大型渠道混凝土衬砌施工技术

毛学诗

【摘要】本文主要对大型渠道混凝土衬砌施工技术进行了分析，首先对大型渠道施工前准备工作进行了分析；然后分析了原材料配比；最后对土方工程施工和渠道现浇混凝土施工进行了分析，希望对有关人士有所帮助

【关键词】现浇混凝土；衬砌渠道；施工技术

一、前言

混凝土衬砌渠道技术是目前应用范围非常广泛的一种施工技术，在水库引输水工程、河流改道工程、农业灌溉工程等水利工程项目中具有较高的应用价值。

二、大型渠道施工前准备工作

渠道施工涉及面广、参与要素众多，在施工中要综合调动多方面的资源和人力，因此要切实做好渠道施工前的准备工作，为后续的施工打好基础。施工前应对施工环境和工程布局进行全面的评估，从而确定较为详细的施工组织设计方案。统一管理、合理布置料场、拌合场、施工现场内部以及周边场地的交通设施，避免施工过程中出现延误工期甚至对工程产生重大不利影响因素的出现。要做好用电、用水、机械设备的准备工作以及设备的调试工作，如果各项准备不能满足施工要求则必须予以整改，更换或者调整设施。修建永久性和临时性的排水设施，为混凝土衬砌渠道顺利施工和完成技术要求奠定基础。

三、原材料配比

施工原料是保证工程整体质量的重要因素，因此进入到施工现场的原材料必须经过严格的质量检测，为了保证原材料质量，应向经销商索要出厂合格证以及化验单，对于有实施条件的原料还要进行抽样检测，坚决杜绝不合格产品以及规格不合适的产品进入到施工现场。

1、水泥

水泥是混凝土施工的主体材料，进入到施工现场的水泥必须符合《水工混凝土施工规范》中关于衬砌渠道施工原料的技术要求。由于渠道项目需要满足抗冲耐磨以及抗冻要求，因此应尽量选用热硅酸盐水泥或者硅酸盐水泥，也可根据施工实际情况选用普通的硅酸盐水泥。如果采用标号在425以上的普通硅酸盐水泥应尽量固定生产厂家，以免由于不同厂家生产的水泥形式、颜色等方面的差异对施工产生不利影响。在《水工混凝土施工规范》SDJ207-82中强调应首选散装水泥，可以通过水泥罐、水泥车以及集装箱等方式完成运输。通常情况下进入到施工现场的水泥储藏温度应控制在65℃以下，特殊情况下，可以将控制温度适当调整，但基本上都要低于70℃。

2、砂

现浇混凝土所用砂应为中砂，并尽量选用级配优良、质地坚硬、颗粒洁净的天然河砂。在部分施工阶段也可选用由硬质岩石经碾轧所得的人工砂，但是要保证砂石耐久性良好，不能摻杂团块、盐碱、有机物以及其他杂质。选用砂石细度模数最好在2.4-2.8范围内。对于某些技术要求较高的施工项目，可以进行分级使用。确定使用的砂石要经过脱水、排水、遮盖等措施促进其含水率保持稳定，使其稳定在6%以下。

3、碎石

水工混凝土施工采用的碎石直径应在1㎝至3厘米之间，通常也可采用天然骨料和人工骨料相互配合的方式完成碎石配比。选择碎石时要控制超径碎石含量在15%以下，逊径碎石含量在10%以下，针状以及片状石含量在10%。在条件适宜的情况下可以使用石灰岩质人工骨料。如果骨料供应状况发生改变，则应严格依据现行建筑材料规程进行合适的试验，如果不能通过专门的论证，绝对不能够使用碱活性骨料。如果存在潜在的碱骨料反应则有效控制水泥，外加剂以及掺合料中的碱含量。

4、外加剂

为了提升混凝土的综合性能，保证其在施工中能够发挥稳定效果需要添加多种外加剂，包括普通减水剂、高效减水剂、引气剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、缓凝剂以及泵送剂等。同一个工程项目所使用的外加剂一般应控制在2个种类以内，并尽量选用固定的生产厂家，防治由于外加剂型号、剂型等差异对混凝土性能造成影响。引气剂能够在混凝土中产生均匀分布的气泡，是混凝土含气量达到4.5%的施工要求，保证混凝土具有良好的和易性和抗冻性能。

