衬砌渠道施工工艺

衬砌渠道施工工艺第一章总则1.1目的本工艺文件用于规范渠道衬砌施工全过程，确保渠道在设计使用年限内不发生渗漏、冲刷、冻胀破坏，并满足输水流量、糙率、抗冻、抗冲四项核心指标。1.2适用范围适用于设计流量0.5～50m³/s、梯形或复合梯形断面、混凝土或钢筋混凝土衬砌的灌溉、排涝、供水渠道；不适用于埋管、暗渠及土渠。1.3引用标准GB502882018《灌溉与排水工程设计标准》、SL1912008《水工混凝土结构设计规范》、SL3522006《水工混凝土试验规程》、JGJ552011《普通混凝土配合比设计规程》、GB80762008《混凝土外加剂》、GB1499.22018《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》、DL/T51442015《水工混凝土施工规范》、项目所在地《渠道衬砌质量评定细则》（2022版）。1.4术语“衬砌”指在渠床表面设置的混凝土、钢筋混凝土或复合防渗层；“削坡”指将渠坡按设计线切除至规定高程；“分缝”指为防止温度应力而设置的横缝、纵缝、伸缩缝；“滑模”指边浇筑边滑动的钢模板；“切缝机”指自带金刚石锯片、可切割5～8m深度缝的水冷式设备。第二章施工准备2.1技术准备2.1.1图纸会审：项目经理组织总工、测量、试验、质检、安全、材料六方联合审图，形成《图纸会审记录表》，24h内报监理批复。2.1.2控制网复测：采用0.5″级全站仪按四等导线精度复测，渠道中心线允许偏差±10mm，水准点闭合差≤±12√Lmm（L为km）。2.1.3配合比试配：试验室按JGJ55进行三轮试配，选定水胶比0.40～0.45、砂率38%～42%、坍落度30～50mm、7d强度≥C25、28d强度≥C35、抗渗≥W6、抗冻≥F100的最优配合比，形成《混凝土配合比选定书》。2.2现场准备2.2.1三通一平：施工便道宽4.5m，泥结碎石厚20cm，压实度≥93%；施工用电400kVA箱变一台，备用150kW柴油发电机一台；生产用水在渠首打80m深井，出水量≥20m³/h。2.2.2排水沟：在渠道两侧坡顶外1.0m处开挖0.5m×0.5m临时排水沟，纵坡≥1‰，接入集水井，24h内抽排。2.2.3材料堆场：碎石按5～16mm、16～31.5mm两级分仓堆放，设0.5m高浆砌石挡墙；水泥采用P·O42.5散装，罐容150t，设防雨棚；钢筋设30cm高枕木支墩，分区标识。2.3机械配置挖掘机2台（1.2m³）、推土机1台（160hp）、自卸车6台（20t）、履带式削坡机1台（削坡宽度2.5m）、混凝土搅拌站1套（60m³/h）、泵车1台（37m臂架）、滑模机1套（衬砌宽度3.0～6.0m可调）、切缝机2台、高频振捣棒8根（Ø50mm）、柴油抹光机4台、土工膜焊接机2套、15t吊车1台。第三章渠床开挖与削坡3.1开挖3.1.1中心线放样：全站仪每隔20m测设中心桩，曲线段5m一桩，桩顶钉钢钉，涂红漆。3.1.2分层开挖：按“先中心后坡面”顺序，每层厚度≤0.8m，预留0.2m人工清底量。3.1.3基底高程控制：采用激光扫平仪配合水准尺，允许偏差0～－20mm，超挖部分C15混凝土回填。3.2削坡3.2.1削坡机参数：刀盘转速120rpm，行走速度0.8m/min，削坡精度±5mm。3.2.2坡比控制：坡比1:1.5渠道，削坡后每10m挂3m铝合金直尺检测，凹凸＞10mm处人工修整。3.2.3坡面压实：削坡完成后用8t压路机静压2遍，压实度≥90%。