公占元
高臺縣駱駝城井灌區(qū)水利管理所,甘肅高臺 734300
農(nóng)田灌溉是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分。作為水利工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),防滲渠道襯砌施工技術(shù)有利于保障農(nóng)田灌溉系統(tǒng)的穩(wěn)定性、有效性。隨著農(nóng)田灌溉規(guī)模的不斷擴(kuò)大、灌溉要求的提高,對防滲渠道襯砌施工技術(shù)的研究和應(yīng)用愈加迫切。在具體施工階段,通過恰當(dāng)?shù)囊r砌材料和先進(jìn)的施工方法,能切實(shí)解決傳統(tǒng)灌溉渠道存在的漏水問題,提高灌溉效率和水資源利用率。通過合理的施工方法和科學(xué)的管理手段,可有效提高防滲渠道的抗?jié)B性能,為農(nóng)田灌溉事業(yè)的持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工是確保農(nóng)業(yè)灌溉水渠穩(wěn)固和高效運(yùn)行的關(guān)鍵步驟。為了保障襯砌施工的順利進(jìn)行和工程質(zhì)量的提升,需要遵循以下要求:
(1)在開始襯砌施工前,必須進(jìn)行詳細(xì)的工程規(guī)劃和設(shè)計(jì),確保施工方案合理可行。同時(shí),充分勘查和測量施工現(xiàn)場,確保渠道的幾何尺寸符合設(shè)計(jì)要求。還應(yīng)充分檢查所選用的襯砌材料,確保材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
(2)在襯砌施工過程中,需要嚴(yán)格控制施工工藝。根據(jù)不同類型的灌溉渠道,采用適宜的施工方法和工藝。例如,在土工膜襯砌施工中,需特別注意土工膜的拼接和固定,確保其完整性和防滲效果。在水泥砂漿襯砌施工中,要控制漿料的配合比例和攪拌時(shí)間,保證混凝土的均勻性和穩(wěn)定性。
(3)施工過程中需進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,確保襯砌層的厚度、平整度等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。應(yīng)通過合理的現(xiàn)場監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中的問題,并進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和處理。同時(shí),要做好施工記錄,以備今后維護(hù)和管理使用。
(4)在襯砌施工過程中,要充分重視環(huán)境保護(hù),采取措施減少對周圍環(huán)境的影響。避免施工過程中產(chǎn)生大量廢棄物和污染物,合理利用資源,降低施工對土地和水資源的損壞。
(5)確保施工人員熟練掌握襯砌施工技術(shù)和操作方法,對施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和交流,提高他們的技能水平和安全意識。同時(shí),加強(qiáng)與相關(guān)部門和專業(yè)機(jī)構(gòu)的合作,借鑒其他地區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn),不斷提高襯砌施工的總體水平[1]。
該灌溉水渠項(xiàng)目始建于20世紀(jì)80年代末,經(jīng)過幾十年的運(yùn)行,水渠的穩(wěn)定性和輸水性已經(jīng)無法滿足正常使用的需求,對周邊居民的農(nóng)田灌溉產(chǎn)生了不利的影響。在項(xiàng)目建設(shè)投入使用時(shí),預(yù)計(jì)能夠覆蓋的灌溉面積為4 500 km2,但實(shí)際灌溉面積僅為2 700 km2。整個(gè)灌溉區(qū)包含3條干渠,分別是總干渠、左干渠和右干渠,沿干渠線設(shè)有95條大小不等的支渠以及90個(gè)分水口,同時(shí)還有其他不同類型的建筑物,如隧道和閘口。
