水利工程渠道襯砌施工技術探討

馬國春，范世運

（吉林省節水灌溉發展股份有限公司，吉林長春 130000）

1 工藝流程及要點

1.1 場基處理

在正式施工前，組織開展現場地質勘察工作，掌握工程現場的水文地質條件，了解地質結構，檢查是否存在軟土地基等不良地質問題，對現場基礎結構進行預先性處理，如采取換填法、排水固結法、強夯法等技術來處理軟土地基，避免在水利工程使用期間出現地基不均勻沉降、渠道襯砌結構斷裂變形等質量問題。隨后，清除場地中的地面植被與分布的障礙物，將植被清理范圍設定為包含主體施工區與最大開挖線向外延伸5m處，對場地進行平整壓實處理，確保基礎結構的平整度與密實度達到施工標準，為后續渠道襯砌施工營造良好環境。在場基處理完畢后，使用挖掘機等設備，對渠道開展粗削坡作業，采取反鏟方式，從下至上從渠道底部至坡頂依次攤鋪砂礫料，使用平板振動夯設備對砂礫墊層進行夯實處理，在坡腳、坡面、坡肩等部位設置一定數量的控制樁，用于分割渠坡。

1.2 鋪設保溫板

考慮到在混凝土澆筑與凝結硬化期間會釋放大量的水化熱，致使混凝土砌塊內外形成溫度階梯與產生橫向拉應力，容易在襯砌結構中形成裂縫，進而影響到襯砌結構的防滲效果。因此，為預防這一問題的出現，在渠道削坡結束與混凝土襯砌施工前，必須在渠道結構中鋪設保溫板，將保溫板與坡面保持緊密貼合狀態，起到控制混凝土內外溫差的作用。在保溫板鋪設環節，提前對渠道基層進行整平處理，壓實凸起部位，使用粗砂等材料將基層凹陷部位填平。隨后，按順序均勻鋪設保溫板，使用長度為10cm的竹纖將保溫板固定連接。

1.3 鋪設復合土工膜

在安裝模板前，在渠道進出口部位鋪設復合土工膜材料，提前對基礎面處理情況進行檢查驗收，清理基礎面上分布的雜物與灰塵積水，對鋪設面進行整平處理。隨后，對土工膜進行搭接處理，將搭接長度保持在10cm以上，將相鄰兩幅土工膜的橫縫錯開寬度設定在0.5m內，盡可量在渠道內鋪設大尺寸土工膜，以此來控制接縫數量，改善防水效果。最后，對所鋪設復合土工膜進行焊接連接，可采取熱熔焊法進行雙縫焊接處理，提前清理粘接面上附著的灰塵雜質，同步開展土工膜鋪設與壓實作業，避免鋪設質量受到風力等自然因素影響。

1.4 模板施工

首先，在模板安裝環節，根據工程現場情況與工藝技術要求，合理選擇模板類型，如定型鋼模板、組合式鋼模板、鋁模板、木模板等，其中，木模板適用于不具備鋼模拼裝條件的復雜結構部位。隨后，在渠坡襯砌施工期間，提前設置面板橫縫位置線、底面線與頂面線，依次安裝側模板與端頭模板，在模板內加焊鋼筋，在模板背面焊接長度在0.5m左右的長鋼筋起到固定作用。而在渠底襯砌施工期間，可選擇使用14號槽鋼作為模板板材，在模板底部加焊鋼筋，在背面壓設一定數量與重量的砂袋進行固定，在橫縱通縫部位逐倉澆筑混凝土。最后，對模板安裝質量進行檢查，測量模板位置、垂直度、平整度是否達標，清除模板內部積水與附著的灰塵污漬，在壁面均勻涂刷脫模劑。

其次，在混凝土施工完畢后，定期對混凝土試塊強度進行檢測，在確定試塊強度達標后，即可拆除模板，明確拆模順序，禁止出現野蠻拆模行為，清理模板表面殘留砂漿，將模板與配件分類堆置，留待后用。

