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        弧底梯形渠道襯砌施工方法及質量控制

        2012-08-15 00:44:16
        地下水 2012年4期
        關鍵詞:混凝土質量施工

        馬 濤

        (陜西省寶雞峽引渭灌溉管理局板橋管理站,陜西興平713100)

        1 概況

        寶雞峽灌區(qū)位于陜西省關中西部,管轄寶雞、咸陽、西安三市及楊凌農業(yè)高新技術示范區(qū)的14個縣(市﹑區(qū))、97個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農田灌溉。寶雞峽歷史悠久渠道行水時間較長,根據調查發(fā)現(xiàn),渠道滲漏的水量占渠系損失水量的絕大部分,一般情況下占渠首引水量的25﹪左右,在較為嚴重段可達40﹪以上。渠系的水量損失不僅降級了渠系的水利用系數,減少了灌溉面積,浪費了大量的水資源,同時水量損失大大增加了灌溉成本和農民的水費負擔,降低了灌溉的效率。為了減少渠道的水量的損失,提高渠系的水利用系數,一方面要加強渠系工程配套和維護,科學調配,不斷提高,渠系的管理水平,另一方面要采取防治措施,減少渠道的滲漏水量。

        寶雞峽,在節(jié)水灌溉工程建設中,為了保證現(xiàn)澆混凝土渠道防滲效果和耐久性,除了正確合理的設計以外 ,還嚴格提高施工技術水平,加強對混凝土的品質,配合比質量,以及混凝土的拌和運輸,澆筑養(yǎng)護等施工方法的監(jiān)督和管理,以保證施工質量,達到優(yōu)良,在下面,結合自己的工作經歷論述弧底梯形斷面,施工技術及質量控制。

        2 弧底梯形渠道結構及特性

        弧底梯形渠道是近幾年在寶雞峽灌區(qū)推廣的一種先進的渠道襯砌形式,它的斷面結構由渠底的圓弧段和兩邊直線段組成。由于襯砌砼受土壤凍融,滲透壓力不均勻沉陷的作用,應通過內力和穩(wěn)定計算,擬定砼的襯砌厚度。一般在圓弧頂端與直線段交結處左右坡板各設一條縱向伸縮縫,每隔4 m設一條橫向伸縮縫;以確保襯砌砼不受溫度應力作用的破壞?;〉滋菪吻烙捎谄洫毺氐慕Y構形式,使其有以下優(yōu)點:濕周小,輸水能力良好,不淤積,堅固耐久,造型美觀,尤其是在原梯形渠道基礎上改造,工程量小,施工簡便,進度快。不但提高了渠道過水能力,抗沖能力,防滲能力,而且能節(jié)省大量的工程費用,達到了費省效宏的目的。

        3 施工準備

        渠道防滲工程施工前,應進行詳細的施工組織設計,充分做好料場和拌合場等施工工地的布置以及施工用電,用水,道路和機器設備的準備工作,應對試驗和施工的設備進行檢測和測試運行,如果不符合要求,應予以更換和調整。在施工條件極其艱苦,無實驗儀器和設備的條件下,可以將試驗委托有資質的實驗機構進行。

        3.1 地基處理

        由于把原梯形渠道改建成弧底梯形渠道,工程施工應先進行清淤,再拆除原砼板及垃圾外運,清完后。對渠道進行施工放樣,具體的放樣尺寸可按照設計圖紙要求進行。放樣出渠道中線,弧頂線,(左右兩岸線)及渠口線(左右兩岸線)全段面共五條線,然后進行機械開挖或人工開挖,土方的開挖應提前進行,使得地基土的水分在自然風干下盡量降低以增強土基的強度,減輕冬季凍脹的破壞。

        根據不同的地形有的渠道需要削挖,有的渠道需要回填。削挖渠道的基礎比較堅硬,但在開挖的過程中易發(fā)生松動,在防滲體工程鋪筑之前必須重新夯實,做到渠基整平、密實。填方式渠道的基礎比較松散,清理完地表后,必須逐層回填、夯實,每層回填厚度不能超過25 cm。無論是新建渠道還是改建渠道,在回填夯實前,必須將渠床內的淤泥,腐質土,垃圾及隱藏的磚石清理干凈。以便于開挖土槽和刻模。

        3.2 削坡處理

        為避免表面干燥和施工人為踐踏及雨水的沖刷而造成的起塵和破壞,渠道削坡應在混凝土澆筑前一天進行,削坡時應嚴格控制高程和表面平整度,采用人工掛線精削,如果渠道開挖或回填與設計的誤差較大時可以采用多次修坡的方法。