2.2.1 工程存在的困難由于該工程項(xiàng)目建設(shè)面積較大,現(xiàn)場地質(zhì)條件十分復(fù)雜。特別是一些施工區(qū)域被村鎮(zhèn)道路穿越,導(dǎo)致許多位置與公路距離較遠(yuǎn),無法直接通達(dá),因此需要建設(shè)臨時(shí)通行道路以滿足施工需求。受地理環(huán)境的限制,部分區(qū)域只能依靠人工步行或小型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工。同時(shí),由于地形條件的影響,水渠兩側(cè)的大部分區(qū)域空間較為狹窄,給施工項(xiàng)目的順利實(shí)施帶來了較高的難度。此外,部分水渠分布在山坡地帶,地勢較高,需要采取垂直運(yùn)輸?shù)姆绞竭\(yùn)輸施工材料和工具,因此現(xiàn)場施工作業(yè)受到限制,影響整個(gè)工程項(xiàng)目的維護(hù)和建設(shè)。
2.2.2 工程區(qū)劃該水渠項(xiàng)目的作業(yè)范圍較廣,施工過程中需要充足的人力、設(shè)備等資源,以確保施工進(jìn)度和質(zhì)量達(dá)到要求。在工程區(qū)域劃分時(shí),主要以干渠為依據(jù),同時(shí)開展多點(diǎn)施工作業(yè)。整個(gè)水渠被劃分為3個(gè)區(qū)段,每個(gè)區(qū)段包括支斗渠、泄水閘、分水口等相關(guān)建筑。
2.2.3 土方、石方施工方案渠道土方現(xiàn)場施工分為清潔去淤、土方開挖和回填處理3個(gè)環(huán)節(jié)。
(1)在土方開挖過程中,根據(jù)土壤開挖的質(zhì)量,直接將開挖后的土料用于土方回填,可避免工程材料的再次裝運(yùn),從而縮短施工時(shí)間,提高施工效率。土方開挖工程按階段分段進(jìn)行現(xiàn)場施工,確保施工效果得到有效提升。對本次項(xiàng)目,渠道開挖的土方采用農(nóng)用自卸車收集材料,然后使用5 t的自卸車將其運(yùn)輸?shù)綏壨翉S?,F(xiàn)場施工采用人工與機(jī)械設(shè)備相結(jié)合的方式,以確保各項(xiàng)工作的順利完成。
(2)在石方作業(yè)方面,采用小劑量遙控爆破的方式進(jìn)行開挖作業(yè),避免了大面積的破壞和噪聲影響。爆破產(chǎn)生的棄渣使用自卸車進(jìn)行運(yùn)輸,并在規(guī)定的區(qū)域進(jìn)行堆放,以防止對現(xiàn)場施工作業(yè)造成不利影響。
(3)整個(gè)渠道土方現(xiàn)場施工過程中,采用了高效的施工方式,充分利用土方資源,減少了不必要的運(yùn)輸成本和時(shí)間,提高了施工效率。同時(shí),在土方開挖和石方作業(yè)中,采取了科學(xué)的安全措施,確保施工過程安全可靠[2]。
2.2.4 襯砌渠道施工方案在本次農(nóng)田灌溉防滲區(qū)施工中,襯砌作業(yè)量較大,因此需要在渠道土方作業(yè)施工前,提前制定襯砌操作方案。采用混凝土襯砌施工方式,從渠道底部開始逐步向上施工主渠道襯砌。在部分局部位置,襯砌工作結(jié)束后,還需進(jìn)行格框生態(tài)袋護(hù)坡及混凝土噴射穩(wěn)定處理,以形成整體結(jié)構(gòu),預(yù)防后續(xù)使用過程中出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損壞的情況。
在渠道襯砌的過程中,必須選擇適宜的作業(yè)方案,確?;炷敛牧系男阅芊弦?。同時(shí),還需確保整個(gè)結(jié)構(gòu)建設(shè)施工的效果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。為了避免質(zhì)量缺陷,施工過程中需嚴(yán)格掌握混凝土的配合比例和施工質(zhì)量。在工程建設(shè)結(jié)束后,及時(shí)對防護(hù)結(jié)構(gòu)的性能和尺寸進(jìn)行檢測,確保符合設(shè)計(jì)方案的規(guī)定,避免出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。
2.2.5 渠道建筑方案在本次工程項(xiàng)目的實(shí)施過程中,涉及的渠道建設(shè)數(shù)量眾多,但每個(gè)單體工程的施工量相對較小,因此需要進(jìn)行分區(qū)施工。為了高效推進(jìn)工程進(jìn)度,不同分段采取了不同的施工方式。在相同時(shí)間段內(nèi),不同分段的渠道建設(shè)采取了不同的施工策略。
