阿力木·許克爾
(新疆伊犁河流域開發(fā)建設管理局,新疆 伊寧 835000)
某渠道工程,渠道全長167.9 km,其中隧洞長32.4 km,明渠長143.9 km.承擔灌區(qū)10.67萬hm2的灌溉任務,渠道設計輸水流量74 m3/s,加大輸水流量85 m3/s,渠道斷面為梯形,底寬 4~2 m,深 5.9~3 m,邊坡 1∶2,縱坡 1/8000,屬大(1)型Ⅰ等工程;渠道襯砌方式為預制混凝土板(板厚6 cm)加土工膜(兩布一膜),膜上鋪設3 cm 厚M10水泥砂漿保護層。渠道襯砌施工質(zhì)量直接關系到渠道后期運行及防滲處理。因此,在渠道施工過程中牢固樹立“百年大計、質(zhì)量第一”和“質(zhì)量管理,預防為主”的方針,嚴把質(zhì)量關。
防滲渠施工主要包括邊坡修整及隔梁基礎開挖、膜下膜上砂漿鋪筑、復合土工膜鋪設、縱橫隔梁現(xiàn)澆混凝土(強度C20)、混凝土預制六棱板鋪砌、渠沿石砌筑、伸縮縫處理、渠道清理等。根據(jù)渠道設計要求,一個施工單元長19955 mm。渠道混凝土預制板襯砌主要施工程序:測量放線→邊坡修整→砂漿墊層鋪筑→土工膜的鋪設→隔梁底梁混凝土澆筑→膜上砂漿找平→預制混凝土板砌筑→渠沿石、封頂板鋪筑→勾縫→養(yǎng)護→伸縮縫處理→現(xiàn)場清理。
根據(jù)設計、業(yè)主、監(jiān)理提供的測量控制網(wǎng)點,審核后按施工需要建立施工控制網(wǎng)求高程控制點。每個單元兩邊底隔梁與高程允許偏差為2 mm,因此渠道測量放養(yǎng)非常重要,即采用水準儀沿渠線每300 m建四等水準控制點,并將定期進行校核。渠道隔墻、底梁澆筑成型后,可將四等高程點引測至底梁頂部,引測點位不少于2點,精度達到規(guī)范標準。
根據(jù)設計圖紙進行測量放線,并進行渠道邊坡和渠底修整。按渠頂開挖線和渠底坡角線,每10 m掛線檢查坡面平整度。機械配合人工清理30~50 cm保護層,灑水夯實,經(jīng)“三檢”合格報請監(jiān)理工程師驗收合格后方可進行下道工序施工。
2.3.1 隔梁、底梁槽開挖及砂漿鋪筑
混凝土隔梁斷面尺寸為30 cm×32 cm,混凝土底梁設計尺寸為30 cm×30 cm。為保證隔梁、底梁結構尺寸,其基礎采用人工開挖,預留邊坡為1∶0.75,開挖尺寸如圖1。
圖1 隔梁、底梁槽開挖示意圖
對隔梁、底梁基礎開挖成型的基面進行整平、壓實,在基礎部分面灑水夯實,并鋪設3 cm找平砂漿,將定型鋼模放入隔墻和底梁基槽內(nèi),模板調(diào)整至設計尺寸與高程后,側模與兩邊墻間用石子卡緊固定;然后定型鋼模兩邊厚3 cm砂漿來澆筑,以免模板走位。找平砂漿施工完成12 h內(nèi),進行灑水養(yǎng)護,以免找平沙漿裂縫。為防止后續(xù)工序破壞土工膜,應及時對隔梁、底梁棱角進行打磨。
2.3.2 膜下砂漿墊層鋪筑
采用先渠坡,后渠底的施工順序,砂漿鋪筑前,應將建基面灑水,不得有積水。邊坡砂漿采用自下而上跳倉鋪筑,渠底砂漿采用后退法施工。
1)邊坡砂漿鋪筑:為控制鋪筑砂漿的厚度和平整度,先沿渠長方向每隔2.5 m順坡面安裝鋁合金條,兩鋁合金條間用φ10的圓鋼每隔1 m進行固定。砂漿從下至上均勻滿鋪,用長3 m的鋁合金條沿軌道從下至上刮削平整,將多出部分砂漿向上刮削至凹陷處,人工用木抹整平壓實。
2)渠底砂漿鋪筑:利用底梁槽橫向掛設尼龍繩控制渠底砂漿的厚度及平整度,砂漿鋪設時及時用木木抹子整平、壓實、收光。