第四章防渗系统铺设4.1土工膜选型采用0.3mm厚HDPE光面膜，拉伸强度≥20MPa，断裂伸长率≥600%，抗穿刺320N，碳黑含量2.0%～3.0%。4.2铺设环境气温5～35℃、风速≤4级、无雨；膜下基础粒径≤5mm，平整度5m弦线凹凸≤20mm。4.3铺设流程4.3.1展膜：人工滚动展开，禁止拖拽，搭接宽度10cm±2cm。4.3.2焊接：双缝热熔焊接，温度420℃，速度2.0m/min，焊缝宽度1.0cm；每500m取1组试样做拉伸试验，强度≥母材80%。4.3.3检测：焊缝充气0.2MPa，5min压降≤0.02MPa为合格；不合格处用挤压焊修补，修补宽度≥5cm。4.4保护层膜上立即铺5cm厚M10水泥砂浆，防止紫外线及后续钢筋刺破。第五章钢筋制安5.1钢筋下料采用BIM模型导出《钢筋下料单》，误差≤1cm；HRB400E钢筋，保护层厚度50mm。5.2加工5.2.1调直：数控调直机，表面划痕深度≤0.1mm。5.2.2弯曲：弯曲半径≥2.5d（d为钢筋直径），弯曲角度偏差≤2°。5.3绑扎5.3.1搭接：受拉区搭接长度40d，受压区30d，接头错开50%。5.3.2扎丝：双股22镀锌铁丝，拧2.5圈，丝头朝内。5.3.3支撑：采用预制C35混凝土垫块，尺寸5cm×5cm×5cm，强度≥50MPa，每平方米≥4块。第六章模板与滑模系统6.1边模采用6mm钢板加5槽钢背楞，单节长3m，高度按设计衬砌厚8～12cm可调；模板内侧贴0.5mm厚PVC板，减少糙率。6.2滑模6.2.1滑模机组成：主机架、液压油缸（推力80kN）、振动棒组（8根Ø50mm，频率200Hz）、抹光板（宽60cm）、激光高程跟踪器（精度±2mm）。6.2.2轨道：采用12kg/m轻轨，轨枕间距0.6m，轨顶高程偏差≤3mm。6.2.3滑模速度：初凝时间2.5h时，滑升速度1.2m/h；每滑升10m用全站仪复测中心线，偏差≤5mm。第七章混凝土浇筑7.1拌和7.1.1计量：水泥±1%、水±1%、骨料±2%、外加剂±0.5%，每盘打印《配料记录表》。7.1.2搅拌：强制式搅拌机，净拌时间≥90s；出机坍落度30～50mm，温度10～30℃。7.2运输7.2.1时间：混凝土出机至入模≤45min；高温季节罐车包裹隔热毡。7.2.2路径：便道限速20km/h，设专人指挥倒车。7.3入模7.3.1厚度：单层浇筑厚度20cm，采用“之”字形布料，防止骨料离析。7.3.2振捣：振捣棒间距40cm，插入下层5cm，快插慢拔，至表面泛浆无气泡为准。7.3.3收面：先用柴油抹光机粗抹2遍，再用人工铁板精抹1遍，表面平整度3m靠尺≤3mm。第八章分缝与切缝8.1分缝设计横缝间距4m，纵缝间距3m，伸缩缝宽2cm，内填20mm厚沥青杉板。8.2切缝时机混凝土抗压强度1.0～1.5MPa时切缝，现场用回弹仪测定，对应龄期约8～12h。8.3切缝操作8.3.1深度：衬砌厚10cm时切深4cm；厚12cm时切深5cm。8.3.2直线度：切缝机沿铝合金导轨行走，偏差≤2mm。8.3.3清缝：高压风枪吹净后，填聚氨酯密封胶，胶面低于板面3mm。第九章养护与越冬保护9.1养护9.1.1时间：连续养护≥14d；前3d保持表面湿润，4～14d每天洒水4次。9.1.2覆盖：采用0.12mm厚黑色养护毯，搭接20cm，砖块压边。9.2越冬保护9.2.1时间：当日均气温连续5d＜5℃时启动越冬方案。9.2.2措施：①混凝土表面覆盖5cm厚草帘+0.2mm塑料布；②坡脚堆土1.0m高挡水埂，内注20cm深水层保温；③设测温孔，每50m一个，孔深10cm，温度≤2℃时启动柴油暖风机加温。