首先,在固定的攪拌站進(jìn)行混凝土材料的攪拌制作,以確?;炷恋馁|(zhì)量和均勻性。隨后,利用自卸車將混凝土材料運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)施工現(xiàn)場。在現(xiàn)場,采用人員輔助作業(yè)的方式,進(jìn)行澆筑和噴射施工。這種分區(qū)施工的方式,既保證了施工效率,又提高了施工質(zhì)量。
在固定攪拌站進(jìn)行混凝土材料的制備,能夠確?;炷僚浜媳鹊臏?zhǔn)確性和一致性,避免現(xiàn)場攪拌導(dǎo)致的混凝土質(zhì)量波動(dòng)。自卸車的運(yùn)輸方式,有效地節(jié)約了時(shí)間和人力成本,加快了施工進(jìn)度。在現(xiàn)場,采用人員輔助作業(yè)的方式,可以更加靈活地控制施工過程,確保混凝土的均勻澆筑和噴射施工,保證施工質(zhì)量和結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性。
(1)在農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工中,通常采用挖掘機(jī)進(jìn)行土方開挖。開挖順序應(yīng)遵循從渠底向渠面逐步開挖的原則,即從下至上進(jìn)行。開挖坡度根據(jù)土質(zhì)情況和工程要求而定,一般采用較緩的坡度,以確保開挖面的穩(wěn)定性。開挖的深度和寬度也因具體工程而異,通常根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定,以保障渠道的流量和穩(wěn)固性,一般深度為50~100 cm,寬度為1~3 m。開挖過程中需注意施工現(xiàn)場的安全措施,避免發(fā)生塌方和其他意外情況,確保施工順利進(jìn)行。同時(shí),在土方開挖后,需要對開挖面進(jìn)行必要的修整和處理,以確保襯砌結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
(2)回填施工時(shí),首先需詳細(xì)分析施工區(qū)域的地形地貌,并根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定回填施工方案。然后,選擇適宜的回填材料,對回填材料進(jìn)行配比和處理,確保其性能符合設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行回填施工時(shí),需要按照一定的施工順序和厚度進(jìn)行逐層回填,并在每層回填后進(jìn)行適度的壓實(shí)處理,確?;靥畹耐馏w緊密結(jié)實(shí)?;靥钍┕ば枰獓?yán)格控制回填層厚度和壓實(shí)度,以確保整個(gè)襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性和一致性。
渠坡的混凝土襯砌施工是整個(gè)渠道項(xiàng)目施工的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。渠道混凝土主要采取跳倉澆筑施工方式,每塊結(jié)構(gòu)施工的長度為5 m,相鄰2塊混凝土澆筑間隔時(shí)間超過3 d。在現(xiàn)場進(jìn)行澆筑作業(yè)的過程中,對截面尺寸較小的部位,使用全截面1次澆筑施工的方式進(jìn)行[3]。
2.4.1 模板施工在考慮混凝土材料的特性、符合工程施工要求的前提下,在現(xiàn)場混凝土襯砌結(jié)構(gòu)施工過程中,選擇了使用組合模板、定型模板等方式進(jìn)行施工,而未采用復(fù)雜性的木模板或者拼裝模板進(jìn)行現(xiàn)場施工。這是由于組合模板、定型模板等具備較高的穩(wěn)定性、剛度以及強(qiáng)度性能,可以確?;炷翝仓┕ぶ笮纬珊细竦慕Y(jié)構(gòu),達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。在模板安裝作業(yè)的過程中,還設(shè)置了相應(yīng)的短期設(shè)施,以防止模板出現(xiàn)變形、傾覆等嚴(yán)重的缺陷,確保施工的順利進(jìn)行和襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。
