□焦一峰（新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局）

預(yù)制混凝土涵管在水利工程中的應(yīng)用

□焦一峰（新疆額爾齊斯河流域開發(fā)工程建設(shè)管理局）

預(yù)制混凝土管涵可在施工場地進(jìn)行預(yù)制，機(jī)械化程度高、施工速度快、施工質(zhì)量可控性強(qiáng)等特點，在水利工程中進(jìn)行應(yīng)用可以有效的提高施工效率，確保施工質(zhì)量。文章將結(jié)合具體的水利工程施工實例，簡要探討預(yù)制混凝土管涵在水利工程中的具體施工應(yīng)用，希望能對類似工程起到借鑒作用。

預(yù)制混凝土管涵；水利工程；施工技術(shù)

1 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水利工程建設(shè)項目不斷增多。在水利工程施工建設(shè)中，涉及到多方面的施工技術(shù)。預(yù)制混凝土管涵在水利工程中具有非常廣泛的應(yīng)用。預(yù)制混凝土管涵是在施工現(xiàn)場進(jìn)行統(tǒng)一的預(yù)制，并運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行敷設(shè)的。預(yù)制混凝土管涵可在現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)制，機(jī)械化程度高、施工速度快、施工質(zhì)量可控性強(qiáng)等特點，在水利工程中進(jìn)行應(yīng)用可以有效提高施工效率，確保施工質(zhì)量。

2 工程概況

唱凱堤位于撫河中游右岸，撫州市臨川區(qū)東北部，湖南、羅湖、唱凱、羅針、云山五個鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）境內(nèi)，圩堤堤線總長81.80 km，為一封閉圩區(qū)，保護(hù)耕地面積0.93萬hm2，人口19.90萬人，圩內(nèi)主要交通有福銀高速公路、316國道、213省道與鄉(xiāng)村公路，該圩堤是撫州市唯一的一座保護(hù)面積0.67 hm2萬以上的重點堤防工程。本標(biāo)段包括垂直防滲工程和西泉電排站改建。垂直防滲共有12個堤段，其中射水造混凝土防滲墻3個堤段、長1.23 km。具體樁號為：63+325～63+950、64+250～64+600、70+050～70+300；深層攪拌樁9個堤段、長6.73 km，具體樁號為：42+000～42+200、45+200～46+400、51+000～51+ 400、53+400～54+150、61+500～63+325、63+950～64+850、64+ 850～65+500、70+300～70+600、72+050～72+550。西泉電排站改建包括土建工程與金屬結(jié)構(gòu)制作安裝及機(jī)電設(shè)備與安裝。在該工程中采用了預(yù)制混凝土涵管。以下將對預(yù)制混凝土涵管的施工技術(shù)進(jìn)行闡述。

3 混凝土涵管預(yù)制

混凝土涵管預(yù)制在預(yù)制廠集中預(yù)制。制作所用的模板、砂、卵石、水泥等材料均應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定和設(shè)計要求。

3.1 施工準(zhǔn)備

制作場地：預(yù)制場的位置，按材料路線、作業(yè)順序，堆放和運輸妥善安排，避免材料或構(gòu)件的不合理運輸和工序間的干擾。制作預(yù)制混凝土構(gòu)件的場地須平整堅實，并設(shè)置必要的排水設(shè)施，保證制作構(gòu)件不因混凝土澆筑和振搗引起場地沉陷從而引起預(yù)制構(gòu)件變形，同時冬季施工備有必要的保溫材料和保溫措施。

模具：預(yù)制模具采用定型鋼模，尺寸須嚴(yán)格符合設(shè)計要求，其偏差須滿足規(guī)定要求。

3.2 混凝土管預(yù)制施工工藝流程

混凝土管預(yù)制的施工工藝流程如圖1所示。

圖1 混凝土管預(yù)制施工工藝流程圖

3.3 施工方法

3.3.1 混凝土的拌和

預(yù)制混凝土料拌和采用JZC500型攪拌機(jī)，人工推膠輪車送料入拌和機(jī)料斗。拌制混凝土?xí)r，嚴(yán)格遵守現(xiàn)場試驗室提供、并經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)的混凝土配料單進(jìn)行配料。采用固定拌和設(shè)備，所有的稱量、指示、記錄及控制設(shè)備有防塵措施，設(shè)備稱量準(zhǔn)確，其稱量偏差不超過DL/T5144-2001中有關(guān)條款的規(guī)定，并按監(jiān)理人的指示定期校核稱量設(shè)備的精度。拌和設(shè)備安裝完畢后，進(jìn)行運行操作試驗。混凝土拌和按DL/T5144-2001中有關(guān)條款的規(guī)定進(jìn)行，通過試驗確定拌和程序和時間，且純拌和時間不少于規(guī)定要求。

3.3.2 混凝土取樣試驗

在混凝土澆筑過程中，按DL/T5150-2001的規(guī)定和監(jiān)理人的指示，在出機(jī)口和澆筑現(xiàn)場進(jìn)行混凝土取樣試驗，并向監(jiān)理人提交各種混凝土試驗資料。