        3.3 模板工程

        模板的安裝要安圖紙測量放樣,對重要結構應多設控制點,以利檢查校核。模板要求拼裝嚴密準確,不漏漿,表面平整,不產生過大變形?,F(xiàn)澆砼模板安裝凈距沿渠道縱向的允許偏差值為±10 mm,沿寬度方向的允許偏差值為±30 mm。

        4 混凝土材料

        4.1 水的質量要求

        凡飲用的水、地表水、地下水方可使用。未經處理的工業(yè)廢水,污水及沼澤水不能使用。

        4.2 水泥的質量控制

        在使用水泥的時候,必須區(qū)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(jié)約水泥在施工過程中還應注意優(yōu)先使用散裝水泥。

        4.3 骨料的質量控制

        4.3.1 骨料料場選擇

        骨料料場必須場地開闊,高程適宜,儲量大,滿足渠道混凝土對骨料的各項質量要求,其儲量力求滿足需要并有必要的富裕量。

        4.3.2 骨料的質量要求

        粗骨料質量要求:不應超過凈距的2/3構件斷面最小邊長的1/4,素混凝土板厚的1/2。對少筋或無筋的混凝土結構,應選用較大的的粗骨料粒徑,應由實驗確定,采用連續(xù)級配或間斷級配,表面應潔凈。

        細骨料質量要求:細骨料應質地堅硬,清潔,級配好,人工砂的細度模數宜在2.4~2.8范圍內,天然砂的細度模數宜在2.2~3.0范圍內,使用山砂,粗砂,特細砂應經實驗論證。細骨料的含水率應保持穩(wěn)定,人工砂飽和面干的含水率不宜超過6%,必要時應采取加速脫水措施。

        5 混凝土配合比

        混凝土施工配合比必須通過實驗確定,滿足設計技術指標和施工要求,并經審批后方可使用?;炷潦┕づ淞媳仨毥泴徍撕蠛灠l(fā),并嚴格按簽發(fā)的混凝土施工配料單進行配料,嚴禁擅自更改。在施工配料中,一旦出現(xiàn)漏配,少配或者錯配,混凝土將不答應進倉。

        6 混凝土的拌和和運輸

        6.1 混凝土的拌和

        在混凝土配合比確定的情況下,大中型渠道的施工中,應按最佳配料順序和拌和時間進行試驗,經試驗審核后,達到設計要求方可使用,配合比單、順序、時間、一經確定不得擅自更改,以確保混凝土的質量?;炷恋呐淞显诖笾行颓朗┕ぶ芯灾亓坑?,但在小型渠道建設中,可將砂、石料用量折算在體積配料,但不能超過其誤差。混凝土拌和物應具有與施工條件相適應的和易性,在便于施工操作并能保證振搗密實的情況下,應根據結構物的條件及施工方法,當結構件截面尺寸較小或鋼筋較密,采用人工振搗時,坍落度可選較大;反之當構件的截面尺寸較大或鋼筋較疏、采用機械振搗時,可選用較小的坍落度。在有溫度控制要求或在高、低溫澆筑混凝土時,其坍落度可根據實際情況酌量增減,可參照《水工混凝土施工規(guī)范》。

        6.2 混凝土的運輸

        混凝土的運輸是連接混凝土的拌和和澆筑的中間環(huán)節(jié),必須做到隨拌、隨運、隨用。根據施工的不同條件要求,可用手推車、架子車、翻斗車、自動卸料車等,但必須做到專車專用,運輸設備嚴密、平滑、不漏漿,每次卸料時,應將所有混凝土卸凈并隨時清洗車廂,運輸過程中要求做到不初凝,不分離,不漏漿,無嚴重泌水,無過大的溫度變化,能保證混凝土入倉的溫度要求,道路要平順,無太大的顛簸。從裝料到入倉卸料整個過程控制在30~60 min之內,因故停歇超過運輸時間,混凝土已初凝或失去塑性時,應按廢料處理。運輸過程中嚴禁在途中和卸料時加水?;炷料募咀鳂I(yè)時,更應縮短運輸時間,以防止混凝土水份蒸發(fā)過快,造成坍落度損失。無論在高溫或低溫的條件下,混凝土運輸工具應設置庶蓋或保溫措施,以免因天氣,氣溫等因素影響混凝土的質量。冬季作業(yè)時,時間不宜過長,防止混凝土的熱量損失過多。

