淺談京杭運河八里灣船閘上游引航道大堤護坡混凝土襯砌質量控制

黨安強

(山東黃河東平湖管理局東平管理局， 山東 東平　271500)

淺談京杭運河八里灣船閘上游引航道大堤護坡混凝土襯砌質量控制

黨安強

(山東黃河東平湖管理局東平管理局， 山東 東平271500)

【摘要】結合京杭運河八里灣船閘C標段工程實例，通過對船閘上游引航道大堤臨河護坡襯砌施工質量跟蹤檢測，總結了混凝土護坡襯砌施工質量控制要點，供類似工程借鑒。

【關鍵詞】京杭運河八里灣船閘； 護坡混凝土襯砌； 施工工藝； 質量控制

引言

京杭運河是山東省內河航道總體規劃“一干多支”格局的核心，京杭運河濟寧以北段斷航多年。在“南水北調東線一期工程”建設中，國家確定了南四湖至東平湖段調水與航運結合的原則，故對京杭運河濟寧以北段航道進行復航建設。

八里灣船閘工程是京杭運河濟寧以北段復航工程的組成部分。工程位于東平湖新湖區，船閘上游引航道兩側新建大堤(全長1977.9m)與東平湖水庫二級湖堤相交連接，成為東平湖滯洪區防洪工程二級湖堤的組成部分，是防汛搶險的主要交通道路。八里灣船閘的安全運行與東平湖防洪緊密相關，因此對八里灣船閘上游引航道大堤進行高標準、高質量建設加固成為首要任務。

1概述

上游引航道大堤臨河護坡混凝土襯砌是八里灣船閘C標工程重要施工工序，采用大型混凝土襯砌機進行機械化施工。襯砌護坡混凝土厚度為18cm，邊坡為1∶3。施工過程中防止裂縫產生是控制護坡混凝土襯砌質量的關鍵。通過對施工過程中關鍵工序的質量控制，確保護坡混凝土襯砌的質量。

京杭運河八里灣船閘C標工程施工內容為：引航道兩側新修大堤土方填筑、混凝土護坡澆筑及附屬工程。襯砌混凝土護坡施工采用18cm厚的現澆C25混凝土板護坡，臨河坡42.3m高程(黃海)以下依次鋪設兩布一膜復合土工膜及3cm厚聚苯乙烯保溫板。42.3m高程(黃海)以上鋪設15cm碎石墊層，坡下設排水。為提高邊坡混凝土的抗滑穩定能力，在坡腳處設置C25混凝土齒槽(寬×高=1m×1m)。為保證襯砌混凝土板的穩定，在護坡上設置直徑5cm的排水孔。

2主要施工工藝及存在的問題

2.1施工工藝

臨河護坡襯砌施工工藝：施工準備(測量、放線)→坡腳齒槽開挖→兩布一膜鋪設→坡腳齒槽澆筑→新修大堤削坡整理→排水管安設→鋪設兩布一膜及聚苯乙烯保溫板→人工立?！o坡混凝土襯砌→伸縮縫施工→瀝青嵌縫→附屬工程施工。

2.2存在的問題

2.2.1削坡

削坡的技術難點在于控制邊坡的平整度和精度。施工區為重粉質砂壤土，易因暴曬產生干裂或被雨水沖毀，是影響工程質量的關鍵因素。

2.2.2砂石墊層鋪設

砂石墊層料因需求量較大，建基面驗收后能否及時鋪設覆蓋也是影響工程質量的關鍵因素之一。其平整度要求為10mm/2m,施工過程控制難度較大，做好砂石墊層面的保護工作尤為重要。

2.2.3護坡混凝土襯砌

護坡混凝土襯砌的關鍵在于混凝土出罐車時的坍落度控制。通過對襯砌機、拖模和人工立模等方式的控制比選，襯砌機具有施工質量有保證、生產強度高和造價高等優點，適用于長距離線路施工。結合該標段工程的實際情況，護坡混凝土坍落度控制在8~10cm為宜。