1.5 混凝土襯砌施工

在混凝土襯砌施工環節，首先，根據現場情況與工期要求，選擇采取機械襯砌方式或是人工襯砌方式。其中，機械襯砌是使用襯砌機與布料機等設備，提前對襯砌機的高程與架坡比進行調整，通過進料口持續在渠道襯砌面均勻攤鋪混凝土，開展混凝土振搗作業，使用振動成型機以此進行提漿、整平、壓實操作。而人工襯砌則是通過滑模澆筑混凝土，設置硫槽裝置，通過溜槽將混凝土澆筑至倉內，待混凝土面達到設計標高后，拆除多余溜槽，使用振動器沿坡插入開展振搗作業。其次，待混凝土澆筑完畢后，開展振搗作業，嚴格控制振搗順序、各振點留振時間、振搗力度，待混凝土表面無氣泡持續冒出后，結束振搗作業。再次，對混凝土表面進行壓面修正處理，依次開展粗抹與精抹作業，在渠道半縫部位切縫，在縫內設置閉孔塑料板與填充聚硫密封膠。最后，開展養護作業，在混凝土表面覆蓋塑料薄膜，定期在表面淋灑水分或噴涂養護液，對混凝土內外溫度進行測量，必要時采取溫控措施，將溫差控制在25℃內。

2 質量控制措施

2.1 渠道襯砌方案優化設計

考慮到多數水利工程的現場環境較為復雜，渠道襯砌質量易受到自然因素與非自然因素影響，存在不確定性。例如，在部分水利工程中，由于渠道沿線地形條件過于復雜，不具備在渠道兩側坡面布置襯砌機等設備機具的條件，但在渠道襯砌方案中選擇采取機械襯砌方式，致使方案不具備實際執行條件，在施工期間出現設計變更與反復施工情況。因此，在渠道襯砌施工前，需要開展模擬預演試驗，在已知工程信息資料與技術方案基礎上，模擬不同工況條件下的渠道襯砌施工過程，根據試驗結果來預測渠道襯砌施工質量，發現與解決技術方案中的不合理部分。

2.2 技術指標控制

加強對施工現場工況的監督檢查，對技術參數進行測量，將測量值與額定標準進行對比分析，以掌握渠道襯砌施工質量，采取相應糾偏措施，將指標偏差值控制在允許范圍內。例如，在某水利工程的土工膜鋪設環節，根據工程使用用途與遵循相關技術規范，選擇鋪設600g/m2的復合土工膜，要求將鋪設厚度控制在2.7mm及以上，斷裂伸長率保持在50%以上，耐靜水壓力不低于0.6MPa，垂直滲透系數控制在10～11cm/s區間內，BR頂破強度不得小于2.8kN。

2.3 質量缺陷處理

襯砌施工受到多方面因素影響，容易產生襯砌裂縫、混凝土表面剝蝕、面板外觀表面質量缺陷等病害問題，對渠道襯砌結構使用功能的發揮造成阻礙。因此，在渠道襯砌施工期間，應重點預防常見質量缺陷問題的出現，及時采取有效的處理措施。例如，針對襯砌裂縫，對裂縫寬深度進行測量，判斷裂縫類型，進而采取相應處理措施。如對表層裂縫采取表面涂抹修補法，在非貫穿性裂縫內部開槽嵌縫注膠，在貫穿性裂縫深層填充適量的水泥基柔性防水材料或將其拆除重建。針對混凝土表面剝蝕病害，對混凝土表面進行鑿毛處理，鏟除存在剝蝕、麻面等質量缺陷的部位，清掃鑿除面上的污漬與松動混凝土，在表面均勻涂刷丙乳水泥砂漿，覆蓋塑料薄膜靜置一段時間，待水泥砂漿凝結硬化后，即可妥善處理混凝土表面剝蝕等外觀質量缺陷。

3 結語

綜上所述，渠道襯砌是水利工程中的一項關鍵施工技術，在保障通水安全、延長工程使用壽命、防滲截滲方面發揮著積極作用，施工質量直接影響渠道的輸水能力。為推動渠道襯砌施工的規范化、標準化發展，技術人員必須掌握渠道襯砌施工工藝流程與操作要點，最大程度消除外部因素對渠道襯砌質量造成的干擾，使渠道襯砌結構發揮出應有的功能作用。