3.3.3 混凝土運輸入模

采用人工推雙膠車運輸。人工入倉，混凝土料入模前，對模具涂刷脫模劑，以利澆筑后起模。

3.3.4 混凝土澆筑

混凝土振搗采用插入式振搗器振搗密實，管口表面進(jìn)行人工抹平、壓光，保證混凝土表面的平整度和光潔度。

3.3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)及修補(bǔ)

預(yù)制構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)≥14 d，必要時養(yǎng)護(hù)≥21 d，缺陷的修補(bǔ)按設(shè)計規(guī)范要求進(jìn)行。

3.3.6 預(yù)制管的堆放、運輸和搬運

堆放：堆放場地必須平整堅實，堆放不得引起預(yù)制管的損壞。構(gòu)件堆放時，標(biāo)志向外，堆垛高度要考慮到預(yù)制管強(qiáng)度、地面承壓力、墊木強(qiáng)度及垛體穩(wěn)定性，同時構(gòu)件的堆放考慮裝運的先后次序。運輸：預(yù)制混凝土管的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的75%以上，才可對預(yù)制塊進(jìn)行裝運，裝運采用自卸車。卸車時注意輕放、防止碰損。搬運：搬運預(yù)制管時，其混凝土強(qiáng)度不低于施工圖紙和監(jiān)理人對其搬運強(qiáng)度的要求。

4 涵管敷設(shè)

4.1 混凝土管安裝

安裝前先進(jìn)行測量，確定砼涵管安裝底板高程。混凝土管安裝采用吊裝法，先將涵管套好管子，采用機(jī)械吊裝，將其安置在預(yù)制墊塊上并固定。管節(jié)安裝從下游開始，使接頭面向上游；每節(jié)涵管應(yīng)緊貼于墊層或基座上，使涵管受力均勻；所有管節(jié)應(yīng)按正確的軸線和圖紙所示坡度敷設(shè)。如管壁厚度不同，應(yīng)使內(nèi)壁齊平。在敷設(shè)過程中，應(yīng)保持管內(nèi)清潔無臟物、無多余的砂漿及其他雜物。任何管節(jié)如位置設(shè)置不準(zhǔn)確，承包人應(yīng)自費取出重新設(shè)置。

4.2 涵管接縫

涵管接縫寬度不應(yīng)＞10 mm，禁止加大接縫寬度來滿足涵長的要求，并應(yīng)用瀝青麻絮或其它具有彈性的不透水材料填塞接縫的內(nèi)、外側(cè)，以形成一柔性密封層。

如果圖紙規(guī)定，在管節(jié)接縫填塞好后，應(yīng)在其外部設(shè)置混凝土箍圈。箍圈環(huán)繞接縫澆筑好后，應(yīng)給予充分養(yǎng)生，以獲得滿意的強(qiáng)度而不產(chǎn)生裂縫、脫落。

當(dāng)管節(jié)采用承插式接縫時，在承口端應(yīng)先坐以干硬性水泥砂漿，在管節(jié)套接以后再在承口端的環(huán)形空隙內(nèi)塞以砂漿，以使接頭部位緊密吻合，并將內(nèi)壁表面抹平。

管節(jié)采用套環(huán)接縫時，應(yīng)按接縫形式分別采用瀝青麻絮、水泥砂漿或瀝青砂緊密填塞所有接縫，使其穩(wěn)固、耐久和不漏水。在填塞瀝青砂之前，應(yīng)在圓管的外表面和套環(huán)內(nèi)表面涂刷瀝青涂層，以增強(qiáng)其粘性，并按圖紙所示部位固定捆扎繩，以免瀝青砂外漏。

進(jìn)出水口的溝床應(yīng)整理順直，使上下游水流穩(wěn)定暢通。當(dāng)設(shè)有跌水井和急流槽時，應(yīng)按圖紙所示或監(jiān)理人的指示進(jìn)行施工。

5 施工質(zhì)量控制措施

合理安排總體施工程序和各期施工，優(yōu)化施工工序銜接。各項目分段平行流水施工，保證合同工期的實現(xiàn)。配備足夠的施工機(jī)械設(shè)備，關(guān)鍵設(shè)備考慮一定的備用，保證設(shè)備能力滿足高強(qiáng)度施工的需要。合理安排施工程序，加強(qiáng)現(xiàn)場協(xié)調(diào)與管理，形成流水作業(yè)的良好局面；加快施工進(jìn)度，控制混凝土層間間歇時間不超過7 d，避免長間歇而影響新老混凝土結(jié)合質(zhì)量。加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)和保溫工作，防止混凝土發(fā)生早期裂縫。建筑物混凝土低高程部位采用膠輪車運輸入倉，高部位采用拖式混凝土泵輸送入倉。

6 結(jié)語

預(yù)制混凝土管涵在水利工程中應(yīng)用日益廣泛，文章通過結(jié)合堤防工程實例，在該工程中采用了預(yù)制混凝土涵管。通過嚴(yán)格控制各個施工環(huán)節(jié)，使得預(yù)制混凝土管涵機(jī)械化程度高、施工速度快、施工質(zhì)量可控，為同類工程起到借鑒作用。

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2017-05-02

編輯：劉長垠韋詩佳

焦一峰（1976-），男，工程師，主要從事水利工程運管及施工方面的工作。