中小型现浇混凝土防渗渠道衬砌施工探讨

1、参评论文中小型电力灌溉现浇砼防渗渠道衬砌施工质量探讨 衡南县水土保持局 刘永荣农用电力灌溉输水渠道是主系，而中小型电灌站绝大部分建在60、70年代，渠道的防渗效果差渗漏严重。据查，渠道渗漏占渠道损失水量的30-50以上，浪费大量的水资源，而且建在半山腰的渠道久旱输水会引发山体滑坡和崩垮渠道事情的发生，大大增加供水成本和农民水费的负担。为了有效降低水资源的浪费，目前，全社会都在推广节水灌溉的措施，渠道是节水灌溉重要组成部份。为了提高渠道综合输水能力，有效利用水资源。一方面强化配套和维护，科学调配和渠系管理；另一方面采用防渗措施，减少渠道的渗漏水量。绝大部分中小型电力节水灌溉采用砼防渗渠道具有良好

2、效果，减少渗漏损失水量的85以上。在砼防渗渠道施工建设中，关健是砼的施工质量。为了确保现浇砼渠道施工质量，管理单位、设计部门、监理部门、施工单位密切配合，保质保量，使现浇砼渠系施工质量安全、经济，永久性、可靠性输水运行。下面结合自已的工作经历论述现浇梯形断面砼防渗渠道的各方面的工艺流程：施工质量及准备、砼的材料选用、砼的配合比、砼的搅拌和运输、砼的浇筑、砼的收缩缝、砼的养护及拆模等工艺流程和质量控制。 1. 施工前准备1.1组织措施。必须实行项目法人制，施工招标制和项目监理制。项目法人接受政府主管部门的领导、指导和监督，并按时保质保量完成主管部门下达的项目计划任务。投标单位必须具有相应的资质等

3、级，并有相应的技术力量、设备、注册资金和较高的信誉，单项工程的施工组织由中标单位负责。工程监理有限公司它受项目法人的委托，负责对工程建设的进度、质量、投资进行控制，并进行合同管理和信息管理，协调项目法人和承包单位之间的关系。1.2技术措施。施工单位会同业主、设计、监理按设计图纸及技术要求到渠线上沿途核实、堪测、定位、放样是否符合设计技术参数。往往设计与实际地形特征有很大差异，需工程变更，通过业主、设计、监理三方认可同意。由施工方申请变更，给设计部门设计，监理总工核签。一方面施工单位组织技术力量进行渠道测量设计，另一方面在渠道施工中发生设计变更。将所有资料汇总，工程结束后移交业主方管理。1.3施

4、工措施。施工单位首先向业主提供项目经理、施工员等技术人员有效证件，并项目经理和项目负责人组织施工员、技术员、安全员、资料员、材料管理员到建设工地进行堪测、放线、定位、选点等工作，熟悉地形，充分准备做好料场和搅拌场、设备安装等。会同业主协调用水、用电、路畅通工作，便于设备入场准备。在施工条件及其有限，可以将试验委托有资质的实验机构进行，应做好永久性和临时性的排水设施，确保砼衬砌的渠床施工质量符合设计要求，提供良好的施工环境，便于监理总工签发渠道工程建设开工令。2、渠道开挖工程工程开工场地清理。应在监理工程师指定施工区域内的树木、树桩、杂草、垃圾、废渣及其它有碍物和表土清除，清理并运送至指定弃渣场

5、。施工单位会同业主、设计单位、监理单位定位放线，按设计图纸要求现场测量放样，并用木桩定位。确定土方开挖地形标高，标明其轮廓，据业主和监理工程师核查，其场地标高偏差控制在国家验收标准允许偏差范围内。2.2渠道防渗工程土石方开挖和回填。根据渠道测量放样照图施工，新开挖渠道先开成公路形，再测量放样进渠，四条线用石灰标明，然后机械或人工开挖。根据不同的地形，有的渠道开挖需放炮和回填。回填渠道按设计图纸放样，施工单位应选择优质回填粘土取样送检，结果合格经业主、监理认可同意。先清理回填渠线上表面土层或需排水、淤泥杂质清理干净，进行回填粘土。渠基整平、夯实，一般采用机械施工分层夯实，防止回填粘土松动。业主代