3)養(yǎng)護:由于砂漿較薄,且為高溫施工,砂漿鋪筑完成后,應及時進行灑水,并進行覆蓋養(yǎng)護。
2.3.3 復合土工膜鋪設
土工膜鋪設前將砂漿墊層表面的雜物清除干凈,砂漿墊層表面的尖角磨平處理。渠道土工膜由渠頂一側沿渠道橫斷面向另一側邊坡鋪設,縱斷面從下游往上游推進,以確保上游膜體壓在下游膜體的目的;根據(jù)彎道渠線的實際狀況,采用折疊式進行彎道土工膜鋪設,可以保證土工膜的焊接質(zhì)量。在隔梁和底梁槽內(nèi)土工膜鋪設時需特別注意按設計斷面鋪設,隔梁和底梁槽處的土工膜應注意緊貼平順,同時防止土工膜在鋪設中架空、損傷。
該工程復合土工膜的焊接采用熱熔焊接,焊接處理的好壞是渠道防滲成敗的關鍵,因此焊接操作人員應隨時觀察焊接質(zhì)量,根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)整焊接溫度和速度,一般溫度達到250~300℃,速度1~2 m/min。焊接質(zhì)量控制需經(jīng)施工單位質(zhì)檢員自檢合格,監(jiān)理工程師復檢確認后,方可進行下一道工序。
2.3.4 隔梁、底梁混凝土澆筑
施工前進行模板測量控制,其中渠底設計高程控制隔墻兩坡腳處和渠底中心點處,渠邊坡在模板頂部每2 m設一控制點,兩邊渠頂設一控制點。
1)模板安裝:在渠道直段采用直段處定型鋼模板支護;在渠道彎段根據(jù)彎曲角度采用定型鋼模板進行底梁的支護;底梁混凝土模板規(guī)格與支模形式以及固定方式均與隔梁相同,兩側仍用對頭木楔擠壓固定和調(diào)整間距,底梁倒角采用木制模具固定。底梁伸縮縫與隔梁相交處安裝并固定好聚乙烯高壓閉孔板(L-600)。
2)混凝土澆筑:混凝土由混凝土攪拌車運輸至渠堤,混凝土由溜槽順坡溜入渠底后,再由人工提運入倉,采用插入式振搗器振搗,人工收光,在混凝土澆筑時注意土工膜的平整,防止其凸起或出現(xiàn)褶皺、裂口等。
3)養(yǎng)護:混凝土澆筑12 h內(nèi),進行線毯覆蓋灑水養(yǎng)護,養(yǎng)護至設計強度的50%方可進行下一道工序施工。
混凝土預制板為邊長25 cm的六棱形,厚6 cm,混凝土標號為C20W6F200,采用M10水泥砂漿砌筑,砂漿厚度為3 cm,每一個單元內(nèi)在隔梁兩側與預制混凝土板間設兩條伸縮縫,兩隔梁之間的混凝土預制板間橫斷面設兩條伸縮縫(每6.545 m一條),縫寬均為2 cm。砌板的總體要求是:板下、板縫砂漿均勻密實、飽滿,板面平整,板縫整齊規(guī)則、無裂縫。
混凝土預制板襯砌時,先清理土工膜表面雜物,然后鋪設砂漿,按先鋪渠底混凝土板,后鋪渠坡混凝土板的順序進行。
1)渠底砌筑:渠底砌筑時,按照標出塊數(shù)掛線倒退法施工,鋪設3 cm的砂漿,再將混凝土板座在砂漿上,用皮榔頭敲實,混凝土板高度與線同高,混凝土板間用2 cm的木條隔開。
2)渠坡砌筑:渠坡砌筑時,方法同渠底;關鍵是搭設一個滿足人工操作和混凝土板存放的平臺。
3)勾縫:渠道混凝土板襯砌完成后應及時進行勾縫,板間縫縫寬2 cm,采用M10或M15砂漿進行勾縫,混凝土板襯砌時應隨時保持板間縫的清潔,勾縫自下而上進行,用寬度小于2 cm地勾縫刀進行勾縫,勾縫刀應具有一定的柔性,填充砂漿時將其壓實、整平收光,板間縫勾縫完成后,縫面應略低于板面。勾縫砂漿應隨勾隨用,不允許將勾縫砂漿散鋪在已鋪好的板面上。
4)渠沿石埋設:在混凝土板砌至渠頂時,先鋪砂漿,然后埋設渠沿石,渠沿石在平面上必須在一條線上,偏差不大于1 cm;渠沿石高于渠頂10 cm,渠沿石縫為2 cm,用砂漿勾縫,渠沿石高程誤差不超過3 cm,渠坡內(nèi)側靠近渠沿石的6 cm范圍用砂漿填實,坡度為1∶2。
