淺談汾河灌區(qū)渠道防滲襯砌技術(shù)與施工管理

黃新生

（萬(wàn)榮縣水利局，山西 萬(wàn)榮044200）

汾河灌區(qū)的渠道襯砌不僅可減少渠道輸水損失、提高渠系水利用系數(shù),擴(kuò)大灌溉面積,充分發(fā)揮水利工程效益,而且也起到了減緩淤積、降低管理成本的作用。筆者長(zhǎng)期從事水利工程施工,參加過(guò)多次襯砌工程施工,根據(jù)積累的有關(guān)渠道襯砌施工工序及管理手段的經(jīng)驗(yàn),提出幾點(diǎn)建議供參考。

1 施工準(zhǔn)備

1.1 引樁

土方開(kāi)挖前,在兩岸棄土線以外或固定建筑物上,用鋼尺配合經(jīng)緯儀等對(duì)渠道每個(gè)斷面的中心樁(尤其是彎道起始樁、中點(diǎn)、折點(diǎn))在垂直渠道的斷面線上于兩岸分別做一拴點(diǎn),測(cè)量或計(jì)算出拴點(diǎn)到中心樁、設(shè)計(jì)渠口、渠底角的距離,做好記錄并對(duì)拴點(diǎn)設(shè)下標(biāo)記(常把拴點(diǎn)叫做控制樁)。繪出河道中心線與控制樁平面布置圖,以便在土方開(kāi)挖后對(duì)河道的五條線(一條中心線、兩條河口線、兩條河底線)進(jìn)行控制,防止開(kāi)挖時(shí)偏離設(shè)計(jì)河道。在直線段上每隔50m布置一個(gè)控制斷面,彎道部位要適當(dāng)加密,一般20m為宜。

1.2 土方開(kāi)挖與回填

襯砌前,首先要進(jìn)行渠槽開(kāi)挖、回填筑堤。筑堤回填土壓實(shí)的質(zhì)量是襯砌成功的關(guān)鍵之一。根據(jù)規(guī)范,開(kāi)挖、筑堤回填土?xí)r應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)開(kāi)挖清除原表層樹(shù)根、腐植土,并按設(shè)計(jì)尺寸削坡,對(duì)欠坡進(jìn)行回填土夯實(shí),使坡面平整、密實(shí)、光滑。達(dá)到設(shè)計(jì)平整度要求后,經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格,為復(fù)合土工膜鋪設(shè)提供工作面。將邊坡上的草皮、樹(shù)根等全部清除干凈,然后按設(shè)計(jì)斷面進(jìn)行削坡,削坡時(shí),必須徹底清除一切尖角硬物,以防傷損復(fù)合土工膜。對(duì)局部較松軟的坡面和虧坡斷面進(jìn)行處理,做到坡面平整。（2）回填夯實(shí)土方前，渠坡部位要先做成臺(tái)階狀，分層夯實(shí)，夯實(shí)厚度20～30cm，超填寬度視渠道斷面及回填方量，一般控制在20～50cm，確保削坡后建基面不出現(xiàn)虛方，干容重達(dá)到規(guī)范要求。(3)及時(shí)進(jìn)行干容重檢測(cè),確保回填土碾壓質(zhì)量。

1.3 削坡

干容重檢測(cè)達(dá)到規(guī)范要求后,方可進(jìn)行削坡。削坡分三步進(jìn)行。(1)粗削。削坡前在每一個(gè)伸縮縫處,按設(shè)計(jì)坡面挖出一條槽,并掛出標(biāo)準(zhǔn)坡面線,按此線進(jìn)行粗削找平。(2)細(xì)削。是指將標(biāo)準(zhǔn)坡面線下12cm(混凝土板加M10水泥砂漿的厚度)的土方削掉。粗削大致平整后,在兩條伸縮縫中間的三分點(diǎn)上加掛兩條標(biāo)準(zhǔn)坡面線,從上到下掛水平線依次削平。(3)刮平。細(xì)削完成后,坡面基本平整,這時(shí)要用3～4m長(zhǎng)的直桿(方木或方鋁),在垂直于河中心線的方向上來(lái)回刮動(dòng),直至刮平。

