渡槽工程預應力槽身關鍵點施工作業技術

張 帆

（湖北大禹水利水電建設有限責任公司，湖北 武漢 430000）

南水北調是一個大型水利工程項目，在建設開發期間建設了數十座橫跨山川河流的渡槽工程，是當前較為出色的引水渡槽。從結構來看，其組成部分較多，包括進出口段、槽身段、支承結構等。文章以槽身段為研究要點展開分析，通過結合各類工程項目對其預應力技術進行簡要介紹，同時還探尋了其中存在的問題，并采取了防護措施進行防治，以保證工程項目的建設質量不受影響。

1 渡槽概述

渡槽工程的主要作用是輸送水流，借助架空水槽跨越河流、公路等將水運送到指定目的地。這類工程非常適用于在地勢復雜的區域運輸水流，在降低地勢對運輸產生的阻礙作用的同時，還能保證水資源的輸送質量，為人們提供可觀的可用水資源，因此渡槽工程在實際輸水過程中具有較高的實用性。

從施工方式上分析，渡槽可分為兩種結構，一是預制裝配式結構，二是現澆整體式結構。對于前者而言，這種渡槽在施工過程中所耗費的成本較低，建筑材料、勞動力的損耗也較少，并且在對槽身施工時速度較快，在質量控制方面也比較簡單。但是這些都不足以掩蓋它的缺點，即實際施工過程中難以找到適宜的預制場地；槽身重量較高，無法對其采取翻身操作，就連吊裝都有極大的實施難度。該類結構的適用范圍較為狹窄，只適用于規模較小的渡槽建設。故一般來說，現澆整體式結構的應用比較多，文章也重點探討現澆整體式結構。

2 止水片（帶）的安裝與質量控制

2.1 止水片（帶）的安裝要點

止水片或者止水帶在安裝時必須按照設計位置跨縫對中，此外還要借助托架等進行定位操作，這樣可以使止水片（帶）在澆筑混凝土時不易變形。除此之外還要注意，拉筋、鋼筋等不能與止水片（帶）產生直接觸碰。

如果是橡膠止水帶，那么可以使用硫化器熱粘接，在止水帶熔接過程中必須保證材料熔化的完全性，但同時也要把握好一個度，既不能使其燒焦變黃，熔接的地方要具有良好的密閉性，也不能出現有汽泡或者漏焊的地方，因為這樣不利于止水帶發揮應有的作用。

在澆筑過程中要選用多次多層的澆制方式，這樣澆筑效果比較明顯，瀝青柱較為密實。在澆筑時務必把握好速度，保證每層之間相隔的時間較短。

2.2 止水片（帶）在混凝土澆筑過程中的質量控制

止水帶的防滲效果除了與自身有密切的關聯，還與混凝土的澆筑有關。如果止水帶的方向為垂直向上，則需要在其兩側進行混凝土澆筑，澆筑時要保證均勻性。如果止水帶為水平或者傾斜方向，則需要在澆筑下方的混凝土時稍微將止水帶翻起一部分，直至混凝土澆滿且做好排氣工作后再放下，然后進行上方混凝土澆筑，這樣能夠有效避免氣泡、泌水在背面的聚集。

3 預應力建構中的應用

3.1 鋼絞線與編索的各項操作

如果檢測鋼絞線時判定為合格產品，則進行下料操作，完成下料操作需要涉及以下三個方面：

（1）鋼絞線的長短需要結合設計圖中所設定的比例，必須符合構建建筑物的規范，在截取過程中可以使用砂輪等工具。

（2）對于各種類型和比例的鋼絞線，需要分類掛牌以便于鑒別，同時不同種類間隔存放，以便于后續的應用和轉存。

（3）混凝土的澆筑和鋼絞線的使用沒有先后順序，在貫穿進管道時，理想狀態是將同屬同一鋼束中的所有鋼絞線按照設計規范整理好后全部送入管道。

3.2 鋪設鋼絞線的方法

（1）鋼絞線需要按照設計思路安裝，若管槽底部為波紋狀，可以在槽底的鋼筋全部鋪設好后再安裝鋼絞線。

（2）鋼絞線束中心的坐標點需要時刻與管槽底部的預先考量好的應力鋼筋所在的位置相同。在鋪設之前可以預先在管槽的內側面和外側做明顯記號，這樣在鋪設時就可以確定好坐標點（見圖1）。

圖1 預應力安裝

4 預應力管道壓漿

張拉完鋼絞線后，限定在2d內在預期應力管道中開展壓漿工作。在操作過程中可以使用真空的方式進行助力，且需要保證壓漿的設施可以測量壓力和灌漿量。壓力水泥漿液的強度、水膠比例等均要滿足相應的規章制度，若在壓力水泥漿液中混入鋼絞線，則可以在孔道灌注過程中提升緊壓感和切實度。

