现浇混凝土衬砌渠道施工技术

现浇混凝土衬砌渠道施工技术

杜彦杰

陕西省西咸新区住房和城乡建设局，陕西  西咸新区 712000

[摘要]  防渗效果好，使用寿命长，施工质量便于控制，外表美观等特点，在渠道防渗方面备受青睐。

[关键字] 现浇混凝土；衬砌工程；施工

一、衬砌渠道结构型式的

现浇衬砌渠道的机构型式有多种，考虑到渠道沿线的土质、气候、地下水水位、渠道流量及便于施工等要素进行考虑，选取现浇渠道的结构型式等厚度梯形单式断面。考虑到现浇后的渠坡稳定及便于施工，渠道内坡选取1:2。根据渠道的设计流量及抗冻抗渗要求，选定砼防渗层厚度为8cm,强度标号为C15,抗冻标号为D50，抗渗标号为W4。为了防止热胀冷缩而造成的破坏，顺着其纵向隔5m设置一道伸缩缝，沿渠道底角设两道横向伸缩缝,内用1cm的闭孔泡沫塑料填充。

二、衬砌工程施工

（一）施工准备

渠道防渗工程施工前，应进行详细的施工组织设计充分做好料场、拌和场等施工场地的布置以及用电、用水、道路和机械设备的准备工作，应对试验和施工的设备进行检测及试运行，如不符合要求，应予以更换及调整。同时还应做好永久性和临时性排水设施，确保衬砌渠床符合施工要求。

（二）土方工程施工

渠道衬砌多为新筑填方渠道，土质比较疏松，衬砌前结合灌溉送水有意识的加大水位对渠道进行浸水预沉，但仍达不到衬砌所需的密实度要求，必须进行夯实。

1、渠道放样

土方工程施工前，应进行渠道施工放样。用经纬仪定出渠道中心控制线。中心控制线在直线段每50m一个。弯道每5m一个，用钢尺量距，误差不超过1/1000。测角时两次误差不超过30”。要以四等水准为标准，闭合精度要求控制在20。每200m留一个临时高程控制点，最后，根据中心线和高程控制点，放样出渠道底角线和渠口线共四条控制线。

2、土方回填夯实

（1）将渠床内的槽沟积水、松土及杂物等进行清除再夯实。

（2）渠底脚处渠坡夯实厚度为距离堤内侧及堤顶分别为1.5m、1m。

（3）采用分层开蹬夯实法进行回填夯实，敷设泥土时要均匀平整，保证每层铺土厚度不超过30cm。以砂壤土或粉细砂为主的渠道沿线土质，对土壤含水量严格控制在适宜范围。对于干燥的土壤进行洒水，反之，对于含水量大的土壤进行排水、晾晒、换土等，控制含水量在适宜范围之内。

（4）夯实时禁止采用立柱石夯。要采用蛙式打夯机作为夯实器具，至少进行4次的分层夯实，禁止出现漏夯、虚土层等情况出现，上样经夯实后打印1.55t/m3的干容重。一次回填夯实工作面要大于100m，预留0.2-0.3m的削坡量至渠道内侧。

（5）在混凝土现浇前1d进行渠道削坡，可以避免表面干燥及雨水等影响出现起尘及破坏。根据设计高度及平整度进行削坡，挂线精削采用人工的方式。过度削坡，回填禁止采用浮土而采用符合要求的混凝土。

2.3 原材料及混凝土配合比

2.3.1水泥

进行混凝土渠道施工时，根据《水工混凝土施工规范》SDJ207-82选择具有抗冻性水泥。一般采用标号325或425的普通硅酸盐水泥，尽量选择同一厂家的水泥，避免不同厂家水泥的色泽出现不一样。

2.3.2砂

选用中砂为现浇混凝土的混合料，天然河砂坚硬的质地、洁净的颗粒适宜现浇混凝土，当然，选择坚硬的质地、洁净的颗粒、耐久性好的硬质岩石轧碎的人工砂也符合要求，但不能包括团块、盐碱、壤土及有害杂质。控制细度模数在2.2-3.0内，不大于3%的含泥量，含水量不超过4%。