2 塑膜施工

本工程所采用的復(fù)合土工膜為兩布一膜,使用前委托山西省水利工程質(zhì)量檢測(cè)中心站對(duì)產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求。塑膜由廠家運(yùn)至工地倉(cāng)庫(kù)時(shí)即進(jìn)行抽樣檢查。塑膜鋪設(shè)后,上面護(hù)砌M10水泥砂漿。

2.1 鋪設(shè)形式

按渠道的斷面結(jié)構(gòu)不同分為全鋪式、半鋪式、底鋪式三種。全鋪式為渠坡、渠底三面鋪,渠坡鋪膜高度在渠道正常水位以上;半鋪式為一側(cè)渠坡、渠底二面鋪,一側(cè)渠坡鋪膜高度在渠道正常水位以上,另一側(cè)渠坡不鋪;底鋪式為渠底一面鋪,兩側(cè)渠坡不鋪。

2.2 塑膜加工

2.2.1 剪裁:成卷塑膜在工廠已根據(jù)鋪膜基槽斷面尺寸大小及施工段長(zhǎng)度剪裁。縱向鋪膜時(shí),要按基槽斷面尺寸、施工段長(zhǎng)度計(jì)算所需塑膜的幅數(shù),以施工段長(zhǎng)度為一幅,一般為50m～60m。橫向鋪膜時(shí),以鋪膜基槽橫斷面尺寸長(zhǎng)度為一幅。由于塑膜具有一定的伸縮性,考慮溫度變化和施工時(shí)不能拉得太緊等因素,剪裁時(shí),一般應(yīng)比基槽實(shí)際輪廊長(zhǎng)5%。

2.2.2 接縫:塑膜連接的處理方法有搭接法、焊接法和粘接法等,本工程采用粘接法。大塊塑膜施工,搭接吻合寬度一般為20cm,膜層要平整,層間要潔凈,而且要上游一幅壓下游一幅,并使縫口吻合緊密。

2.3 塑膜鋪設(shè)

鋪膜基槽檢驗(yàn)合格后,在基槽表面灑水濕潤(rùn),以保證塑膜能緊密地貼在基床上。鋪設(shè)時(shí),將加工好的塑膜放在下游基槽內(nèi),再向上游拉展鋪開(kāi)。不要拉得太緊,要留有均勻的小折皺。也可將成卷的塑膜由渠道一岸經(jīng)渠底向另一岸鋪設(shè)。鋪膜速度應(yīng)和M10水泥砂漿保護(hù)層的施工速度相配合,做到同時(shí)進(jìn)行。施工人員應(yīng)穿膠底鞋或軟底鞋,謹(jǐn)慎施工。施工過(guò)程應(yīng)保證塑膜與基槽緊密平整吻合,膜下空氣完全排出并及時(shí)粘補(bǔ)已鋪膜層的破孔。

3 復(fù)合土工膜的錨固

復(fù)合土工膜上部與堤頂?shù)腻^固,采用在堤頂基礎(chǔ)底部嵌固足夠長(zhǎng)度復(fù)合土工膜,其結(jié)構(gòu)形式為口寬0.3m×深0.3m的倒三角槽,在槽內(nèi)填土夯實(shí)。復(fù)合土工膜下部與固腳混凝土處的錨固,在固腳下部40cm混凝土澆筑完成后,將復(fù)合土工膜按設(shè)計(jì)要求的長(zhǎng)度鋪設(shè)于混凝土固腳內(nèi),再澆筑上部40cm固腳混凝土,使土工膜與固腳錨固良好。錨固好壞,關(guān)系到能否組成一個(gè)封閉防滲體,下部錨固應(yīng)在混凝土澆筑前,并經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收批準(zhǔn)后方能進(jìn)行。上部錨固待下部錨固后,坡面復(fù)合土工膜鋪設(shè)、拼接,保護(hù)層施工后完成。

