淺析U型渠道混凝土襯砌施工

馮黨衛(wèi)

（陜西省石頭河水庫灌溉管理局 陜西 楊凌 712100）

石頭河水庫管理局近年來灌區(qū)渠系改造主要以斗農(nóng)渠U型渠道的更新改造為主，施工中技術(shù)人員根據(jù)工程實(shí)際情況制定了詳細(xì)的施工方法和質(zhì)量控制措施，保證了工程施工質(zhì)量和進(jìn)度，并積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。本文結(jié)合該灌區(qū)東干九支西分支4.538km U型渠道施工過程中的有關(guān)工序和各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)注意的事項(xiàng)進(jìn)行闡述，與大家探討。

東干九支西分支改造工程是石頭河水庫灌區(qū)2005年續(xù)建配套與節(jié)水改造項(xiàng)目的一部分，工程位于眉縣青化鄉(xiāng)境內(nèi)，控制灌溉面積0.69萬畝，襯砌改造時(shí)，建設(shè)U80型渠道2.238km和U60型渠道2.3km。工程于2006年11月1日開工建設(shè)，2006年12月31日全面完成各項(xiàng)建設(shè)任務(wù)，歷時(shí)61天。

1 渠道舊混凝土體的拆除

工程中舊混凝土體拆除采用人工拆除法和機(jī)械拆除法兩種。其中，人工拆除法適用于混凝土渠道比較完好，斷面形式小，不利于機(jī)械拆除的渠段，利用洋鎬挖，局部用撬杠大錘拆除，這種方法可減少土方工程；機(jī)械拆除法適用于大斷面混凝土渠道且破碎嚴(yán)重，需全面拆除混凝土的渠段，利用小型挖掘機(jī)全斷面開挖拆除，此法會增加土方工程。

2 渠道土方工程的施工

2.1 施工放樣

土方工程施工前，首先根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)交底的有關(guān)資料，對渠道中線、長度及高程進(jìn)行復(fù)測，用經(jīng)緯儀復(fù)核渠道的中心控制線，校核渠線方向，用鋼尺復(fù)核渠道長度。根據(jù)本工程現(xiàn)場情況確定渠道中線位置，每20m增加一個(gè)中心樁，彎道處3m～5m設(shè)一個(gè)中心樁，其次，按控制高程、閉合精度要求，控制在20mm內(nèi)。每100m設(shè)一個(gè)高程控制點(diǎn)，作為渠道開挖高程控制。

2.2 土方回填

渠道土方回填時(shí)應(yīng)按以下技術(shù)要求進(jìn)行：一是清除渠床內(nèi)雜草、表面虛土、腐殖質(zhì)等其他雜物；二是嚴(yán)格控制土壤含水率；三是用蛙夯和立夯夯實(shí)，條件允許地段用2t小型壓路機(jī)壓實(shí)；四是回填夯實(shí)時(shí)采用分層夯實(shí)的方法，每層鋪土厚度控制在20cm或30cm以內(nèi)，分層夯實(shí)不得少于4遍，杜絕漏夯、虛土層、橡皮土等現(xiàn)象發(fā)生，夯實(shí)后的干容重不小于1.6t/m3。

2.3 渠模開挖

回填完成后，應(yīng)進(jìn)行回填渠段土壤干容重檢測，合格后可進(jìn)行渠模開挖。土方開挖時(shí)，對大體積土方開挖采用小型挖掘機(jī)開挖，小體積土方開挖采用人工開挖。開挖時(shí)先開挖主渠道，預(yù)留10cm保護(hù)土層，后開挖U型渠道。開挖主渠道土方要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況堆放，不能影響后續(xù)施工。大土方開挖完成后，開始人工開挖和修土模。開挖U型斷面時(shí)，每5m～10m放一標(biāo)準(zhǔn)斷面（用φ12圓鋼筋加工的U型土模模具），然后拉起線繩作為土模控制線。對兩個(gè)斷面之間的渠道進(jìn)行多次整修，特別是弧形段，多次整修力爭混凝土厚度都達(dá)到設(shè)計(jì)要求。若削坡過量，則采用與現(xiàn)澆同標(biāo)號的混凝土填充或者用新土回填夯實(shí)后再重新修模。

3 渠道混凝土工程

根據(jù)本工程的線路長、工期緊的實(shí)際情況，為提高施工效率，保證施工質(zhì)量，根據(jù)設(shè)計(jì)渠道斷面，采用U80和U60型渠道襯砌機(jī)進(jìn)行渠道混凝土一次性澆筑。澆筑過程中，應(yīng)注意以下事項(xiàng)。

3.1 拌和混凝土材料要求

混凝土拌和時(shí)用水應(yīng)用當(dāng)?shù)厣铒嬘盟蚍稀痘炷涟韬嫌盟畼?biāo)準(zhǔn)》的其他水源。水泥按照標(biāo)號要求選用當(dāng)?shù)厮鄰S生產(chǎn)的水泥，強(qiáng)度必須滿足要求。現(xiàn)澆混凝土所用的砂石料采用渭河中砂。砂子要求選用級配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬、顆粒潔凈，無腐殖物。石子采用渭河1～3級卵石，石子表面應(yīng)潔凈，如有裹粉、裹泥或污染物等應(yīng)予以清除后再投入使用，以保證澆注質(zhì)量。