5)養(yǎng)護:砌筑完成后8~12 h進行覆蓋線毯養(yǎng)護,定時灑水保持覆蓋物處于濕潤狀態(tài),養(yǎng)護7 d。
6)伸縮縫處理:混凝土預制板鋪砌完成后即進行伸縮縫的處理,伸縮縫填充材料采用聚氨酯砂漿。伸縮縫處理的工藝流程為:清縫→填塞→搗實→壓光。
聚氨酯砂漿應隨拌隨用,拌和時嚴格按配合比進行稱量;聚氨酯砂漿施工時,應盡量避免對板面的污染,若有污染應及時的清理干凈;聚氨酯砂漿施工要求干燥環(huán)境,氣溫為20℃時可使用時間為2 h。
配比為聚氨酯∶砂(干燥)=4∶6(重量比);聚氨酯 A 組分∶B 組分=1∶2。
清縫:縫面必須清潔、干燥、無雜物,為確保縫面的深度,在板塊定位完成、砂漿未凝之前,須將多余的砂漿及時清除。
填塞、搗實、壓光:方法基本與砂漿砌縫相同,但因聚氨酯砂漿較為粘稠,應加強搗實,確??p面砂漿飽滿、密實,與板邊錨壓緊密。
通過該工程渠道混凝土預制板襯砌斷面施工中,總結以下襯砌施工質(zhì)量控制中應注意的要點。
1)原材料質(zhì)量控制:渠道預制板襯砌施工所使用的砂石骨料、水泥、外加劑、粉煤灰、拌和用水等原材料質(zhì)量及配合比必須符合設計要求,材料進施工現(xiàn)場后按合同及國家有關規(guī)定及時按批量抽樣試驗檢測。
2)混凝土及砂漿拌和質(zhì)量控制:混凝土及砂漿拌和所使用的水泥、砂、石、混合材均以重量計,水及外加劑溶液可按重量折算成體積。拌制混凝土和砂漿時,必須嚴格遵守實驗室簽發(fā)的配料單進行稱量配料,嚴禁擅自更改。混凝土坍落度及砂漿稠度應符合設計及有關規(guī)范要求。
3)廠家提供的材料質(zhì)量控制:水泥、外加劑、復合土工膜、聚氨酯等材料在采購前應將擬確定的供應廠家資質(zhì)證明文件及產(chǎn)品的試驗論證資料提交監(jiān)理人審查批準。材料進場后應按合同及國家有關規(guī)定及時按批量抽樣試驗檢測,并試驗檢測成果及采購單位提交的產(chǎn)品出廠質(zhì)量合格證和其他有關資料報監(jiān)理人審查簽認。
渠道預制板襯砌施工因靠人工完成,施工組織是非常重要的。如果沒有合理的施工組織,不能保證施工質(zhì)量。通過施工經(jīng)驗證明,渠道預制板襯砌施工前必須做好施工組織,并進行承包人、監(jiān)理人、發(fā)包人及設計部門參加的施工技術交底會,任務明確責任到人。施工過程中加強技術管理的基礎工作,施工中對隱蔽工程和每道工序嚴格執(zhí)行施工質(zhì)量“三檢制”和“聯(lián)檢制”。
監(jiān)理對渠道預制板襯砌施工質(zhì)量控制要緊緊抓住材質(zhì)控制和襯砌施工質(zhì)量控制。材質(zhì)是第一位的,第二位的是襯砌作業(yè)(砌筑),襯砌作業(yè)(砌筑)是渠道結構形成斷面特性的根本保證。因此監(jiān)理人應按設計和國家有關規(guī)范要求嚴格執(zhí)行材料質(zhì)量控制和襯砌施工作業(yè)質(zhì)量控制,不允許不合格材料進場。襯砌作業(yè)過程中施工質(zhì)檢人員監(jiān)理工程師不僅要檢測襯砌施工質(zhì)量結果,更重要的是要對襯砌施工全過程的跟蹤與見證,一句話,就是工序管理與過程質(zhì)量控制要到位。
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