4.1 漿體攪拌

在開始工作之前，需要先清理干凈儀器設備，做好準備工作，確保洗凈后的設備內沒有殘留的渣液和水，同時需要查看過濾網的完整性和使用狀態，以確保攪拌器械的常規運轉。

待漿液攪拌到理想狀態后，可以按時開始測試漿體在攪拌機中的流動速度，可以把流速把控在14～18s，這項工作完成后便可以流經過濾網存放進注漿桶內。

4.2 壓漿所需的操作流程

（1）在灌注壓力水泥漿液的過程中需要確保各閥門已經全部關閉，并開啟真空泵抽至真空狀態。此時讀取真空壓力表的數值，確保數值能夠保持在-0.1～-0.06MPa。壓力維持穩定即可，孔道內的壓力值可以達到規定的標準。

（2）壓力泵的開啟，需要去除設備內剩余的水分殘留并抽至真空。停止壓漿泵的使用，更換至相關管道的接頭，并連接到相應的閥門上，然后繼續上一步的操作，進行壓漿作業。

（3）考察排氣管道的工作狀況，如果流出的漿體其濃稠度與儲存在桶內的一致，以及漿體的流速滿足條件時，可以停止壓漿泵的工作，約為1～2min，確保漿體流出的閥口處于開啟狀態。然后啟動壓漿設備，確保漿體流出情況穩定后，關掉出漿的閥門，控制壓漿設備內的壓力值穩定在0.5～0.7MPa，維持這個狀態2min。

（4）在壓力值維持穩定時，完成上述操作后即可完成壓漿作業。整體順序可以在孔道中由下至上進行，相同的孔道不可以間斷或多次進行壓漿操作，時間不能超過40min。

（5）在進行壓漿作業時，可以按照養護試件的規范制作，為后續的壓力壓強測試奠定基礎，這也是評測漿體質量的重要憑證。

4.3 張拉操作的施工

在施工過程中，可以通過一系列標準的測量工具進行實地開采，設置張拉器械，且其張拉力度符合相應的標準。在開展張拉作業前需要做好各項預留工作。在穿束之前需要查驗設備組各項數據是否穩定在正常的閾值，以及槽內各項坐標點是否準確。保持墊板平面和孔道的中軸線相垂，否則可以通過楔形墊板加以調節。確保孔道內沒有殘留的水、殘渣等雜質，可以暢通無阻（見圖2）。

圖2 張拉工藝圖

5 施工時遇到的問題和防護舉措

（1）遇到的問題。在澆筑混凝土時，可能會因為預應力的孔道出現漏漿的現象導致堵塞情況的發生，從而影響孔道內的摩擦力數值，導致預應力的相關數值發生改變，以至于鋼絞線在貫穿管道時出現阻礙，嚴重時不能穿入。甚至有時出現預留孔道位置與預設的鋼絞線鋪設坐標不符的情況，嚴重降低工程質量。

（2）問題發生的可能性。①在建筑時壓漿管道被磨損或破壞。②銜接處不足以支撐整體的灌筑作業。③圖紙在審讀過程中出現歧義。

（3）規避方案。①在灌筑混凝土的過程中可以直接避免振搗棒接觸波紋管。②焊機的操作過程中可能會出現火花灼傷波紋管，形成孔洞，引發漏漿現象。③波紋管內的各銜接處需要密封加固，確保可以維持正常的澆筑作業。④在混凝土的澆筑過程中使用高壓水槍沖洗流經的管道，采用相關器械進行檢驗，避免堵塞狀況的出現。⑤可以在澆筑作業前使用微硬的塑料管，待操作完成后去除即可。⑥理解圖紙的設計意圖，嚴格計算各關節環節的坐標點，合理劃分間距以及在澆筑混凝土的過程中規避振搗棒不受控制的情況。

6 結束語

渡槽工程的實施過程中，包含止水片的安裝、波紋管的銜接和鋪設、張拉和壓漿作業等，每一環節都是關鍵環節，需要不斷地檢驗與監管。在施工過程中，需要工作人員進行相關培訓與學習，相互幫助、技術把關、嚴控質量，并做好施工防護舉措。如果在施工時出現了質量問題，必須強制性返工，嚴格做好質檢工作，減少類似情況的發生。可以建立獎懲機制提升員工工作的積極性，同時及時進行技術培訓工作，鍛煉員工的施工技術水準，確保渡槽工程達到預期的設計效果。