U型渠道施工過程質量控制

侯春雷

（黑龍江省水利水電工程總公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

1 引言

近年來在農業節水灌溉工程建設中,渠道多采用U型渠道現澆混凝土襯砌,減少混凝土用量,減少占用土地量,并具有較好的防滲效果。為了保證U型渠道現澆混凝土襯砌防滲渠道效果和耐久性,除了正確合理的設計以外,必須大力提高施工技術水平,加強對混凝土的品質、配合比質量以及混凝土拌和、運輸、澆筑、養護等施工工藝的監督和管理,以保證施工質量,做到優質、經濟、安全。

2 土方工程施工控制

2.1 施工準備

U型渠道施工前,應進行詳細的施工組織設計,充分做好料場、拌合場等施工工地的布置以及施工用電、用水、道路和機器設備準備工作,對試驗和施工的設備進行檢測和測試運行,確保混凝土襯砌渠床符合施工要求,為施工提供良好的條件。

2.2 土方工程放線

土方工程施工前,應先根據設計技術交底的有關資料,對渠道中線、長度及水準高程進行復測,用經緯儀復核渠道的中心控制線,效核渠線的方向,兩次測角誤差不超過30〃。用鋼尺復核渠道的長度,在渠道中線位置,每50m增加一個中心樁。彎道處3～5m設一個中心樁。用鋼尺量距,誤差不超過1/1000。其次,按四等水準要求控制高程,閉合精度要求控制在20mm。每200m設一個臨時高程點,作為開挖渠道高程控制點。最后,根據中心線和高程控制點,對渠道土方開挖或回填邊線及臨時堆土、取土界限放樣。

填方渠道應滿足如下技術要求:①清基,清除渠床內雜草虛土、腐殖質及隱藏的磚石等。②回填土應采取就近取用,減少拉運費用,并將回填土的含水量控制最佳含水量。③夯填時應根據實際情況確定施工方式,選用施工機械。④回填夯實采用分層夯實的方法,每層鋪土厚度控制在20～30cm以內,分層夯實不得少于4遍,應杜絕漏夯、虛土層、橡皮土等現象發生,夯實后的干容重不小于1.55t/m3。

2.3 U型渠道開挖

U型渠道土方開挖。開挖質量是否合格,直接影響到渠道襯砌順利進行。施工機械一般選用開溝機,適用于地勢平坦且渠道較長的條件,開溝機作業時,必須沿U型渠道所放的開挖線均速行駛,而且要有專人隨機察看,如發現有塊石或粗樹根等雜物,要立即處理。

3 混凝土工程施工控制

3.1 水的質量要求

水的質量要求。符合飲用標準的水均可用于拌制和養護混凝土。如果在極其缺水的艱苦條件下,也可以使用其它水如地表水、地下水或其它類型的水,但必須進行水質化驗,符合《混凝土拌合用水標準》方可使用。

3.2 水泥的質量控制

水泥品種較多,按用途和性能分為通用水泥、專用水泥及特種水泥。通用水泥主要用于一般土建工程。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤硅酸鹽水泥以及復合硅酸鹽水泥。在使用水泥的時候必須區分水泥的品種及強度等級掌握其性能和使用方法,根據工程的具體情況合理選擇與使用水泥,這樣既可提高工程質量又能節約水泥。

注意對運到工地的水泥,應標明品種、強度等級、生產廠家和出廠批號,分別儲存或分堆存放,不得混裝。堆放位置設防潮層,距地面、邊墻至少30cm,堆放高度不得超過15袋,留出運輸通道。水泥在運輸和儲存過程中應防水防潮,對已受潮結塊的水泥經處理并檢驗合格后方可使用。水泥儲存時間按出廠日期計算,一般不得超過3個月。

3.3 骨料的質量控制

骨料的質量好壞直接影響混凝土強度,應認真研究砂石骨料儲量、物理力學指標、雜質含量。

砂子的質量控制。現澆砼所用的砂為中砂,采用級配良好、質地堅硬、顆粒潔凈的天然河砂較好,用硬質巖石軋碎的人工砂也可以,要求質地堅硬、顆粒潔凈,耐久性好,且不得包含團塊、鹽堿、壤土、有機物和其它有害雜質。