5、掺合料

主要的掺合料有硅粉、凝灰岩粉、磷渣粉、凝灰岩、粉煤灰等。目前我国渠道工程所用的粉煤灰有Ⅰ级、Ⅱ级类型，其中Ⅰ级粉煤灰对于混凝土减水性能等多项性能均具有良好的改善作用，通过合理的配比还能够有效降低混凝土水化热升温，因此在《水工混凝土施工规范》强调应优先使用Ⅰ级、Ⅱ级类型的粉煤灰。

四、土方工程施工

1、渠道放样

土方施工前的放样工作对于工程控制具有重要意义，因此必须重视该项工作。放样的具体操作方式为：使用经纬仪确定渠道的中心控制线，中心桩尽量保持间距10m，当中心桩处于渠道弯道时应保持间距2m。运用钢尺对中心控制线进行量距，其误差应在1/1000以下，两次测角误差应在30以下；按照四等水准标准控制高程，并控制闭合精度在20范围内，为了保证测量精度，尽量在100m留一个临床高程的控制点；在中心控制线、高程控制点完成之后可以对渠道底脚线的总体控制线进行放样。

2、土方回填夯实

在施工前准备工作的基础上进一步对渠道床底腐质土等，并且渠坡夯实厚度要与渠底脚的内侧留有一定的距离，其距离控制在1.5m左右，这样就形成了一个整体斜梯形。在进行回填夯实时可以采用分层开蹬夯实技术，保持每层厚度在30㎝以下。削坡处理时要选用正确的方法对高程以进行控制，并保证斜坡具有良好的平整度，条件允许的情况下可以使用人工化纤精削技术完成削坡。需要注意的是，如果由于操作不当引起削坡过度现象，绝对不能使用浮土回填，而应采用与现浇混凝土相同标号的混凝土回填。

五、渠道现浇混凝土施工

混凝土浇筑前要做好充分的准备工作，各种器械、设备如发电机、搅拌机、磨光机、振捣器、小推车、翻斗车以及模具、供水系统、供电系统等都要落实到位，清点完成后按照操作流程进行混凝土施工。

1、铺设防渗膜

采用复合防渗土工膜进行铺设，其技术规格为300g/㎡，保证一布一膜，铺设前将坡面清理干净。施工过程中注意保护好防渗膜，施工人员尽量穿平底鞋完成施工，并避免将机械之类的物品挪移到施工中的防渗膜之上。控制搭接长度为10㎝，在搭接处使用氯丁胶进行粘合。护坡碎石粒径应控制在3㎝以下，并且其含量应该在总质量的90%以上。

2、模板工程

依据图纸要求设计定型槽钢，制作成符合施工要求的框格，并使用楔形三角铁进行固定。模板的制作过程以及安装过程都要保证表面平整、板缝紧密、标高一致等。混凝土的折模时间根据混凝土板决定，通常以不损伤成品混凝土板为标准。

3、混凝土浇筑技术

渠道混凝土施工原则是先坡后低，最后压沿。进行渠坡浇筑时可以使用分块跳仓法，渠底和压沿混凝土浇筑则按照一定的方面连续施工。进行同一块混凝土施工时不能有间断，如果由于外界因素或者机械故障造成停顿，则应控制时间在60min～90min。浇筑前在渠床上安装钢模板，并加固闭孔油毡纸，控制伸缩缝宽度。如果渠床过于干涸，则应及时洒水湿润，防治出现裂纹。压光应该分两次进行，第一次是在磨光处理完成之后，第二次是在初凝状态，两次压光可以保证混凝土内实外光，不出现不良的技术问题。拆模后要进行养护，一般天数在14天以上。

六、结束语

渠道工程建设质量既与相关生产领域的发展有着密切的关系，同时也对沿线民众的生产生活具有极大的影响。要想施工能够达到预期效果，保证使用年限、运用安全以及方便管理，必须充分重视混凝土衬砌防渗、土工布、保温板铺设、防冻胀等施工环节，只有这样才能够为基础设施建设的快速发展和合理利用奠定坚实的基础。

参考文献：

[1] DL/T5144- 2001， 水工混凝土施工规范[ S] .

[2]陈浩全：《土工合成材料在渠道防渗工程中的应用》，《杨凌职业技术学院学报》，2008年02期

[3]薛花利，宋劳乐：《水利工程中混凝土衬砌渠道 渗漏措施》，《科技创业家》，2014年05期