2.3.3碎石

现浇混凝土所用碎石坚硬、洁净。控制超径含量15%，逊径及针片状含量都不大于10%。

2.3.4外加剂

现浇渠道要保证混凝土具备抗冻防渗能力。因此，外加剂的添加可以增强这两方面的性能。主要成分为松香皂及热聚合物的PC-2型引气剂具有引气、减水，将混凝土抗渗和防冻性能进行提高的功能，配制时加水量为水泥重量的0.0001-0.5；主要成分为木质素和碳酸钙；M型减水剂使混凝土强度和防渗防冻进行提高的能力，按照水泥重量的0.2-0.7%进行配制。

2.3.5 拌制和养护用水

采用饮用水进行混凝土的拌制及养护，禁止使用工业污水和沼泽水。

2.3.6 运输和存贮材料

运输和存贮混凝土所用材料，为了防止其他材料进行污染，避免混合储存，不同来源和规格的材料，另外要在经过硬化的场地上贮存这些材料。拌制混凝土时，为了防止水泥不硬化变质，要选择合适的位置建立干燥、通风良好、防风雨、防潮湿的棚或库。分开存放不同种类的水泥，按照进场的顺序使用水泥。

2.3.7控制混凝土配合比

要根据设计强度、抗冻和抗渗的标准配制现浇混凝土。水灰比控制在0.6，采用机械搅拌混凝土要控制坍落度不超过0.03m。对于低温、潮湿环境可以减少坍落度，反之则要增大。根据施工经验及标准控制混凝土配合比。即每立方米混凝土需要291kg的水泥，677kg的砂，1323kg的碎石及160kg的水。

2.4混凝土渠道现浇施工

2.4.1施工准备

准备好施工所用的发电机、拌和机等器械及各种模具；确保供水系统、供电系统等试运行正常；平整场地和道路后，人员到位就可以进行施工了。

2.4.2模板工程

根据设计要求将外用楔形三角板镶入土中进行固定。允许沿渠向的现浇混凝土模板框安装在10mm内，沿宽度方向在20mm对角线10mm内。保证不损坏成品混凝土板的前提下确定混凝土时间，要及时清理模板，重复利用。

2.4.3混凝土浇筑方法

先坡后底浇筑混凝土，最后进行压沿浇筑。采用分块跳仓法进坡浇筑，按一定方向连续浇筑渠底和压沿。不宜间歇浇筑同一块混凝土模板。如果机械出现故障而出现间歇，时间要控制在60-90min内。其工序如下：

（1）钢模板在精削后安放在渠床上再进行闭孔泡沫塑料伸缩缝固定才进行浇筑。对于干燥起土的渠床，要洒水湿润，防止混凝土板浇筑好后因水分在表面流失而出现裂纹。

（2）采用机械拌和混凝土，用机动三轮车将拌和好的混凝土运到浇筑现场。对混凝土的水灰比及坍落度现场施工人员要控制好。

（3）运到浇筑现场的混凝土要及时流槽入仓，人工平仓，刮杠刮平板振动器振捣。振动器振动时以从下往上单方向，避免过振、漏振。

（4）振实后，磨光机进行磨平，直到水泥浆泛出表面。最后压光采用人工的方式，另外在混凝土初凝前要进行压光。这样才能保证外实，棱角分明。

（5）根据经验确定混凝土拆模时间，拆模后将水洒到初凝的混凝土并盖上塑料薄膜，养护至少14d。

参考文献

[1]周占辉，现浇混凝土衬砌渠道施工技术及冬季施工注意的问题，|J|北调与水利科技，2009（2）

[2]唐永会，等现浇混凝土衬砌渠道施工技术，|J|科技资讯，2011（9）

[3]许立军，等渠道现浇混凝土衬砌施工技术，|J|中国新技术新产品， （5）

作者简介：杜彦杰（1977-）工程师，大专，水利水电专业，主要从事水利工程施工与水资源管理工作。