石子質量要求,按照國家現行標準規定石子最大粒徑不應超過素砼板厚的1/2。對素混凝土結構,應選用較大的石子粒徑。在施工中由于U型渠道斷面襯砌厚度一般為80～40mm,石子應按粒徑分成D20、D40兩級。石子表面應潔凈,如有裹粉、裹泥或被污染等應清除。

混凝土現澆U型渠道均有抗凍、抗滲要求,宜加入一些添加劑來提高其抗凍和抗滲性能。像PC-2型引氣劑,具有引氣、減水、提高砼抗滲和抗凍性能的功能,配制時按重量比。M型減水劑,具有減水、增氣、提高強度和防滲防凍性能。

3.4 混凝土標號的質量控制

現澆砼的配合比應滿足強度、抗凍、抗滲及和易性要求。在U型渠道施工中,砼強度標號C15,抗凍F50,抗滲W4,配料中水灰比的最大允許值為0.6,砼的坍落度控制在1-3cm。低溫季節或渠床面較濕潤時,坍落度宜適當減小;高溫季節或渠床面較干燥時,宜適當增大。

3.5 混凝土的澆筑

渠道采用配套的U型襯砌機進行襯砌,該機設有U型導向滑膜,進料粉料系統,中間安裝震動設備,并配備一臺柴油機作為驅動動力,在渠道的前面固定安裝,用一根鋼絲繩與襯砌機連接,拉動襯砌機均速前行。在襯砌前如果渠床干燥起土應首先灑水濕潤,以避免澆筑好的砼板因水分過度流失表面出現細裂紋。襯砌機工作時,人工配合連續向進料口裝入拌和好的砼,震動設備同時工作,渠道襯砌一次成型。為確襯砌保質量,襯砌機前進速度一般控制在0.50～0.80m/min,同時在渠邊準備2m×3m的鐵皮3～4張,作為砼的放置物。防止渠邊的其它物質摻入砼。針對襯砌機是運動的,對運送來的砼在渠邊的位置也得隨時向前移動,根據襯砌機運動的速度,將后面的一張鐵皮隨時向前倒換,確保運送來的砼傾倒的位置與襯砌機同步。

3.6 養護

砼的養護是保證和提高砼質量的重要環節,特別是U型渠道砼襯砌結構具有壁薄,外露面積大的特點,養護不及時,表面就會出現干裂縫隙,影響工程質量,因而養護工作尤為重要。必須專人負責。最常用的養護方法是在砼的表面覆蓋濕草簾、濕蘆席等物。一般正常氣溫下,砼澆筑后6～18h即可養護,根據實用水泥的不同和氣溫的不同,養護的時間也不同,養護要勤灑水,始終保持砼表面濕潤狀態。從而使砼充分得到養護。此外,還可在混凝土表面覆蓋塑料薄膜,為混凝土提供保溫、保濕的環境,從而使混凝土充分得到養護。

3.7 施工質量控制和檢查

為了保證混凝土的質量,除必須選擇適宜的原材料及確定恰當的配合比外,在施工過程中還必須對混凝土原材料、混凝土拌和物及硬化混凝土進行質量檢查和控制。

施工過程中,原材料的質量的優劣對混凝土的質量有很大的影響,為此,必須經常對混凝土原材料的各項技術性質、混凝土拌和物及硬化混凝土的各項技術性質進行檢查。混凝土拌和組成材料質量應每天檢查一次。坍落度每班至少檢查三次,坍落度如果不再允許的范圍內,應做處理,處理結果應作記錄。在混凝土澆筑期間,根據澆筑量的大小,配合比的變化,澆筑部位的不同,施工班情況的不同,澆制混凝土強度試塊,每組三塊,需要澆制抗滲和抗凍試塊,抗滲試塊每組六塊,抗凍試塊數量根據試驗要求而定。

結語

現在,在各地節水灌溉工程建設中,由于U型混凝土渠道具有良好的防滲效果,施工工藝比較成熟,在節水續建工程中得到了廣泛的應用。因此,必須大力提高施工技術水平,以保證施工質量,做到混凝土渠道防滲工程優質、經濟、安全。

[1]水利工程施工,武漢大學出版社.

[2]李立全,混凝土工手冊,中國建筑工業出版社.

[3]李亞杰,建筑材料,中國水利水電出版社.