考慮保護層開挖、砂石墊層鋪設和混凝土入倉等施工措施時，要對建基面的擾動程度進行比選，防止對基建面擾動過大和承壓水頂托混凝土面板等地質災害的發生，保證工程質量。

3質量控制要點

護坡混凝土襯砌采用襯砌機機械化施工，關鍵在于控制軌道的平整度，從而保證護坡混凝土襯砌平整度。為防止新修筑堤坡沉陷及襯砌護坡下滑，須先澆筑坡腳寬1m、深1m的齒槽混凝土，再進行護坡混凝土襯砌。襯砌機下部軌道安裝在已施工完成的1m寬齒槽頂面上，從而減少了軌道找平的工作量，確保了護坡混凝土襯砌的平整度。

護坡坡腳齒槽及護坡襯砌混凝土采用罐車通過41.22m 高程(黃海)平臺及新修筑堤頂道路作為主要運輸道路運至施工地點，再通過溜槽送至坡腳澆筑齒槽及護坡襯砌，有效地避免了機械對基建面的擾動，減少了對砂石墊層的破壞，保證了護坡混凝土澆筑施工的質量。

3.1削坡精度控制

主要采用長臂挖掘機粗削和人工精修相配合的方式清理多余的土方。削坡前首先測量放出坡腳和坡肩線，測量人員采用全站儀及水準儀控制，指揮挖掘機粗修坡及人工精修坡。為保證修坡精度，挖掘機削坡自下而上進行并保留10～15cm保護層，再由人工精修坡達到要求，將多余的土方統一外運。為保證清理土方時不破壞坡面平整度，將挖掘機的斗齒改造成平板狀，保證了削坡的平整度。削坡完成后根據天氣情況可適當灑水平整坡面。

3.2砂石墊層鋪設質量控制

42.3m高程(黃海)以上砂石墊層料因需求量較大，必須選擇合適的位置作為臨時堆存場地。每間隔300m設置一個臨時存放點或沿新修大堤臨肩堆放，采用裝載機或人工自下而上攤鋪，提高鋪設效率。護坡每隔3m設置一條垂直于新修堤防軸線的方鋼(方鋼頂面為砂石墊層頂部標高)，便于控制砂石墊層鋪設厚度，護坡劃線分格，根據攤鋪厚度，每隔適當間距卸料。攤鋪采用挖掘機粗平，人工利用方鋼縱向放在垂直于堤軸線的方鋼上自下而上精平墊層料。施工過程中測量放出高程點，由技術、質檢人員采用水準儀控制鋪料厚度，并設置木質跳板，作業人員在跳板上進行施工作業，禁止人員站在已驗收砂石墊層上行走作業破壞其平整度。

3.3混凝土澆筑過程控制

3.3.1模板

護坡施工模板采用厚18cm、長4m的標準槽鋼，并在槽鋼靠近地面一側每隔2m焊接一個φ14“V”形鋼筋拖手(10cm×10cm)便于鋼筋頭固定、支撐。槽鋼按混凝土坡面頂部設立，縱向按3m澆筑(通縫處)，便于安裝保溫板。

3.3.2配合比

混凝土生產前，要求廠家先測定砂石骨料的含水率，根據測定的含水率來調整混凝土配合比中的實際用水量，從而確定施工配合比，在混凝土拌和時，試驗人員檢查各種材料用量，測定出混凝土溫度及坍落度，作詳細記錄。并根據天氣情況，及時調整砂石骨料含水率檢測時間，調整配合比，以滿足現場施工要求，保證澆筑質量和防止裂縫產生。根據現場施工經驗，坍落度控制在8~10cm為宜。

3.3.3澆筑

混凝土襯砌護坡是混凝土襯砌的核心工作內容，采用攪拌樓拌制混凝土，由混凝土攪拌車運至襯砌機接料處，將混凝土卸進料斗，通過料倉的布料螺旋，將混凝土料均勻地攤鋪在襯砌料倉內。料倉滿料后，開啟振搗系統，邊振搗邊行進，完成襯砌。后邊抹面工序緊隨同襯砌機進行，混凝土表面在適宜時間進行抹光機抹光。人工收面精光兩次，以保證混凝土表面光潔度，人工抹面完成后立即采用氈布覆蓋，并灑水養護。襯砌設備嚴格按照測量點線布置軌道并調節固定升降腿高度，襯砌過程中嚴禁私自調整。