2.4.2 混凝土的拌和為了保證本次工程項(xiàng)目混凝土材料供應(yīng)的可靠性和高效性,選擇了固定攪拌站進(jìn)行混凝土材料的供應(yīng)。在干渠的施工環(huán)節(jié),混凝土材料主要以固定拌和站為主,同時(shí)還將采用移動(dòng)拌合機(jī)的方式。對混凝土材料的運(yùn)輸,將使用專業(yè)的混凝土攪拌車和小型農(nóng)用車,以確保運(yùn)輸?shù)陌踩托?。具體的運(yùn)輸方式和車型將根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活調(diào)整和確定,以滿足工程的需求。
2.4.3 混凝土的澆筑及振搗在開始進(jìn)行第一層混凝土澆筑工作前,首先在基底表面均勻地鋪撒一層厚度為2~3 cm的水泥砂漿。這層水泥砂漿的強(qiáng)度應(yīng)超過混凝土本身的強(qiáng)度,以確?;缀突炷两Y(jié)構(gòu)澆筑后能夠完美地結(jié)合在一起[3]。
在施工過程中,要高度重視水泥砂漿施工質(zhì)量,確保施工效果達(dá)到要求。對斜面的混凝土澆筑,從低到高逐一進(jìn)行施工,以確保混凝土的均勻性和穩(wěn)定性。在現(xiàn)場澆筑作業(yè)中,要特別注重混凝土澆筑的均勻性標(biāo)準(zhǔn),保證各個(gè)位置的澆筑厚度符合設(shè)計(jì)要求,完全滿足設(shè)計(jì)方案規(guī)定的要求。在設(shè)置鋼筋和貼近模板的位置時(shí),采用人工方式進(jìn)行平倉處理,以確保骨料能夠均勻分布,有效避免骨料在澆筑過程中出現(xiàn)不均勻的情況,從而保證混凝土的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
對混凝土結(jié)構(gòu)來說,在施工之后及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理尤為重要,這是保證混凝土結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量的關(guān)鍵性措施。在施工時(shí),混凝土襯砌結(jié)構(gòu)厚度相對較小,裸露的范圍較大,對維護(hù)保養(yǎng)工作的難度更大、要求更高。因此,組織專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行養(yǎng)護(hù)施工方案,確?;炷两Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度合格。一般而言,需要在表面覆蓋一層保濕材料進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理,將內(nèi)外溫度控制在合理范圍內(nèi),避免出現(xiàn)裂縫。
(1)在農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工中,應(yīng)嚴(yán)格挑選符合設(shè)計(jì)要求的合適襯砌材料,如混凝土或預(yù)制襯砌板等。在選擇這些材料前,必須進(jìn)行嚴(yán)密的質(zhì)量檢測,以確保材料的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn),并能滿足工程要求。
(2)在進(jìn)行材料的使用之前,首先要對襯砌材料進(jìn)行強(qiáng)度測試,以確認(rèn)其抗壓能力和強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。通過強(qiáng)度測試可以判斷襯砌材料是否具備足夠的承載能力,從而保證灌溉渠道的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。此外,也要檢查襯砌材料的外觀,檢驗(yàn)其表面是否平整、光滑、無裂縫或明顯缺陷。通過外觀檢查可以排除材料本身的缺陷,確保襯砌施工的整體美觀和質(zhì)量。
(3)在材料使用的過程中,還需測量材料的尺寸,確認(rèn)其是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定。精確的尺寸測量可以確保襯砌材料的準(zhǔn)確安裝和拼接,避免因尺寸不符合導(dǎo)致的襯砌施工質(zhì)量問題。
施工前應(yīng)制定詳細(xì)的施工工藝和施工方案,確保施工過程符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。特別要注意施工順序和施工層次,保證施工的連續(xù)性和完整性。