6、表、监理人员守在施工现场监督。施工方应请质监部门现场抽样检查合格方可现浇砼。开挖渠道底部不得欠挖，一般采用人工清基和渠道两边削坡，按设计坡比。放炮的地段采用人工补填粘土夯实或用石灰、细沙、黄土混合补填，确保达到设计图纸的要求。挂线精削两边渠道边坡在现浇砼前1、2天进行，会同业主代表、监理渠底测量符合设计要求认可同意。渠道开挖结束，施工方应会同业主、监理、质监、设计等专业技术人员进行检测、验收合格，方可进行现浇砼浇筑。3、渠道现浇砼防渗衬砌工程砼现浇浇筑工艺流程3.2模板和伸缩缝板定制。模板是砼工程的重要辅助作业，其主要作用是对新浇砼起成型和支撑作用，同时还具有保护和改善砼表面质量的作用。根据制

7、作材料，模板可分为木模板、钢模板、混凝土模板、钢筋混凝土预制模板。在中小型水利工程中一般使用木模板和钢模板。在制作加工时模板的允许的偏差应符合表3-2-1的规定要求。模板的安装必须按照设计图纸测量放样。现浇砼模板安装净距沿渠道纵向的允许偏差值为±10mm，沿宽度方向的允许偏差值为±30mm。安装尺寸允许偏差值不得超过水工混凝土施工规范的规定。表3-2-1 模板制作的允许偏差偏差名称允许偏差值(mm)木模钢模与现浇边坡混凝土板设计斜长和表面模板设计长度相应尺寸的偏差2010与混凝土板设计厚度和伸缩缝设计深度、宽度相应尺寸的偏差±3±2模板面局部不平整度&#

8、177;3±2拼接的相邻两板面高差±1 拼接板的缝隙±1 连接配件的孔眼位置 ±1在现实中，大部分采用人工现场浆模浇筑，把拌好的混凝土用铁铲送到渠内侧坡、踏平，用沙灰板拉平，用铁烫把水泥浆磨出砼板面的施工方法。伸缩缝一般是采用木板，与设计现浇砼面相平。 砼的材料选择 水的质量要求 凡可以饮用的水均可用于拌制和养护砼。未经处理的工业废水 ，污水及沼泽水不能使用，如果在极其缺水的艰苦条件下，也可以使用其它水如地表水、地下水或其它类型的水，但必须符合水工混凝土施工规范，方可使用。对钢筋混凝土及预应力混凝土工程不允许使用海水。拌制和养护混凝土用水还应符合表3-3

9、-1要求。 表3-3-1拌制和养护混凝土用水的质量控制要求项 目钢筋混凝土素混凝土项 目钢筋混凝土素混凝土PH值>4>4氯化物（以cl-计）mg/L<1200<3500不溶物mg/L<2000<5000硫酸盐（以SO42-计）mg/L<2700<2700可溶物mg/L<5000<10000 3.3.2水泥的质量控制 水泥品种较多，按用途和性能分为通用水泥、专用水泥及特种水泥。通用水泥主要用于一般土建工程。包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥。现浇砼渠道衬砌，使用水泥品牌标

10、号与设计相符合，生产厂家必须提供产品合格证，出产日期，施工单位在采购每批水泥运至工地，必须抽样送检，经业主、监理认可同意方可使用。水泥运至工地，要防止水泥透水变质，应在工地打临时工棚，工棚地上使用废木料和竹架板垫层，用薄漠加盖水泥面上，保证水泥干燥，堆放水泥高度不得超过15袋。在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法，根据工程的具体情况合理选择与使用水泥，这样既可提高工程质量又能节约水泥。 3.3.3 骨料的质量控制。砂、石骨料是混凝土最基本的组成成分。对混凝土用量很大的水利水电工程，砂、石骨料的需求量是很大的，骨料的质量好坏直接影响砼强度、水泥用量和砼要求，从而影响水

11、工建筑物的质量和造价。为此，在水利水电工程施工中应统筹规划，认真研究砂石骨料储量、物理力学指标、杂质含量。 3.3.4骨料料场选择 骨料料场的合理选择是保证骨料质量、促进工程进展的有力保障。其必须满足第一、渠道混凝土对骨料的各项质量要求，其储量力求满足各设计级配的需要，并有必要的富裕量。第二、主要料场应场地开阔，高程适宜，储量大，质量好。 3.3.5 骨料的质量要求 骨料的质量要求包括：强度、抗冻、化学成分、颗粒形状、级配和杂质含量。骨料分为粗骨料和细骨料。 （一）、粗骨料质量要求： （1）、粗骨料最大粒径：不应超过钢筋净距的2/3、构件断面最小边长的1/4、素混凝土板厚的1/2。对少筋或无筋