3.2 混凝土配合比

施工所用混凝土配合比都必須經(jīng)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)后，具有監(jiān)理部門簽發(fā)的正式混凝土施工配合比試驗(yàn)單。

3.3 混凝土的拌和及運(yùn)輸

因灌區(qū)渠系改造工程為小型工程，混凝土拌和采用料場集中拌和方法，用架子車控制上料，人工估測體積，拌和機(jī)械采用350自動(dòng)上料攪拌機(jī)。同時(shí)，渠道工程具有面窄線長的特點(diǎn)，所以混凝土運(yùn)輸采用小型三輪車運(yùn)輸，交通狹小地方改用架子車。

3.4 渠道混凝土的澆筑

采用U型襯砌機(jī)襯砌渠道，襯砌機(jī)設(shè)有U型導(dǎo)向滑膜、進(jìn)料口、中間安裝振動(dòng)設(shè)備，并配備一臺1t卷揚(yáng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，固定安裝在渠道施工段前方100m地方，中間用一根鋼絲繩與襯砌機(jī)連接，拉動(dòng)襯砌機(jī)勻速前行。襯砌前如果渠床干燥起土，應(yīng)先灑水濕潤，以避免澆筑好的混凝土板因水分過度流失表面出現(xiàn)細(xì)裂紋。襯砌機(jī)工作時(shí)，人工配合連續(xù)向進(jìn)料口裝入拌和好的混凝土，振動(dòng)設(shè)備同時(shí)工作，渠道襯砌斷面一次成型。根據(jù)施工現(xiàn)場情況確定襯砌機(jī)前進(jìn)速度，以確保襯砌質(zhì)量，同時(shí)在渠旁邊準(zhǔn)備好鐵皮若干張，堆放混凝土以保證混凝土純度，也可避免混凝土的流失浪費(fèi)。

3.5 渠道壓光收面

襯砌機(jī)過后，對已襯砌的渠道表面要進(jìn)行人工壓光收面，收面工作要求做到表面平整光滑，無石子外漏，無蜂窩麻面。至少收3遍，達(dá)到密實(shí)，平整，光滑的要求。如果局部出現(xiàn)少漿，蜂窩，麻面，可以拌和高標(biāo)號砂漿局部裹漿，用木模搗勻后再用鋼模壓光。

3.6 養(yǎng)護(hù)

混凝土澆筑后18h～24h即應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)采用灑水和地膜覆蓋配合使用的方法，先在混凝土表面灑水，再覆蓋地膜，再灑水，如此反復(fù)始終保持混凝土表面濕潤狀態(tài)。如果溫度過高，還應(yīng)采用草簾覆蓋，避免陽光直曬并隨時(shí)保證草簾濕潤。

3.7 渠道伸縮縫工程

渠道伸縮縫填塞時(shí)，首先將伸縮縫內(nèi)及兩側(cè)混凝土表面清理干凈，然后膠泥條塞填至縫內(nèi)，用鋼制板壓實(shí)，表面用水泥砂漿壓實(shí)封口即可。

4 施工注意事項(xiàng)

機(jī)械開挖土方完成后，開始人工挖土修模。修模工具要用圓頭鐵锨，先修出開口線，再修到高程位置，后修弧腳，放置土模控制到標(biāo)準(zhǔn)斷面，開始掛線粗修，預(yù)留3cm～5cm，再精修到標(biāo)準(zhǔn)斷面。容易出現(xiàn)的問題是弧腳處超修或修不到位。超修混凝土浪費(fèi)太多，修不到位襯砌機(jī)無法通過或者是混凝土厚度無法保證。因此要求對精修土模工人進(jìn)行培訓(xùn)并且要專人修模。土模模具要與U型襯砌機(jī)機(jī)頭配套。其上要配備水平尺和中線吊錘，以達(dá)到控制高程和渠道軸線要求。

混凝土澆筑前根據(jù)現(xiàn)場情況選定U型襯砌機(jī)，有電力設(shè)備的地方采用卷揚(yáng)機(jī)牽引式襯砌機(jī)，遠(yuǎn)離村莊無法供電段采用柴油機(jī)自行式襯砌機(jī)。滑道地錨要牢固，經(jīng)常維護(hù)和檢查機(jī)械，保證機(jī)械無故障。要求專人操作，專人上料。混凝土要連續(xù)澆筑，渠道斷面一次成型，襯砌機(jī)行駛過程中，要注意清理渠道內(nèi)土方和渠岸上的雜物，以防攪和到混凝土內(nèi)，影響工程質(zhì)量。收面要及時(shí)，并由專人負(fù)責(zé)。收到伸縮縫處時(shí)，要刨開加板條，初凝后取出板條。

混凝土澆筑完成后，要隨時(shí)壓頂，以便壓頂混凝土和主渠道混凝土結(jié)合緊密。所有混凝土工程完成后都要及時(shí)養(yǎng)護(hù)，薄壁混凝土養(yǎng)護(hù)更需特別注意，必須要有專人專項(xiàng)負(fù)責(zé)。

5 結(jié)語

在本次工程施工中，嚴(yán)格遵守施工規(guī)范和行業(yè)要求，遵循注意事項(xiàng)進(jìn)行U型渠道的混凝土襯砌施工，取得了較好效果，順利完成了渠道工程的更新改造任務(wù)，為后續(xù)工程的施工積累了經(jīng)驗(yàn)。陜西水利