4 墊層和混凝土預(yù)制塊鋪設(shè)

復(fù)合土工膜的上面均勻鋪設(shè)M10水泥砂漿保護(hù)層層,找平拍實(shí)后鋪設(shè)10cm混凝土預(yù)制塊。土工膜、墊層和混凝土預(yù)制塊鋪設(shè)工序應(yīng)緊密銜接,防止風(fēng)吹及復(fù)合土工膜過(guò)長(zhǎng)時(shí)間暴曬老化。

5 護(hù)面襯砌

塑膜護(hù)面所用的水泥采用硅酸鹽水泥,標(biāo)號(hào)R325以上,上覆M10水泥砂漿,配合比為水泥∶砂=1∶413(重量比),厚度為3cm。邊坡抹水泥砂漿時(shí),為保證水泥砂漿保護(hù)層不致沿塑膜隔層整體下滑,要求水泥砂漿拌合后達(dá)到“手抓成團(tuán),放開(kāi)不散,不稀拉,壓實(shí)后,表面出漿”。同時(shí),在水泥砂漿保護(hù)層與渠底交接處開(kāi)出一道深5cm的溝槽,水泥砂漿保護(hù)層伸入渠底,有利于水泥砂漿保護(hù)層抗滑穩(wěn)定。

混凝土板鋪設(shè)。坡面修整完成后,即開(kāi)始混凝土板鋪設(shè)。第一,將降渠坡與渠底預(yù)先留好的土工布鋪在破腳處拉緊、搭接壓好。第二,在相鄰兩伸縮縫處標(biāo)準(zhǔn)坡面線上做出每行板的刻度記號(hào),在三等分點(diǎn)處加掛兩條標(biāo)準(zhǔn)坡面線。第三混凝土板自下而上鋪設(shè),第一行板采取雙掛平線控制坡度,以后按端線上的刻度隨起平線隨砌。砌板人員每砌三到五行后,到岸上檢查所砌板的平整度,以便及時(shí)調(diào)整。第四,板縫控制,板縫寬度一般要求為2cm。第五,勾縫。勾縫前先將板縫清理干凈,并用清水沖洗混凝土板的四周,然后按照從上到下的順序進(jìn)行勾縫。第六,養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)方法依天氣情況而定,若氣溫較高,可灑水養(yǎng)護(hù);如氣溫較低或冰點(diǎn)以下,除勾縫砂漿加防凍早強(qiáng)劑外,還要覆土養(yǎng)護(hù)。第七,彎道砌板的處理。

6 伸縮縫處理

現(xiàn)在的襯砌工程施工,其伸縮縫處理通常采用瀝青混凝土灌注。灌注前應(yīng)將縫沖洗干凈、晾干。為防止將坡上塑料薄膜及土工布燙壞,在縫中可鋪M10水泥砂漿,將瀝青混凝土自上而下分兩次進(jìn)行澆注,澆滿為止。

7 竣工清理

最后將施工場(chǎng)地進(jìn)行清理、平整,襯砌工程結(jié)束。

[1]林良炎,塑膜防滲技術(shù)在跨縣大型灌區(qū)干渠擴(kuò)建改造工程中的應(yīng)用[J]，2002.

[2]張建中,渠道防滲技術(shù)在汾河灌區(qū)的應(yīng)用[J]，2005

[3]孟麗萍,漿砌石土工膜防滲技術(shù)在渠道防滲中的應(yīng)用[J].節(jié)水灌溉,2006(2),50-52

[4]翟王娟,論汾河灌區(qū)骨干渠道的防滲措施[J].山西水利,2004(6),58-60。