        7 混凝土的澆筑

        混凝土澆筑的施工過程包括:澆筑前的準備作業(yè),澆筑時入倉鋪料,平倉振搗,收面和澆筑后的養(yǎng)護。

        7.1 入倉鋪料

        在澆筑混凝土前,應先鋪設土工布,土工布必須焊接嚴密,以防滲漏。混凝土襯砌渠道的施工多采用按伸縮縫分塊澆筑,渠底、渠坡一般都是采用跳倉澆筑。施工順序應按設計要求和施工的方便操作來確定,通常是先澆渠底,后澆渠坡,最后澆壓頂,其優(yōu)點在于先澆的渠底襯砌板可作為渠坡澆筑時的支承。但采用這種方法需要待渠底達到一定的強度以后,才能澆筑渠坡,這樣就會產生施工縫,由于渠底為圓弧形,澆筑時可先將渠底澆筑完后,等渠底達到一定的強度時,再澆筑渠坡。

        7.2 平倉與振搗

        卸入倉的混凝土料應及時平倉振搗,人工平倉,刮杠刮平。倉內若有粗骨料堆疊時,應均勻地分布到砂漿較多處,不能用水泥砂漿覆蓋以免造成蜂窩。在傾斜面上(傾斜的邊坡)澆筑混凝土時,應從低處開始依次向上。

        混凝土平倉后振搗,嚴禁以振搗代替平倉,振搗時間以混凝土粗骨料不再顯著下沉,并開始泛漿為準,避免欠振或過振。采用平面振搗器振搗時,將混凝土按模板的高度全部鋪滿倉面,整平表面,即可開始振搗。施工人員分別站在渠頂和渠底,拉住平面振搗器的兩端,接通電源,自下而上依次振搗。振搗器下行時,將振搗器抬離混凝土表面或關閉電源,停止振搗,并最好放在木板上或硬化的混凝土板上滑下。一般振搗兩遍即可,第一遍為了振實,移動速度均勻而較慢,至表面泛漿為止。第二遍為了振平,速度可稍快。并注意混凝土板的邊沿和坡角處的振實,必要時可采用人工振搗或插搗.澆筑渠底時,用平面振搗器待整個倉在鋪滿料以后再振搗,至表面泛漿為止。在保證質量的前提下,澆筑混凝土板時速度越快越好,否則,會影響到混凝土整平和收面的效果。更不要無故在中途停頓,因故停頓不應超過60~90 min,否則按施工縫處理,以確保結合牢固。

        7.3 收面

        收面是澆筑的重要的工序,做好混凝土襯砌的收面 工作??梢越档筒诼?,提高輸水能力,增強防滲效果,延長使用年限,收面工作要求做到表面平整光滑,無豆子外漏;無蜂窩麻面。收面應在在澆筑完混凝土立即用原漿進行收面,不得另外拌砂漿收面,不得灑水收面。其工序是先用長木抹粗抹一遍,是表面平整,稍停,再用鐵泥抹細抹一遍,最后待大量水分蒸發(fā)后,再用鐵泥抹壓抹一遍,直至達到密實、平整、光滑。

        7.4 養(yǎng)護

        混凝土的養(yǎng)護是保證和提高混凝土質量的重要環(huán)節(jié),特別是混凝土襯砌結構壁薄,外露面積大的特點,養(yǎng)護工作尤為重要。必須專人負責。最常用的養(yǎng)護方法在混凝土的表面覆蓋濕草簾,濕蘆席。一般正常氣溫下,混凝土澆筑應6~18小時即可養(yǎng)護,根據實用水泥的不同和氣溫的不同養(yǎng)護的時間也不同,養(yǎng)護要勤灑水,始終保持混凝土表面濕潤狀態(tài)。

        8 混凝土施工質量控制和檢查

        為了保證混凝土的質量,除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,原材料的質量波動對混凝土的質量有很大的影響,如水泥強度的波動直接影響到混凝土的強度。骨料的超徑或遜徑將改變混凝土的級配,從而影響到混凝土的和易性。施工中配料稱量的誤差,會引起配合比的變異,從而影響混凝土的質量?;炷恋臄嚢琛⑦\輸、澆筑及養(yǎng)護等工藝的變化,也會引起混凝土的和易性強度及耐久性的變化,為了保證混凝土的質量,應對混凝土原材料及施工工藝進行嚴格的控制管理。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?;炷恋呐浜媳葢獓栏窨刂?,不能在拌和過程中隨意加水。坍落度每班至少檢查三次,坍落度如果不在允許的范圍內,應及時處理,檢查的結果做好記錄。在混凝土澆筑期間,應根據澆筑量的大小,配合比的變化,澆筑部位的不同,施工班的不同,澆制混凝土強度試塊。試塊的澆制和養(yǎng)護方法與施工條件相同,制好后應登記,編號,待到設計齡期,送有關單位進行試驗,試驗結果計入施工檔案備案。

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