小型农田水利渠道设计与施工研究

2021-05-21章勇

江西农业 2021年6期

章勇

（农业部南京设计院中南分院，湖南长沙 410000）

小型农田水利的建设与发展为农业生产创造了良好条件，但需要以渠道为基础实现，因此渠道的设计和施工十分重要，需要引起相关人员的高度重视，以保证渠道质量。

1 工程概况与渠道设计

某农田建设项目共6.66 万hm2，其渠道总长约20.6 km。在渠道设计过程中，需将农田灌溉基本规划作为基础进行，并充分考虑施工图及施工方案编制，为确保灌溉排水的有效性，应最大限度地减小渠道的实际占地面积，同时保证经济合理性与技术可行性，对渠道实施科学的裁弯处理，以确保渠道保持平顺。

2 渠道施工

2.1 沟渠开挖开挖前做好场地清理，人工清理开挖区内存在的废渣、树根草皮及垃圾，并按照图纸要求进行表土开挖，开挖产生的土方要及时运输到指定地点，不可在现场长时间堆放，以免冲刷流失。采用挖掘机开挖沟渠，开挖时，应做好水准点及边坡实际坡度等的检查和校正，确认是否满足施工图纸要求。开挖到接近沟底设计标高时，采用人工修整，避免超挖。沟渠挖好后，需在底部设置临时桩控制标高，以免超挖导致自然土层被破坏，通常可在开挖到与设计标高相距100 mm 后停止开挖，之后的混凝土施工中清底找平。在开挖过程中，机械设备和沟槽边缘应始终保持至少1 m 的间隔，以免对边坡稳定性造成影响。

2.2 混凝土施工装料按照先石子，再水泥，最后砂的顺序进行，装料的数量应控制在标准容量10%/每盘之内。搅拌开始前，先加水空转一段时间，然后将水排除，润湿搅拌筒。在搅拌第一盘混凝土的过程中，石子的实际用量应减1/2，搅拌持续时间要90 s 以上，搅拌完成的混凝土应做到基本卸净，混凝土全部卸出前不可再次投放拌和料，也不允许在出料的同时进料。另外，搅拌时还应做好坍落度与水灰比的控制。混凝土运输时，不可漏浆，装运开始前应先做好润湿，运输时应经常清理吊斗中存在的残渣，装料应适当，不可过满导致溢出[1]。

混凝土浇筑时应避免离析，浇筑时混凝土的自由倾落高度应控制在2 m 以内。浇筑应保持连续，以保证结构整体性，若必须间歇，则间歇时间应尽量短，同时要在前一层混凝土达到凝结前完成对该层的浇筑。为了使浇筑完成的混凝土在要求的龄期内达到要求的强度，防止裂缝产生，应加强养护，通过浇水使混凝土表面始终处于湿润状态。混凝土结构表面允许偏差按表1 进行控制，混凝土养护时间因所用水泥类型的不同而不同，具体如表2 所示。

表1 混凝土结构表面允许偏差

表2 混凝土养护时间

2.3 砌筑施工该工程渠道采用M7.5水泥砂浆砌筑标准砖，并使用M10 水泥砂浆抹面。水泥砂浆在施工现场采用搅拌机进行拌制，然后用斗车进行装运。将水泥砂浆运输至场地后，要对其分层度与稠度进行检查，若稠度不满足要求或部砂浆有分层，则应重新进行拌和，直到满足要求。在气温较高的条件下运输砂浆时，需对斗车进行覆盖，避免砂浆凝结导致丧失流动性[2]。

在排列砖块的过程中，应严格按照设计要求进行，使砌体尺寸达到要求。对于砖体强度，除了要满足设计要求外，在运输至现场后应使用专门的卸车将其堆放成垛，以免棱角被破坏。

砌筑时砖体应上下错缝，用砖前1 d 将砖润湿，按照三顺一丁方案施工，砌筑用水泥砂浆应做到随拌随用[3]。①砌筑开始前，以砖墙位置为依据弹出墙身的边线和轴线，通过摆砖留出灰缝的宽度，在摆砖过程中应注意门窗具体位置，确定可能对灰缝造成的影响。②排砖时，尽量使用标准砖，在没有特殊要求时不可使用异型砖。③上下皮之间应错缝，具体的搭接长度以达到砌块长度1/3 以上为准控制。④砌体垂直缝和窗洞口边线不可同缝。⑤砌体中需对其他构件进行固定的部位使用规格较大但保持整齐的砌块进行砌筑，不可使用零星的砌块进行砌筑。⑥砌筑时使用的水泥砂浆应使用机械设备搅拌，从投料结束开始算起，搅拌持续时间应2 min 以上，且应做到随拌随用，超过3 h 的砂浆不可继续使用。⑦砌体施工开始前，先将基底清理干净。灰缝应保持饱满，水平缝的饱满度要80%以上，特别是外墙，其灰缝应达到饱满，避免渗水。⑧砌砖前要采用浇水的方法润湿，砖块进场后如果检查发现其规格尺寸有较大偏差，则应立即更换，不可在施工中使用。

砌体成型后，不可对砖块进行抛掷与凿打，在砂浆达到凝固前，不可承受任何荷载。砌块在水泥砂浆凝固后如果发生松动，应将其拆除，将泥浆刮除干净，并清洗后重新进行砌筑。在拆除与重新砌筑过程中，注意不能撞击周围砖块。砖块砌筑好后，应使用浸湿后的麻布进行覆盖。在常规气温条件下，砌筑完成后10 ～12 h 开始养护，而在气温较高的季节，需砌筑完成后2 ～3 h 开始洒水养护，养护的持续时间一般要达到7 ～14 d。养护过程中，覆盖物应处在湿润状态，通常情况下，最初3 d 天应按照3 h 的时间间隔洒水，之后每天洒3 次水。砂浆硬化过程中，不能被雨水冲刷和淹没，尤其是基础的砌筑，必须在没有积水的情况下实施，否则将影响质量。

2.4 管道安装管道安装时首根管定位特别重要，为便于安装，需将中心点作为管枕。承口表面与插口外表面存在的杂物和油污均应清除干净。合拢管节的过程中，手扳倒链其中一端使用方木与钢丝绳，另一端使用方木固定，将手扳倒链放在水平直径部位，使拉钩钩在承口壁，通过同时拉动，完成管节的合拢。同时，要将管承插到位并放松钢丝绳，对其高程与中心线进行检查复核，经复核确认合格后，检查承插口间隙大小是否处在9 ～15 mm 范围内。