狀、強度、級配、化學成分等因素去篩選合適的骨料。骨料一般分為粗骨料與細骨料兩種。在配置渠道現澆混凝土的時候為獲得預期的施工效果，應從當地天然沙石料場去挑選合適的細骨料。細骨料應符合以下標準：含泥量在2%以內；細骨料細讀模數位于2.5～3.0 之間[3]。

3）對拌和用水加強控制。盡量選用純凈的水質，水質pH 在4.5 左右可獲得不錯的效果，其中要嚴禁使用未經任何處理的工業廢水。

4）重視對混凝土配合比的管控。開始進行混凝土拌制作業時，應結合實際進行多次試驗，獲得最佳的混凝土配合比（一般實際經驗的水泥、沙、卵石配合比為1∶3∶5 或1∶4∶7），確保混凝土可以滿足多項要求，同時拌制完成的混凝土需要經過監理工程師的檢測和審核。如果是冬天，還應當加入適量的抗凍劑（如pc-2 型引氣劑、M 型減水劑）等，增加抗凍抗滲效果。

2.4 防滲處理

一般使用土工膜防滲處理。使用滾鋪方法，由坡頂慢慢放到坡底，鋪設應平順，隨鋪隨壓，張弛有度，應使用合格的土工膜，相鄰土工膜搭接不小于10 cm。

2.5 模板施工

如果是矩形渠或者是接近矩形渠的梯形渠，現澆混凝土渠墻時必須進行裝模襯砌，可以使用木模或鋼模，木模成本較低，但如果安裝或振搗控制不好，容易變形走樣，在混凝土原漿收面技術方面也有較高的要求；鋼模則成本較高，但不易變形走樣，振搗得好，成清水模，可免去最后的原漿收面。

2.6 渠道混凝土現澆作業

實施渠道混凝土現澆作業的時候注意下列幾點：

1）根據渠道槽開挖情況展開對現場的勘察工作，了解有無違背施工規范。其中，要把墊層、排水鋪設、模板與鋼筋設置等作為重點勘察對象，當確定上述環節無誤，狀態良好后才能進行后續的澆筑施工。

2）混凝土澆筑施工順序為先坡后底（有時根據實際，也可先底后坡），最后澆筑壓沿。通常在對渠坡渠底開展澆筑作業時會選擇跳倉法，即澆筑完成一部分后要等一定的時間間隔才能進行新的澆筑施工，完成下一部分。待已澆筑部分已凝固變硬后方可進入后續的澆筑作業[4]，這樣就不會擾動現有的建筑結構，并且也能提高混凝土澆筑效果。

3）振搗作業屬于混凝土澆筑中的重要環節之一，因此，首先應根據實際需要選取合適的振搗設備。渠道邊坡一般選擇插入式振搗器，而平板振搗器或插入式振搗器均可用于渠道底部施工。在振搗作業中應確定混凝土沒有發生明顯下沉問題后才能停止澆筑施工作業，同時，要防止過振搗與欠振搗的問題出現，方可獲得較好的混凝土澆筑效果。

2.7 加強后期養護

待混凝土襯砌完成后，需按規定時間進行養護，一般不得少于13 天，每天2～9 次。如果有裝模，一般須達到設計強度后方可拆模，如在夏天，可在表面覆蓋輕質材料，如濕草、窗簾，麻袋等，相對濕度應在90%以上，防止出現燒壞的情況，冬天覆蓋輕質材料，則可有效防止凍壞的情況。

3 混凝土渠道襯砌工程施工質量管控對策

雖然是中、小型農田水利工程，但工程施工牽涉的內容也較多，必須控制好每個環節的施工質量，才能確保整個水渠工程的施工質量。

1）構建健全的質量保障體系

對任何工程建設來說，加強施工質量管理都是至關重要的工作，直接影響到整個工程的施工質量，對混凝土渠道襯砌工程來說也一樣。這需要構建完善的質量保障體系，只有通過規章制度作為保障規范，才能使施工各項工作更為規范。因此，施工單位應結合施工實際狀況以及水利工程的功能需求，構建一套健全的質量保障體系，從不同層面加強對施工質量的管控，嚴格按制度執行。

2）重視對施工材料質量的把控

施工材料是混凝土渠道襯砌工程中涉及到的主要內容，也是確保水渠工程質量的關鍵要素。為此，必須高度重視對施工材料質量的管控，其中，要采用全過程的控制方式，從原材料的購進、材料的運輸到材料的現場管理等都必須出臺明確的管理制度，并安排專人負責，實行責任追究制，一旦原材料出現問題必須對相關責任人進行問責，從而確保原材料的使用質量。同時，加強對施工過程中相關使用機械設備的管理，做好設備平日的維護保養管理，并加強對設備維護人員與操作人員的教育培訓，不斷提高他們的專業技術水平，增強操作人員的合規操作意識與安全操作意識，確保機械設備的正常操作，防范安全事故的發生。

3）注意與工程相關的配套設施

在混凝土渠道襯砌工程建設過程中還應注重對相關配套設施的逐步完善，并嚴密關注施工技術與質量問題，一旦發覺問題應盡快解決。通過先進的現代施工設備與技術提升水利工程施工的整體質量，同時，加大農業水利工程建設力度，從生態環保的視角去思考運用先進技術提高施工效率，并將綠色生態理念融入到工程設計中。明確水利工程建設質量控制責任人的具體職責，嚴格落實責任追究制，確保責任能夠真正落實到位，這樣才能真正保證混凝土渠道襯砌工程建設質量。