3.3.4伸縮縫及切縫

護坡C25現澆混凝土護坡采用機械澆筑，順堤坡方向每隔3m設置一道橫縫，從坡腳沿堤坡每隔3m設置一道縱縫，縱、橫縫寬度均為2cm，深度為18cm，縫內填充閉孔泡沫塑料板，焦油塑料膠泥封堵縫口。順水流方向每隔15m設一道橫向伸縮縫，伸縮縫為通縫(包括齒墻和封頂板)；同樣沿堤坡方向每隔15m設置一道縱向伸縮縫，寬度為2cm，深度均為18cm,縫內填充瀝青砂漿，焦油塑料膠泥封堵縫口。

切縫及時是防止混凝土產生裂縫的有效方法之一。切縫前用墨線在襯砌混凝土表面彈出切縫線。坡面橫縫采用在41.22m高程(黃海)平臺上固定牽引一根鋼繩，鋼繩與切割機相連。切割時，一人操作切割機，控制切割深度和直線度及切割速度，由坡腳向坡肩移動。坡面縱縫采用簡易支撐架支撐切割機進行施工。由坡腳開始向坡肩依次切割。簡易支撐架由在坡腳齒槽處插入的固定鋼釬構成，鋼釬上橫放18cm的槽鋼，再用φ48架管支撐，縱放18cm槽鋼。根據切縫處的位置設立φ48架管支撐的長度。操作人員推動切割機在18cm槽鋼上行走完成切割工作，從而保證了切縫施工橫平豎直。

3.3.5排水孔

根據航道沿線的地形和水文地質、工程地質特點，河道兩側采用逆止式集水箱排水，在航道兩側坡腳處混凝土板下設暗管集水，根據排水量的大小，每隔一定的長度，設置兩排逆止式集水箱，上、下排呈梅花狀間隔布置。

3.3.5.1集水暗管自流內排系統的結構及布置

暗管排水系統由集水暗管及其反濾材料、逆止式集水箱及出水管組成。

3.3.5.2集水暗管和反濾材料

集水暗管沿東、西兩側河坡布置，其上、下排暗管間距為1.0m。集水暗管采用φ150軟式透水管，管內徑15cm，管間采用對接，外側包裹一層300g/m2的土工布，周圍用中粗砂填充。

3.3.5.3逆止式集水箱和出水管

逆止式集水箱采用工程塑料箱體，內設有集水室和排水室，集水暗管和集水箱連續間隔埋設，集水暗管兩端分別插入集水室。集水箱出水管采用硬質聚乙烯塑料管，出水管徑為6cm，管長1.82cm,以1/50坡降坡向輸水河一側，集水箱間距15m。

3.3.5.443.3m高程以上堤坡排水

西堤樁號0+020—0+800、東堤樁號0+020—0+750分別在高程43.76m、44.39m處的混凝土板護坡面內布設排水管。排水管間距2m，呈梅花形布置，采用φ60的塑料排水管，排水管進水端采用土工布包裹，并插入碎石墊層內。加強排水孔的保護工作，并保持其排水通暢。

3.4養護

為防止混凝土表面干裂，澆筑收漿完畢混凝土初凝后盡快予以養護。常溫環境時進行灑水養護，每天不少于2次，持續28天，并注意成品保護。高、低溫季節時需采取覆蓋薄膜、草袋等措施，減少混凝土升溫階段內外溫差，覆蓋時不得損壞混凝土表面。

4結語

本文通過對護坡混凝土襯砌主要施工工藝及技術難點的分析，提出了其存在的主要問題，并在施工過程中得到了有效控制，尤其是對關鍵工序的控制，避免了護坡混凝土襯砌易出現的質量通病。

參考文獻

[1]NSBD8—2010渠道混凝土襯砌機械化施工單元工程質量檢驗評定標準[S].

[2]京杭運河八里灣船閘工程防洪設計施工詳圖報告[R].2011.

中圖分類號：TV523

文獻標志碼：B

文章編號：1005-4774(2015)02-0045-03

On Quality Control of Embankment Slope Protection Concrete Lining on
Grand Canal Baliwan Lock Upstream Approach Channel

DANG An-qiang

(ShandongYellowRiverDongpinghuLakeAuthorityDongpingBureau,Dongping271500,China)

Abstract：Engineering practice of Grand Canal Baliwan Lock Bidding Section C is combined. Embankment river-side slope protection lining construction quality on lock upstream approach channel is tracked and tested, concrete slope protection lining construction quality control keys are summarized, which are provided for similar projects as reference.

Keywords：Grand Canal Baliwan Lock; slope protection concrete lining; construction technology; quality control