
摘 要 現澆混凝土襯砌渠道是現階段我國用于農業灌溉主要的水利基礎設施,對保障我國農業經濟有著非常重要的意義。本文從渠道建設的實例出發,通過研究現澆混凝土襯砌渠道的主要結構形式,提出渠道施工前重點的注意事項和主要的施工工藝,以達到分析現澆混凝土襯砌渠道施工技術,提高渠道整體建設質量的目的。
關鍵詞 農業灌溉;渠道;現澆混凝土;施工技術
農業灌溉是我國水利設施建設重要的目標之一,發達的農業灌溉體系,不僅可以起到保障地方農業經濟建設,維護區域經濟發展的目的,同時可以起到節約和水資源,保護地區生態環境的作用。渠道作為地區農業灌溉的重要組成部分,傳統的渠道存在較大的滲水現象,無法滿足農業灌溉和水資源保護的需要,因此為推動地區經濟發展,保障農業與環境穩定,現澆混凝土襯砌渠道技術的應用和實施,有效地解決了渠道滲水的問題[1]。
1項目概況
實例中的大圳灌區位于湖南省邵陽市境內,界于資水上游支流夫夷水與資水之間的高臺地帶,地理坐標為東徑110.5°~111.2°,北緯26°~27°。灌區轄新寧、武岡、洞口、隆回、邵陽五縣(市)的32個鄉(鎮),灌區設計灌溉面積53.56萬畝,有效灌溉面積45.2萬畝。現有總干渠1條長61.79km,干渠及分干渠5條長183.89km,支渠184條總長1631.8km。萬畝以上支渠18條長482.83km,5000~10000畝支渠14條長189.9km,2000~5000畝支渠48條長441.59km,500~2000畝支渠104條長517.47km。
2渠道主要結構形式
現澆混凝土襯砌渠道的尺寸、厚度等結構形式的選擇必須具備一定的科學性和合理性,同時還要滿足灌溉水量、預防滲水、建設經濟性、渠道穩定性等多方面進行考慮,同時還受到建設地點土質以及水流量等水文地質條件的影響,現階段最常用的現澆混凝土襯砌渠道結構采用等厚度梯形單式斷面,但是其襯砌的厚度以及施工方式,渠道斷面結構示意圖如下所示[2]:
3施工前準備
現澆混凝土襯砌渠道施工前期準備工作要注重五個方面的問題,首先是針對渠道的結構施工圖的審查,必須結合施工現場的實際情況,土壤成分情況和水文地質情況進行詳細的審核,同時在施工前,必須組織施工人員認真學習施工圖中相應的施工工藝說明和施工注意事項;其次是選擇合適的施工混凝土材料,根據國家《水工混凝土施工規范》的要求,結合工程建設的實際,從經濟性和安全性以及實用性等多方面來綜合考慮;再者是針對骨料和粉煤灰的選擇,必須滿足施工效果要求,骨料和粉煤灰的模數應該控制在2.5至3.0之內,并且含泥量不能超過2%;第四點是選擇適合的攪拌用水,為保障渠道的整體質量,盡可能選擇水質比較純凈,pH值在4.5左右的攪拌用水,嚴禁使用未經處理的工業用水來進行攪拌;最后是要控制混凝土的實際配比,通過樣品采集和現場試驗,結合項目建設的實際需要,來對混凝土的最終配合比進行確定,實例中采用的混凝土標號為C20,水灰比保持在1∶0.5,配合比控制在1∶2.55∶4.54∶0.8[3]。
4現澆混凝土襯砌渠道施工技術
現澆混凝土襯砌渠道施工是保障渠道質量,并實現渠道實際效益的重要步驟,為確保水利灌溉工程建設的經濟性和適用性,在施工過程中必須嚴格的對施工工藝進行有效的控制,對施工質量進行實時的檢查。現澆混凝土襯砌渠道施工過程包括渠道放樣施工、土方回填施工和現澆施工。
4.1 渠道放樣施工
渠道放樣過程中,施工人員首先必須有效地控制渠道的中心線位置,利用經緯儀等測量設備,確保渠道中心線與設計施工圖一致,在渠道的直線部分,應該確保間隔10米有一個中心莊,在渠道的彎曲部分,確保每隔2米有一個中心莊,同時要通過測量,確保距離的精確,誤差角度低于30°,距離誤差小于千分之一,在渠道間隔100米左右,設置臨時的高程控制點;其次在確定好渠道中心線后,必須確定渠道相應的渠口線和地腳線等四條控制線,當渠道的落差超過一定數值時,必須根據規范要求設置相應的消力樁或者緩流池來達到減小渠道內水體壓力的目的。