12、的混凝土结构 ，应选用较大的粗骨料粒径。 （2）、 在施工中，宜将粗骨料按粒径分成下列几种粒径组合：当最大粒径为40mm时，分成D20、D40两级；当最大粒径为80mm时，分成D20、D40、D80三级；当最大粒径为150（120）mm时，分成D20、D40、D80、D150（D120）四级； （3）、应控制各级骨料的超、逊径含量。 （4）、采用连续级配或间断级配 ，应由实验确定。 （5）、粗骨料表面应洁净，如有裹粉、裹泥或被污染等应清除。 （6）、粗骨料的其它品质要求见下表3-3-5-1 表3-3-5-1 粗骨料的品质要求项目指标备注含泥量%D20 D40粒径级1 D80，D150（D120

13、）粒径级0.5 泥块含量不允许 坚固性%有抗冻要求的混凝土5 无抗冻要求的混凝土12 硫化物及硫酸盐含量%0.5折算成SO3, 按重量计有机质含量浅于标准色如深于标准色，应进行混凝土强度对比实验，抗压强度比不应低于0.95表观密度kg/m32550 吸水率%2.5 针片状颗粒含量%15经实验论证，可以放宽至25% （二）、细骨料质量要求： （1）、细骨料应质地坚硬、清洁、继配良好；人工砂的细度模数宜在2.4-2.8范围内，天然砂的细度模数宜在2.2-3.0范围内。使用山砂、粗砂、特细砂应经实验论证。 （2）、细骨料的含水率应保持稳定 ，人工砂饱和面干的含水率不宜超过6%，必要时应采取加速脱水措

14、施。 （3）、 细骨料的其它品质要求见下表3-3-5-2 表3-3-5-2 细骨料的品质要求 项目指标备注天然砂人工砂含泥量%C9030 和抗冻要求的3 C9030 5 泥块含量不允许不允许 坚固性%有抗冻要求的混凝土88 无抗冻要求的混凝土1010 硫化物及硫酸盐含量%11折算成SO3, 按质量计有机质含量浅于标准色不允许 表观密度kg/m325002500 云母含量%22 轻物质含量%1 石粉含量%6-18 在实际生产中，沙砾是砼重要材料之一，沙有四种：细、中、粗、混合。砾石有四种：零点砾石、一三砾石、粗砾石、混合砾石。在渠道防渗砼衬砌工程用料，一般都是使用中沙、一三砾石为最佳骨料。施工中

15、采购沙砾要符合沙砾原本面貌，防止沙砾含淤泥杂质，必须冲洗干净，方可运到施工现场。经业主代表、工程监理验收合格，方可作为砼的配料。 4. 砼的配合比 砼施工配合比必须通过实验，满足设计技术指标和施工要求，并经审批后方可使用。砼施工配料必须经审核后签发，并严格按签发的砼施工配料单进行配料，严禁擅自更改。在施工配料中一旦出现漏配、少配或者错配，砼将不允许进仓。 5. 砼的拌和和运输 5.1 砼的拌和 在砼的配合比确定的情况下，大中型的渠道的施工中，应按最佳配料顺序和拌和时间进行试验，经试验审核后，达到设计要求方可使用，配合比单、顺序、时间，一经确定不得擅自更改，已确保砼的质量。砼的组成材料的配料大中

16、型渠道施工中均以重量计，但在小型渠道建设中，可将砂、石料用量折算成体积配料，但不能超过其误差。砼的拌和物应具有与施工条件相适应的和易性，在便于施工操作并能保证振捣密实的情况下，应根据结构物的条件及施工方法，当结构件截面尺寸较小或钢筋较密、采用人工振捣时，坍落度可选较大，反之当构件的截面尺寸较大或钢筋较疏、采用机械振捣时，可选用较小的坍落度。在有温度控制要求或在高、低温浇筑砼时，其坍落度可根据实际情况酌量增减，可参照水工混凝土施工规范。砼拌和物错用配料单已无法补救、砼配料时，任意一种材料计量失控或漏配、 拌和不均匀或夹带生料、 出口砼坍落度超过最大允许值，出现以上四种情况之一则按不合格处理。在渠

17、系工程中，采用0.25立方米移动式台的砼搅拌机，按实验配比，由监理工程师签发。 5.2砼的运输 砼的运输是连接混凝土的拌和和浇筑的中间环节，必须做到随拌、随运、随用的要求。根据施工的不同条件的要求，可用手推车、架子车、翻斗车、自动卸料车等，但必须做到专车专用，运输设备严密、平滑、不漏浆，每次卸料时，应将所在砼卸净并随时清洗车厢。在运输过程中要求做到不初凝，不分离，不漏浆，无严重泌水，无过大的温度变化，能保证混凝土入仓的温度要求，道路要平顺，无太大的颠簸。从装料到入仓卸料整个过程控制在3060分钟之内，因故停歇超过运输时间，砼已初凝或失去塑性时，应按废料处理。运输过程中严禁在途中和卸料时加水。小