(1)在施工前的規(guī)劃階段,全面分析工程的特點(diǎn)和要求,制定符合實(shí)際情況的施工工藝。針對不同的襯砌材料和工程結(jié)構(gòu),制定相應(yīng)的施工步驟和操作流程,確保每道工序的順利推進(jìn)[4]。
(2)施工方案的制定應(yīng)充分考慮工程的復(fù)雜性和施工難度。根據(jù)工程實(shí)際情況,制定詳細(xì)的施工計(jì)劃,明確施工的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和工期安排。同時(shí),還應(yīng)充分評估施工過程中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)和問題,并提前做好預(yù)案,確保能夠及時(shí)應(yīng)對各種突發(fā)情況。
(3)在施工過程中,特別要注意施工順序和施工層次的安排。按照預(yù)定的施工方案,有序進(jìn)行各項(xiàng)工作,確保施工的連續(xù)性和銜接性。在不同的施工階段,會(huì)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理調(diào)整,以保證整個(gè)施工過程的高效進(jìn)行。
(4)施工質(zhì)量的掌握。在施工過程中,會(huì)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和監(jiān)測,全面評估每道工序的質(zhì)量。如發(fā)現(xiàn)任何施工不合格或存在質(zhì)量問題,立即進(jìn)行整改和修復(fù),以確保襯砌施工的質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
在農(nóng)田灌溉防滲渠道襯砌施工中,對需要使用模板的部分,如斜坡或彎道等復(fù)雜區(qū)域,嚴(yán)格控制模板的安裝質(zhì)量至關(guān)重要。模板的正確安裝直接影響著襯砌施工的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
(1)在選擇模板前,仔細(xì)考慮施工區(qū)域的特點(diǎn)和形狀,然后針對具體情況選用合適的模板。模板要具備足夠的強(qiáng)度和剛度,能夠承受澆筑過程中的壓力和負(fù)荷,從而保證施工過程中模板不會(huì)發(fā)生變形或破損。
(2)在安裝模板前,精確測量其尺寸,確保模板的尺寸符合設(shè)計(jì)要求。精確的尺寸測量能夠避免模板的不合理安裝,從而保證襯砌的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
(3)在模板安裝的過程中,嚴(yán)格控制模板的水平度和垂直度,保證模板安裝平穩(wěn),不會(huì)傾斜或歪曲。同時(shí),采取固定措施,如使用支架或支撐物,使模板在澆筑過程中保持穩(wěn)定。
(4)在模板安裝完成后,仔細(xì)檢查,確保模板的接縫和連接部位緊密且無漏洞。如發(fā)現(xiàn)任何松動(dòng)或不牢固的地方,立即進(jìn)行調(diào)整和修復(fù),以防止?jié)仓^程中發(fā)生滲漏。
對采用混凝土襯砌的工程,應(yīng)加強(qiáng)混凝土澆筑質(zhì)量的控制。澆筑過程中,要保持連續(xù)、均勻澆筑,避免出現(xiàn)冷縫和夾渣現(xiàn)象。隨后,對澆筑后的混凝土進(jìn)行表面平整和養(yǎng)護(hù),確保其強(qiáng)度和穩(wěn)定性[5]。
深入了解了防滲渠道襯砌施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)要點(diǎn),分析可知,在具體施工環(huán)節(jié)采用先進(jìn)的施工設(shè)備和科學(xué)的管理方法,能夠提高施工效率和施工質(zhì)量,確保防滲渠道的長期穩(wěn)定運(yùn)行。在往后類似項(xiàng)目開展時(shí),還要結(jié)合項(xiàng)目的具體實(shí)踐需求,不斷優(yōu)化施工工藝,推動(dòng)水利工程的創(chuàng)新發(fā)展,為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)提供強(qiáng)有力支持。