大型渠道渠坡混凝土衬砌施工技术探究

常丽波+邵喜贵

摘 要：在当前的渠道工程施工过程中，采用机械化的施工技术与手段没有一个完全统一的标准与指标，所以我国当前在对大型渠道坡混凝土施工的过程中还存在一定的不足之处，在未来的发展过程中需要朝着标准化、程序化以及规范化的方向进行发展与进一步的运作。本文主要对衬砌施工技术在混凝土护坡工程中的应用展开了进一步的论述，并且在某施工项目的基础上加以详细的分析，希望能够对今后大型渠道的施工建设带来一定的帮助，同时能更好的促进我国相关水利工程的发展建设。

关键词：渠道；混凝土衬砌；施工技术

在南水北调的工程建设中，其中有一段是在黄河以北至羑河以北的地区进行施工的，在这一渠道区域的施工过程中，主要采用的方式是全挖方段，其中最深的位置是40m以上，需要填高的高度是13m，在对其流量进行设计的过程中，平均每秒需要流经260m3，而加大流量需要达到每秒320m？，在渠道过水段面的位置上主要的形状是梯形，底部的宽度是9.5m，顶部的宽度是26.5m，水深为7m，堤顶的宽度是5m，在纵坡的设计中主要有两种类型，一种是1/29000，一种是1/23000，采用衬砌的施工方法进行整个渠道的施工，其长度为23km。因为渠道在衬砌的过程中对于技术手段的要求相对较高，所以在施工的过程中具有一定的难度，这就要求施工人员需要对施工技术进行熟练的掌握，这样才能保证工程质量不会因为施工技术而受到严重的影响。

1 生产性施工检验

在实际施工的过程中，首先应该对其进行生产性的施工检验工作，在这项工作中主要包含两方面的内容，一是要检验混凝土的配合比，将其进行试验性的拌合，其主要的作用是对混凝土的和易性加以进一步的验证，从而能够进一步得到相应的含气量与坍落度等重要的指标。二是要在生产性施工检验的基础上将衬砌机在行走过程中的速度以及塌落度确定下来，并且对振捣时间以及需要抹面压光的次数加以确定，从而能够进一步的完善人员配置以及施工的具体组织形式，通过上述的生产性施工检验可以得出进一步的施工组织方案，从而能够实现下一步的操作，完成渠道的施工。

2 渠坡混凝土机械化衬砌施工方法

在对渠坡混凝土进行施工的过程中，首先应该对衬砌设备进行安装，并且对其进行有效的调试。在安装与调试的过程中，主要遵循的原则是先进行分动，然后进行联动，先空载，然后加以负荷，先汇缓慢的行驶，然后再快速的行驶，在这一原则的基础上，完成衬砌机的具体调试工作，在完成调试以后还要在轨道上反复的行走几遍，这样可以保证轨道具有一定的稳定性。在完成安装与调试以后，应该对模板进行支立，选择的模板应该与混凝土具有同等的厚度，将其相互连接在一起，这样可以形成一个侧模，并且与横向的模板连接在一起。对于混凝土的布料，应该选择螺旋布料器以及皮带输送机进行布料，在启动以后，能够实现分仓料斗以及自动式的滑动刮刀分料。除此之外，还需要对混凝土进行振捣以及抹面，在振捣的过程中，振捣时间是十分重要的，如果时间不够，就会对工程质量造成一定的影响，出现裂缝的现象，所以在振捣的过程中，一定要注意的问题是防止出现不过振或者是漏振甚至是欠振的现象。在抹面的过程中主要使用的设备是电动抹光机，在第一次抹面时应该注意事先安装一个抹盘，起到对表面进行整平以及提浆的作用，同时将小石子压入到混凝土的表面中，促进其表面平整度的进一步提升，经过三次抹面以后，能够获得理想的光洁度。最后是要对混凝土进行必要的养护工作，养护时间应该超过28d。

3 施工注意事项

在施工的过程中有些问题需要引起一定的注意，一是要加强对抗压强度的检查工作，使其能够满足相关的标准要求，采用随机取样的方式进行检验。二是要在进行生产性施工检验的过程中，要在现场进行芯样的强度测试。三是在停机时，应该将自动跟踪控制系统进行解除，将机架升起，移动衬砌机，随即对现场的混凝土进行整理，保证衬砌断面的整洁性。四是在发现衬砌机出现故障时，一定要立即停止生产工作进行检修，保证不会影响到后续的工作环节。衬砌前和衬砌施工中应经常校核轨道的方向和高程，同时随时对模板进行校核，保证混凝土分缝顺直。进入弯道施工时需调整上下轨道行进速度，保证衬砌机始终与渠道上口线保持垂直。在混凝土浇筑季节，应认真收听天气预报，及时了解天气变化情况，结合气象资料制定混凝土施工应急预案，在施工中如遇特殊气候，需立即启动应急预案，采取应急措施，保证衬砌混凝土的施工质量。

4 混凝土拌制质量控制

渠坡衬砌技术是整个衬砌施工的关键，直接关系到衬砌系统的防渗、抗冻和表观质量。我国混凝土渠坡衬砌的施工机械设备在自动化、施工标准化等方面尚有待进一步提高，机械、电子、碾压和智能一体化是以后的发展方向。渠坡混凝土衬砌施工是在斜坡面上进行的，施工过程中应严格控制混凝土的水灰比和坍落度。坍落度太大，入仓混凝土易溜到坡脚；坍落度太小，入仓太慢造成窝工，混凝土的坍落度大小要根据当天的日照温度、风力等级、混凝土运输距离进行调整，坍落度控制范围为5～8cm。

5 混凝土裂缝预防措施

渠坡衬砌为大面积薄板混凝土结构，在混凝土硬化中和硬化后都会因混凝土干缩、温度变化及地基沉降等原因产生不同程度的裂缝。

（1）温度裂缝预防措施：优化混凝土配合比，减少水泥用量；降低水灰比，水灰比控制在0.5以下；改善骨料级配；在混凝土中掺入适量的减水剂、引气剂，以保证混凝土拌和物的流动性、保水性；避开高温、低温时段浇筑混凝土。

（2）塑性收缩裂缝预防措施：选用干缩值较小、早期强度较高的普通硅酸盐水泥；浇筑混凝土墙时将基面洒水湿润；初凝前喷雾养护，在高温及有风的天气情况下设遮阳网和挡风设施，及时切缝，混凝土养护对防止衬砌混凝土面板裂缝有很好的效果。养护时要注意养护浇水时段的控制，一般中午时不宜使用井水直接对混凝土面板进行养护，避免混凝土面板因较大的温度梯度而产生裂缝，避免硬化中或硬化后的混凝土面板直接暴露于空气中。

结束语

大型渠坡混凝土的机械化施工技术目前尚缺乏统一的国家标准和行业标准，还处在不断发展和创新阶段，远未实现标准化、程序化、规范化运作，文中着重介绍了渠坡混凝土衬砌的施工方法、施工注意事项、质量检查项目和质量标准等内容，旨在为今后大型渠道渠坡混凝土的机械化衬砌施工提供技术参考。

参考文献

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