砼渠道襯砌施工中關(guān)鍵問題與技術(shù)措施

魏晉財(cái)

（甘肅省景泰川電力提灌管理局，甘肅景泰730400）

我國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，為了提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，興修了大量的水利工程，這些水利工程為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展作出了巨大的貢獻(xiàn)。但由于部分水利工程運(yùn)行年限長久，渠道輸水能力和安全性已逐年降低，造成了較為嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象。近年來，國家大力推行農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革，結(jié)合水權(quán)交易，促進(jìn)高效節(jié)水灌溉工程的建設(shè)，以提升農(nóng)業(yè)用水效率，減少農(nóng)業(yè)用水總量和強(qiáng)度，從而達(dá)到節(jié)水的目的，并有效緩解我國用水緊張的態(tài)勢(shì)，保障國家的水安全。在這樣的背景下，很多灌區(qū)開始進(jìn)行高效節(jié)水工程的建設(shè)，并對(duì)部分老舊水利工程設(shè)施進(jìn)行了節(jié)水灌溉改造[1]。

1 砼渠道襯砌施工中的關(guān)鍵問題

圖1 砼渠道襯砌施工流程

在水利工程渠道襯砌施工中，內(nèi)襯是施工的核心。特別是在砼渠道襯砌施工中，必須借助某些機(jī)械設(shè)備，如開挖斷面時(shí)需要借助模板臺(tái)車。一般來說，砼渠道襯砌施工的過程主要包括前期準(zhǔn)備、灌注、運(yùn)輸和拆模等，具體見圖1。砼渠道襯砌施工中關(guān)鍵問題主要分為四點(diǎn)：一是詳細(xì)開展施工的組織設(shè)計(jì)工作。在實(shí)際操作中，施工企業(yè)必須提前布置好料場、拌和站等施工場地，同時(shí)做好施工用水、用電以及道路和機(jī)具設(shè)備的準(zhǔn)備工作。在完成準(zhǔn)備工作后，還要對(duì)試驗(yàn)和施工的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)調(diào)試，確保其能正常運(yùn)行，并符合施工的具體要求，如果發(fā)現(xiàn)存在不符合要求的設(shè)施，應(yīng)及時(shí)予以更換。此外，要做好永久性與必要的臨時(shí)性排水設(shè)施，以滿足實(shí)際施工的需求。二是進(jìn)行土方工程的施工。一般來說，砼渠道襯砌施工一般都是新筑的填方渠道，渠道內(nèi)的土質(zhì)較為疏松，在進(jìn)行襯砌施工之前，施工企業(yè)應(yīng)結(jié)合灌溉送水有意識(shí)地加大水位，對(duì)該渠道進(jìn)行浸水預(yù)沉，如果仍沒有達(dá)到襯砌所需的密實(shí)度，應(yīng)借助夯擊工具對(duì)其進(jìn)行夯實(shí)處理[2]。完成夯實(shí)后進(jìn)行渠道施工放樣。在具體操作中，施工技術(shù)人員可以借助經(jīng)緯儀準(zhǔn)確確定渠道的中心控制線，然后在直線段每隔50 米設(shè)置1 個(gè)中心樁，如果渠道有回彎，在彎道處每隔5 米設(shè)置1 個(gè)中心樁。在設(shè)置中心樁時(shí)，應(yīng)運(yùn)用鋼尺量距，確保誤差不超過1‰。在角度測(cè)量時(shí)，2 次測(cè)量的誤差不能超過30″。三是施工技術(shù)人員要確保混凝土的配合比達(dá)標(biāo)。具體來說，混凝土中的水，可以用飲用水、地表水或地下水，不能使用未經(jīng)處理的工業(yè)廢水、污水以及沼澤水；水泥的使用應(yīng)根據(jù)工程的需要，合理確定水泥的品種和強(qiáng)度等級(jí)，優(yōu)先使用符合要求的散裝水泥；在骨料方面，必須根據(jù)工程的要求，合理選擇骨料場，滿足砼渠道對(duì)骨料的各項(xiàng)質(zhì)量要求，而且其儲(chǔ)量也應(yīng)滿足各設(shè)計(jì)的級(jí)配需要。四是在施工中要嚴(yán)格遵照施工方案和步驟進(jìn)行。在砼渠道施工中，施工人員必須嚴(yán)格按照施工方案和步驟進(jìn)行，不能隨意更改施工方案，也不能任意調(diào)換施工步驟，以此避免施工存在安全和質(zhì)量問題[3]。

