第二节 渠道混凝土衬砌施工
田间灌溉渠道混凝土衬砌施工程序包括:地基处理,放线,开槽,组砌或浇筑,养护。
—、地基处理
做好混凝土衬砌的先决条件,就是要有一个坚实的基础。这样才会避免渠道因基床不均匀沉陷而遭到破坏。未受扰动的原状土,往往是衬砌渠道无须另作处理的良好基础。但在现有田间土渠基础上衬砌,需将土渠平掉重新填土夯实。土方的填筑质量必须保证,有条件的用碾压机、打夯机夯压。夯压填土必须分层上土,逐层夯压,每层压实后的厚度约在20cm左右。
按施工挖填方状况分为:挖方渠道、填方渠道和挖填方渠道。
图2-7 半挖半填渠道横断面结构示意图
(1)挖方渠道。挖方渠道完全置于地面以下,行水安全,便于管理,一般在干渠输水段或渠道通过高地形时采用。
(2)填方渠道。填方渠道断面完全置于原地面线以上,当渠道通过低法地带,为保证水位控制时采用。填方渠道易于溃决和滑坡,要认真选择内、外边坡系数。
(3)挖、填方渠道。挖、填方渠道(图2-7)渠道断面一部分在地面以下由挖方完成,一部分在地面以上由填方筑成。当挖方量与填方量恰为相等时称半挖半填渠道断面,半挖半填断面工程量小,便于施工,这种断面形式应用最为广泛。
二、放线、开槽
开槽好坏直接影响到渠道衬砌工程的投资和质量,是做好混凝土衬砌的关健环节。根据三点定线的原理用花杆定出渠道开挖线(两条)并撒以白灰粉,根据设计渠道纵坡用水准仪每15~20m测一点确定渠底高程,并用木桩标出开挖深度。
渠槽开挖应二次进行,第一次开挖严格遵守宁小勿大的原则,可快速挖好;第二次应配合水准仪测量辅以标准断面的简易开挖仪控制,精确开挖至渠道断面设计尺寸。
三、组砌与浇筑
1.材料的质量要求
对于人工浇筑混凝土衬砌渠道或混凝土预制件,石子的最大粒径不能超过衬砌厚度的2/3,并需级配良好,滑模机衬砌的石子最大粒径不能超过衬砌厚度的1/2;石料的含泥量不超过2%,砂料的含泥量不得超过5%,水泥标号要保证。田间灌溉渠道衬砌的混凝土标号不宜低于C15。
2.组砌与铺筑
对于混凝土预制件现场组砌应挂线施工,保证衬砌平实,用水泥砂架(或加沥青)勾缝处理。
对于现浇混凝土衬砌,铺筑前要使基床完全湿透,不再吸水,铺筑时应保证铺筑均匀,密实、面光、具有足够的厚度。不受严重冻害的田间灌溉渠道的衬砌4cm左右已足够。沿渠道每隔35m设一道横向缝。采用拉模衬砌机施工应控制工作速度在1m/min左右,混凝土的坍落度12cm左右为宜。
3.养护
养护适当,会使混凝土耐久。衬砌的混凝土初凝后应及时放水养护,无放水条件时应盖以湿土养护并经常洒水,养护时间最好能1~2周。实验表明,用湿养法养护14天的混凝土强度为露天晾干的混凝土28天强度的两倍。
四、混凝土衬砌设置伸缩缝
为防止混凝土衬砌开裂,施工混凝土的强度等级应按工程规模、水文气象和地质条件以及防渗要求等因素选用。混凝土衬砌作为刚性护面应设置伸缩缝,防止混凝土板因温度变化、渠基土冻胀等因素引起裂缝,缝的间距见表2-10,伸缩缝形式如图2-8所示。
表2-10 横向伸缩缝间距参考表
图2-8 刚性材料防渗伸缩缝形式
1—沥青砂浆;2—掣焦油塑料胶泥;3—塑料止水带