姜彥華
(山東臨沂水利工程總公司,山東 臨沂 276000)
渠道性能與質(zhì)量,對灌溉效率的影響非常大,傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)灌溉渠道,容易產(chǎn)生水滲漏問題,危害影響嚴重。不僅增加水資源浪費,水量無法滿足灌溉需求,還會提升地下水位。為了全面確保灌溉和引水的經(jīng)濟性、整體性,必須優(yōu)化完善預(yù)制混凝土防滲渠道襯砌技術(shù)和施工工藝,從而滿足設(shè)計要求和效果。
濟寧引汶補源水系連通工程,起點自大汶河琵琶山引水閘引水,終點至南躍進溝南普樞紐,引水渠道長67.625 km,本工程治理長度60.325 km, 施工戰(zhàn)線長,工期緊張。項目包含3個子項目,分別為汶上縣泉河下游段綜合治理工程、汶上縣小汶河治理工程、汶上縣泉汶渠治理工程,工程內(nèi)容包括引水渠道工程、蓄水回灌工程、交叉建筑物工程、信息化工程。本文主要對設(shè)計樁號0+000-3+500段的泉汶渠治理工程中的渠道襯砌施工工藝進行闡述。圖1為項目概況圖。
圖1 項目概況圖
原設(shè)計中,濟寧引汶補源水系連通工程中,渠道邊坡及護底、渠系建筑物等采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu),因工期緊張等原因,經(jīng)與建設(shè)單位、設(shè)計單位等研究,決定改用預(yù)制板渠道施工。與原設(shè)計相比,預(yù)制板襯砌施工具有以下特點。
現(xiàn)澆混凝土采用隔段施工方式,在施工現(xiàn)場安裝模板,現(xiàn)場澆筑混凝土,現(xiàn)場養(yǎng)護易受天氣影響,工期也較長。與之相比,預(yù)制板在預(yù)制場預(yù)制后,運輸?shù)角雷鳂I(yè)處進行鋪設(shè)安裝,不受現(xiàn)場溫度、濕度影響,生產(chǎn)效率高,施工速度快,減少人工費約為50%,從而降低了人工成本。
現(xiàn)澆混凝土板與預(yù)制板相比尺寸誤差大,而且在外觀質(zhì)量方面,現(xiàn)澆混凝土易出現(xiàn)裂縫、蜂窩、麻面、錯臺等質(zhì)量缺陷,強度不足。因為預(yù)制板在環(huán)境相對穩(wěn)定的情況下生產(chǎn),不易出現(xiàn)麻面、蜂窩等外觀質(zhì)量問題,構(gòu)件強度滿足設(shè)計要求。
現(xiàn)澆混凝土由于自始至終需要在襯砌工作面上完成,受環(huán)境影響較大,需要臨時道路等施工場地,施工機械和車輛多,現(xiàn)場作業(yè)量大,工具堆放雜亂。而預(yù)制板在工廠或預(yù)制場預(yù)先制作,僅需在施工現(xiàn)場進行安裝,工地現(xiàn)場相對整齊干凈。
現(xiàn)澆混凝土需用大量模板,施工現(xiàn)場會產(chǎn)生揚塵、廢水和垃圾,施工噪音嚴重。預(yù)制板構(gòu)件則不存在此類問題,而且節(jié)省模板,對環(huán)境影響小,相對而言更加綠色、環(huán)保。
渠道襯砌施工線路長,空間跨度大,容易出現(xiàn)墊層厚度不均、預(yù)制板砌筑不平、勾縫不實、板縫寬窄不均等質(zhì)量問題。為此,我們在施工中采取以下措施。
實行事前、事中、事后“三控制”原則。工序控制實行“三檢制”,通過施工企業(yè)建立班組初檢、施工隊復(fù)檢、施工企業(yè)終檢的質(zhì)檢機構(gòu)和質(zhì)檢制度;在其內(nèi)部檢驗合格的基礎(chǔ)上,填報“報驗申請單”,上報施工項目部復(fù)檢,經(jīng)復(fù)檢合格,監(jiān)理工程師負責(zé)終檢。對工程質(zhì)量問題,實行“四不放過”原則,即事故原因未查清不放過、責(zé)任人員未處理不放過、整改措施未落實不放過、有關(guān)人員未受到教育不放過。對渠道襯砌工程中的墊層厚度不均、混凝土板砌筑不平、勾縫不實、板縫寬窄不均等工程質(zhì)量問題,嚴格按照工序質(zhì)量控制要求進行返工處理,同時培訓(xùn)施工人員,提高施工操作技術(shù),保證工程質(zhì)量。
在護坡前,根據(jù)不同施工段進行削坡處理,根據(jù)設(shè)計單位提供軸線,確定堤肩線。削坡采用機械配合人工,首先利用挖掘機操作,削坡預(yù)留10 cm,采用人工從坡上往坡下進行,人工掛線。削坡操作時,以15 m為一個小作業(yè)區(qū)段,開展人工削坡。挖掘機沿護坡由下至上進行削坡,挖掘機整形完畢后人工精削,確保護岸坡比滿足設(shè)計要求。為防止護坡沉降塌陷,在削坡完成后,采用挖掘機料斗夯實坡面并壓實。機械削坡時,要嚴格按照圖紙設(shè)計施工,禁止貼坡面薄層填方。機械削坡時,測量人員隨時測控坡頂和坡腳高程,機械削坡誤差控制在±10 cm內(nèi)。機械削坡后,注重坡面復(fù)測掛線,然后人工精削,確保其滿足設(shè)計要求。本項目施工中,削坡操作應(yīng)用方鋼輔助人工精削坡,有助于提升施工效率及坡面平整度,同時節(jié)省了人工成本,保證墊層厚度均勻。