第十章质量检验与评定10.1主控项目10.1.1强度：每100m³取1组试件，28d抗压强度≥35MPa。10.1.2厚度：钻孔检测，每200m²测1点，允许偏差0～+5mm。10.1.3渗漏：渠道通水24h后，水位下降≤5mm/d。10.2一般项目10.2.1平整度：3m靠尺检测，每20m测3处，≤5mm。10.2.2缝格顺直：拉5m线检测，偏差≤3mm。10.3验收程序班组自检→项目部复检→监理抽检→法人核备；四级验收表格签字齐全后方可移交。第十一章安全文明施工11.1边坡防护削坡后24h内未完成衬砌的坡面，覆盖防雨布，设1.2m高钢管围栏，挂密目网。11.2临时用电三级配电、二级漏电保护，电缆穿PVC管埋地30cm，每50m设警示桩。11.3防尘降噪料场设2.5m高彩钢围挡，顶部喷淋降尘，噪声≥85dB时作业人员佩戴耳塞。第十二章环保与水土保持12.1废水搅拌站设三级沉淀池，出口SS≤70mg/L，回用率≥80%。12.2废渣削坡余土运至指定弃渣场，分层碾压，坡比1:1.5，顶面复垦播撒狗牙根草籽。12.3生态保护渠道两侧3m范围内古树名木用1.5m高松木围栏保护，禁止机械驶入。第十三章进度控制13.1关键线路渠床开挖→削坡→防渗→滑模衬砌→切缝→养护，单工作面100m循环周期5d。13.2日产能滑模速度1.2m/h，每天有效作业10h，日进度12m；配置2个作业面，月产能720m。13.3滞后纠偏若日进度低于10m，立即增加夜班作业、增设滑模机一台，并在3d内追回计划。第十四章成本控制14.1主材限额混凝土损耗率≤1.5%，钢筋损耗率≤2%，超耗部分由施工队承担50%。14.2节超考核每月核算一次，节约按30%奖励班组，超耗按100%扣款。14.3油料管理挖机安装GPS油耗监测，百公里油耗超5%触发预警，机手说明原因。第十五章应急预案15.1高温混凝土开裂当环境温度≥35℃时，启动“高温施工预案”：①拌和用水加冰降温，出机温度≤25℃；②模板外侧覆盖白色反光膜；③浇筑后立即喷雾养护。15.2暴雨边坡滑塌收到橙色暴雨预警2h内，现场停止作业，机械撤至安全平台，坡脚堆码1m高砂袋挡水，雨后组织边坡稳定性复测，裂缝≥5mm时注浆加固。15.3触电事故现场设应急药箱、AED除颤仪，事故发生后1min内断电、5min内心肺复苏、10min内送医院，形成《触电事故记录表》上报。第十六章信息化管理16.1BIM+GIS建立渠道三维模型，关联进度、质量、安全、材料四维信息，每周导出《进度对比图》，偏差＞3%亮红灯。16.2二维码每仓混凝土生成唯一二维码，扫码显示配合比、试验报告、浇筑时间、责任人，实现追溯。16.3无人机巡检每周二上午10:00固定航线飞行，拍摄高清影像，AI识别裂缝、积水、垃圾，自动生成报告。第十七章完工验收与移交17.1自检项目部按《渠道衬砌单元工程质量评定表》100%自检，合格率≥95%。17.2阶段验收监理单位组织，分段500m一次，形成《阶段验收鉴定书》。17.3竣工资料包括开竣工报告、图纸会审、材料合格证、混凝土试块汇总、焊缝检测报告、影像资料，纸质3套+电子1套，移交业主档案室。第十八章运行维护建议18.1通水前渠道缓慢注水，速率0.2m/d，观察7d，记录渗漏点，及时注浆处理。18.2通水后每季度清除杂草、漂浮物；每2年采用声呐检测衬砌厚度，局部＜设计值10%时修补。18.3冬季放空水位至最低运行水位以下0.5m，防止冻胀剥蚀。第十九章常见问题与排错19.1表面龟裂原因：切缝延迟；处理：立即补切缝，缝内灌聚氨酯，表面涂刷丙烯酸防水涂层。19.2滑模跑偏原因：轨道沉降；处理：重新调轨，轨底加垫2mm