18、型水利工程中，如在运输中发生较轻的混凝土分离现象，到浇筑地点再拌和一次，必须在允许的时间内做到拌和均匀方可使用。砼夏季作业时，运输时间更短，以防止砼水纷蒸发过快，造成坍落度损失，控制砼的温度回升造成砼的温度裂缝。无论在高温或低温的条件下，砼运输工具应设置遮盖或保温措施，以免因天气，气温等因素影响砼的质量，冬季作业时，时间不宜过长，防止砼的热量损失过多。在中小型电力灌溉渠系中，渠道砼现浇筑，一般都在施工现场进行拌合，由双胶轮车、斗车作为人工运输工具。 6. 砼的浇筑 砼浇筑的施工过程包括：浇筑前的准备作业，浇筑时入仓铺料，平仓振捣和浇筑后的养护。 6.1 浇筑前的准备作业 砼浇筑前作业包括：基础

19、面的处理、施工缝处理、立模钢筋及预埋件的安设。（其质量要求参见水工混凝土施工规范）其次必须经监理人员验仓合格，并取得准浇许可证方能进仓作业。 6.1.1 基础面处理 对于砂砾地基，应清理杂物，整平建基面，在浇1020cm低标号砼作垫层，以防漏浆；对于土基应先铺碎石，盖上湿砂，压实后，再浇砼。 6.1.2施工缝处理 施工缝系指浇筑块间临时的水平和垂直结合缝，也是新老砼的结合面。在新砼浇筑前，必须采用人工或高压水枪等机械设备将老砼表面含游离石灰的水泥膜清除，并使表层石子半露，形成有利于层间结合的麻面。对纵缝表面可不凿毛，但应冲洗干净，以利灌浆。施工缝凿毛或冲毛后，应用压力水冲洗，使其表面无碴、无尘

20、，在结合面铺水泥浆或小级配混凝土，才能浇筑混凝土，确保施工缝结合良好。6.1.3 支模模板的安装必须按照设计图纸测量放样，对重要结构应多设控制点，以利于检查校核，并应经常保持足够的固定设施，以防模板倾覆，模板必须支撑在稳固的地基上，并有足够的支撑面积，防止滑动。模板要求拼装严密准确，不漏浆，表面平整，不产生过大变形，安装尺寸允许偏差值不得超过水工混凝土施工规范的规定。 6.2砼衬砌渠道的施工时多采用按伸缩缝分块浇筑，渠底，渠坡一般都是采用跳仓浇筑。施工顺序应按设计要求和施工的方便操作来确定，通常是先浇渠底，后浇渠坡，最后浇压顶，其优点在于先浇得渠底衬砌板可作为渠坡浇筑时的支承。但这需要待渠底达

21、到一定的强度以后，才能浇筑渠坡，这样会产生施工缝，无疑增加了施工工序。即便先浇渠底，再立即浇渠坡，不会有施工缝出现，但渠底的砼在施工人员的踩踏会影响砼的质量。先浇渠坡，后浇渠底，最后浇压顶，当渠坡浇筑完以后，可立即浇筑渠底这样保证了渠坡与渠底的良好衔接，然后作整体的收面工作。渠底有时也按顺序分块连续浇筑或渠底和压顶浇筑可按一定的方向连续进行。 6.3 平仓与振捣 卸入仓内成堆砼料应及时平仓振捣，不得堆积，人工平仓，刮杠刮平。仓内若有粗骨料堆叠时，应均匀的分布到砂浆较多处，不能用水泥砂浆覆盖以免造成蜂窝，在倾斜面上（倾斜的边坡）浇筑砼时，应从低处开始依次向上。 砼平仓后振捣，严禁以振捣代替平仓，

22、振捣时间砼粗骨料不在显著下沉，并开始泛浆为准，应避免欠振或过振，采用平面振捣器振捣时，则将砼按模板的高度全部铺满仓面，整平表面，即可开始振捣。施工人员分别站在渠顶和渠底，拉住平面振捣器的两端，接通电源，自下而上依次振捣，振捣器下行时，将振捣器抬离砼表面或关闭电源，停止振捣，且最好放在木板上或硬化的砼板上滑下。一般振捣两遍即可，第一遍为了振实，移动速度均匀而较慢，至表面泛浆为止。第二遍为了振平，速度可稍快。并筑已砼板的边沿和坡角处的振实，必要时可采用人工振捣或插捣。浇筑渠底时，用平面振捣器待整个仓面铺满料以后在振捣，至表面泛浆为止。在保证质量的前提下，浇筑砼板时速度越快越好，否则，会影响到砼整平和收面的效果。更不要无故在中途停顿，因故停顿不应超过6090分钟，否则按施工缝处理，以确保结合