砼預(yù)制板鋪砌順序為先渠底后渠坡,由下而上錯縫砌筑,鋪砌平整、穩(wěn)固,砌筑設(shè)計縫寬,勾縫材料及時填滿搗實。渠坡砌筑完畢后及時壓頂。砌筑過程中,要按照設(shè)計要求每砌完一段,及時復(fù)查外觀尺寸。
(1)邊坡地基施工:復(fù)測渠道全斷面,放出控制樁線,遵循坡腳、坡頂施工順序。修坡預(yù)留30 cm削坡量,將其作為保護層,之后采用人工精修方式,平整挖方段與填方段的預(yù)留量。將回填土壤內(nèi)雜物清理干凈。如圖2所示。
圖2 清理表土與修坡圖
(2)壓實邊坡地基,采用機械碾壓法。
(3)回填土、換填土。施工時分層鋪筑、夯實,每層松鋪厚度小于30 cm,夯實次數(shù)大于4遍。
(1)在鋪設(shè)塑料膜之前,再次清理渠底、渠坡面,保證底坡面無雜物,避免膜料破損。
(2)膜料接縫:采用專用焊接機進行焊接處理。剪裁膜料之后,進行上下焊接,確保焊縫錯開。焊接結(jié)束后,疊成卷,便于后期使用。
(3)鋪設(shè)膜料時,遵循設(shè)計尺寸,將膜料制作為“琴箱”式。按照邊坡坡長方向鋪設(shè)膜料,寬度大于設(shè)計護坡,再進行壓實處理。
(4)在膜料施工時,與基礎(chǔ)緊密相貼,排出膜底部的空氣。
渠底膜料鋪設(shè)完工后,回填渠底素土保護層,分層夯實處理。在夯實時,應(yīng)當(dāng)保護膜料。
(1)防滲預(yù)制板、附屬建筑銜接施工。渠道附屬建筑涉及到踏步、排水溝槽、透水板、伸縮縫,可以和防滲預(yù)制板同時開展。伸縮縫、排水溝槽踏步施工要求,與防滲預(yù)制板豎向縫寬度、縱向長度相等,能夠避免切割預(yù)制板,維護坡面美觀性。在渠堤低洼位置,設(shè)置排水溝槽,采用等距設(shè)置法。在道路、村落、渠系建筑物周邊,設(shè)置踏步,便于取水。透水板為無砂混凝土板,尺寸等同于預(yù)制板。在無膜土工布下方鋪設(shè)黃砂,將其作為反濾層,維護透水安全性。沿渠道方向,每相隔8m設(shè)置橫向伸縮縫,縫隙寬度為2 mm。在縫隙下層鋪筑3 mm厚度橡膠泥,同時澆筑3 mm厚度瀝青砂漿。將PC橡膠泥填塞至伸縮縫之前,首先需要將離子油涂刷在施工伸縮縫,然后加熱PC橡膠泥,達到半溶解狀態(tài),使用灰縫刀填塞,避免橡膠泥溫度較高,以免損傷土工布,PC橡膠泥表面平順。在瀝青砂漿澆筑施工時,必須注重流淌與滴漏問題,防止對美觀造成影響。
(2)鋪設(shè)防滲預(yù)制板。沿著渠道邊坡上下游距離4 m,設(shè)置雙道標(biāo)準坡度線,同時做好掛線處理。將水平移動鋪設(shè)線,掛設(shè)在兩道標(biāo)準坡度線繩間。在設(shè)置水平鋪設(shè)線時,必須設(shè)置在預(yù)制板上邊沿。合理控制上下游兩道坡度線間距,以免防滲預(yù)制板水平灰縫,以免出現(xiàn)弧形變形問題,合理應(yīng)用4 m跨度。防滲預(yù)制板鋪設(shè)時,使用溜槽將預(yù)制板運送至鋪設(shè)位置,鄰近預(yù)制板間,采用長條木楔制作豎縫隙。鄰近上下預(yù)制板間,采用上下預(yù)制板長木楔,制作橫縫隙。由于板間存在縫隙,因此滿足設(shè)計要求的灰縫寬度。填塞和搗實灰縫,由專人開展施工操作,填充灰縫采用高品質(zhì)水泥。M10砂漿填縫,水灰比低于0.5。采用M10砂漿填縫之后,拔出板縫隙木楔,同時做好分類存儲備用。板縫灰搗實操作時,采用L形振搗器。此種振搗器邊長分別為0.51 m和0.40 m,將手柄安裝在振搗器上,一次性振搗一塊預(yù)制鋪板豎向縫隙和橫向縫隙,嚴禁產(chǎn)生漏振問題,相應(yīng)提升搗實效率,加強縫灰壓實度。
在施工前,必須對施工現(xiàn)場進行徹底清理,將縫隙內(nèi)雜物清理干凈。伸縮縫填縫之前,必須確保干燥度,再將聚氯乙烯膠泥,充填到縫隙內(nèi),同時做好壓實處理,以此確保膠泥填料和縫壁緊密粘接,對表面進行抹面處理。對于結(jié)構(gòu)縫施工,徹底清理雜物,同時沖洗浮土,確??p壁濕潤度。再用勾縫刀,將M15水泥砂漿壓入至縫隙內(nèi),同時做好振搗處理。
綜上所述,建設(shè)渠道工程時,通過應(yīng)用防滲渠道襯砌技術(shù),可以獲得顯著成功,發(fā)展前景廣闊。施工人員應(yīng)當(dāng)掌握和了解施工技術(shù)工藝,以此增加施工建設(shè)效益,提高工程管理與監(jiān)督水平。通過加強多元化管理與控制,能夠保障渠道施工質(zhì)量與安全,達到設(shè)計效果。