2 砼渠道襯砌施工中的技術(shù)措施

以甘肅省景電灌區(qū)為例。該灌區(qū)位于蘭州市以北187 km 處，沿古長城由東向西，橫跨景泰和古浪2 縣，北倚騰格里沙漠，東臨黃河，南靠長嶺山，是跨省區(qū)、高揚(yáng)程、多梯級(jí)、大流量的大Ⅱ型提水灌溉工程。灌區(qū)成立以來，經(jīng)過40 多年的建設(shè)和運(yùn)行，景電工程已成為灌區(qū)人民群眾生存致富的依托，成為建設(shè)高揚(yáng)程工程的典范，是灌區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的命脈，被譽(yù)為“中華之最”。但隨著運(yùn)行年限的增加，該灌區(qū)的渠道輸水能力與安全性逐漸降低。在農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革的背景下，灌區(qū)對(duì)原有渠道進(jìn)行了改造，并開始建設(shè)高效節(jié)水灌溉工程。

2.1 土石方施工

景電灌區(qū)在進(jìn)行砼渠道土石方施工時(shí)，進(jìn)行了清表和清淤，然后才進(jìn)行土方開挖作業(yè)，最后進(jìn)行的是土方回填作業(yè)。在土方施工環(huán)節(jié)，灌區(qū)采取了分段開挖填筑、分段完成施工的方式。其中，支渠和斗渠開挖時(shí)運(yùn)用了0.6 m3挖掘機(jī)輔助人工開挖，局部開挖量小的部位則是采用人工挖掘的方式；其他分水口、泄洪閘以及渡槽等渠系建筑物的土方則是完全采用了機(jī)械開挖作業(yè)的方式。針對(duì)石方則采用了小藥量、控制爆破的方法進(jìn)行挖掘，棄渣由自卸車運(yùn)輸至棄料場。

2.2 模板施工

在砼渠道襯砌施工中，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)物特點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合材料、設(shè)備以及工藝條件等影響因素，在襯砌施工中采用了組合式鋼模和定型鋼模，對(duì)于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的部位，則采用了木模板。為了保證混凝土澆筑后結(jié)構(gòu)物的形狀和相互位置等符合施工設(shè)計(jì)要求，必須確保安裝模板具有足夠的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性。為此，施工人員在進(jìn)行模板安裝的過程中設(shè)置了較多的臨時(shí)固定裝置，避免模板出現(xiàn)變形或傾覆的現(xiàn)象。

2.3 混凝土拌和與運(yùn)輸

混凝土配合比對(duì)砼渠道襯砌工程施工的各方面都有十分重要的影響，直接關(guān)系到砼渠道襯砌工程施工的質(zhì)量，也關(guān)系到節(jié)水灌溉工程施工建設(shè)的質(zhì)量，更關(guān)系到農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革的成效。因此，在砼渠道襯砌施工中必須嚴(yán)格把控混凝土的配合比。在具體操作中，應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)的形式，科學(xué)檢驗(yàn)混凝土的強(qiáng)度與可靠性，從而合理確定混凝土的配合比，使其能夠滿足砼渠道襯砌施工的技術(shù)指標(biāo)和要求[4]。在運(yùn)輸方面采用了3 m3的砼攪拌車運(yùn)輸，保證了混凝土在運(yùn)輸過程中的性能不發(fā)生變化。

2.4 混凝土的澆筑施工

為了提升施工效果，在進(jìn)行砼渠道襯砌施工時(shí)必須對(duì)施工基礎(chǔ)面進(jìn)行全面而徹底的清理，以確保混凝土灌注施工的順利進(jìn)行，并提高襯砌施工的質(zhì)量。在實(shí)際操作中，先進(jìn)行墊層澆筑，并將墊層的厚度嚴(yán)格控制在0.1～0.2 m，嚴(yán)格預(yù)防漏漿現(xiàn)象的發(fā)生[5]。

2.5 混凝土的養(yǎng)護(hù)與拆模

對(duì)于砼渠道襯砌施工而言，施工質(zhì)量高低還與工程的養(yǎng)護(hù)工作具有密切關(guān)系。因?yàn)轫徘酪r砌施工可能會(huì)存在結(jié)構(gòu)壁薄或者是外露面積較大的問題。此外，混凝土還極易因?yàn)闇夭顔栴}而出現(xiàn)裂縫或變形的情況。因此，養(yǎng)護(hù)工作人員必須采取有效的方法，避免因溫差問題導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫或變形的情況。在實(shí)際操作中，可以借助濕潤的草簾或蘆席對(duì)砼渠道進(jìn)行覆蓋，以達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)目的。在完成養(yǎng)護(hù)工作后，施工人員還要及時(shí)拆除模板。