4.2 土方回填施工
土方回填施工時確保混凝土澆灌質量的重要前提,同時也是現澆混凝土襯砌渠道施工施工的基礎。在回填施工前,首先要確保渠道內沒有垃圾、樹根、磚石等雜物;其次是確定渠道兩坡的夯實厚度,實例中的夯實厚度為1米,渠底腳向渠道內的側水平距離保持在15米,構成穩定的梯形截面;再者,施工過程中采用分層夯實的施工方法,確保夯實次數在4次以上,分層夯實時,土層厚度不能超過30厘米,并且涂層的敷設要保持均勻,在夯實過程中,要確保土層土壤的含水量在設計要求范圍內,并且隨時做好實驗檢測,含水量較低時,可采用灑水的方式提高土壤含水量,含水量超標時,必須采取相應的措施,例如晾曬與排水等;最后,在夯實施工過程中,必須對坡面高程以及表面的平整度進行有效控制,采用人工掛線的方式對坡面進行削坡,施工時如果出現削坡過量,不得使用浮土進行回填,應采用與澆筑混凝土相同的材料進行填充。
4.3 渠道混凝土現澆施工
混凝土現澆施工前,施工人員必須對渠道進行詳細的檢測,同時對混凝土材料進行有效的試驗檢測,確保材料達到設計強度要求。施工時,首先確保排水層、側墊層的鋪設良好,模板的鋪設以及鋼筋的設置都達到澆筑要求,其固定措施安裝到位,支撐面積足夠,模板不會出現滑動;澆筑從渠道底部開始,然后澆筑渠坡,在保障渠道地梁伸縮效果的同時,確保渠底的襯砌板能滿足支撐后續澆筑的要求,在澆筑施工過程中,采用跳倉法進行施工,確保新澆筑部分與已澆筑部分之間有較長的時間間隔,混凝土凝固硬化之后,再實施后續的混凝土澆灌,可以有效地防止渠道結構的擾動,提高現澆施工的質量效果;最后是混凝土現澆渠道的振搗施工,針對渠道的不同部分應采用不同的振搗方式,實例中,針對該渠道的渠底,采用插入式振搗器和平板振搗器進行振搗作業,渠坡采用插入式振搗器進行振搗,在進行振搗施工過程中,要隨時檢測渠道混凝土沉降狀態,確保沒有明顯沉降后,才可停止響應的混凝土澆筑,同時振搗過程應隨時做好施工質量檢查,避免出現過振搗和欠振搗的情況出現[4]。
5渠道混凝土養護
渠道混凝土的養護是保障水利工程能長時間發揮其灌溉作用的重要步驟,主要包括兩個方面的養護,首先是針對襯板出現的裂縫進行修補,避免裂縫進一步擴大,處理時根據裂縫的寬度,采用不同的處理方式,對于小于1厘米的裂縫,可以在將表面清理干凈后,直接采用混凝土或者瀝青進行填塞的處理方式,對于寬度超過1厘米的裂縫,必須進行打毛、清理、拓寬,然后再灌注混凝土并進行搗平壓實,在進行養護時,還要檢測坡面混凝土是否出現了錯位,一旦發現,要采取有效的方法加以糾正;再者是針對渠道內混凝土的養護,養護時間一般要超過15天,一般采取灑水養護的方式來保持混凝土表面的濕潤。
6結束語
水利工程的建設,是一項利國利民的工程,現階段的農業灌溉中,主要采用的就是現澆混凝土襯砌渠道,為確保工程質量能達到規劃的設計目標,工程使用效果和年限能滿足長時間農業灌溉的需要,必須針對現澆混凝土襯砌渠道施工進行有效的控制和管理,同時針對渠道開展積極的維護工作,以保障水利工程的建設和使用能實現其預期的經濟價值、社會價值和環保價值。
參考文獻
[1] 陳偉.現澆混凝土防滲渠道襯砌施工工藝及施工效果[J].中國水運(下半月),2016,16(1):200-201.
[2] 蔣增花.現澆混凝土襯砌渠道施工技術探究[J].黑龍江水利科技,2015,43(4):85-87.
[3] 孫秀杰.水利工程中現澆混凝土襯砌渠道的施工技術[J].黑龍江科技信息,2014(34):261.
[4] 駱連強.淺談現澆混凝土襯砌渠道的施工[C].《建筑科技與管理》組委會.2013年4月建筑科技與管理學術交流會論文集.《建筑科技與管理》組委會:北京恒盛博雅國際文化交流中心,2013:213,212.
作者簡介
謝巖(1970-),男,學歷:本科,職稱:工程師,現就職單位:邵陽市大圳灌區管理局,研究方向:水利工程。