王朝軍(內(nèi)黃縣水務局)
豆公灌區(qū)位于內(nèi)黃縣境內(nèi),灌溉面積8000hm2,屬中型灌區(qū)。近年來,灌區(qū)的重點工作放在田間工程,打造中型灌區(qū)示范品牌。豆公灌區(qū)末級渠系的農(nóng)渠全部采用U型混凝土渠道,采用現(xiàn)澆和預制相結合,走出了一道成功的U型混凝土渠道施工之路。
根據(jù)灌溉流量,計算設計斷面,根據(jù)設計斷面,選用模具的規(guī)模,常見的模具內(nèi)徑有 UD25,UD40、UD50、UD60。
模具立面要有一定的坡度,一般控制在5%~10%。預制U型混凝土模具,采用廠家配套的定型槽鋼模,預制件制作采用LZYB-1型混凝土構件成形機?,F(xiàn)澆U型混凝土渠道一般采用成型的襯砌機,該機設有U型導向滑膜進料分料系統(tǒng),中間安裝振動設備,并配備一臺電動機作為驅動動力,在渠道的前面固定安裝,用一根細鋼絲繩與襯砌機連接,拉動襯砌機勻速運行。
U型混凝土渠道施工前,首先要進行土渠放樣,選好要制作的渠道中心線,上土。對長度、高度要測量準確,用經(jīng)偉儀控制渠道中心線,用鋼尺丈量渠道長度,在渠道中心線位置,每50m增加一個中心樁。彎道處3~5m設一個中心樁。用鋼尺量距,誤差不超過1/1000,用水準儀測量高程,測量控制樁高程點,按四等水準標控制高程,根據(jù)中心線和高程控制點對渠道土方土模堆高界線控制。
U型混凝土渠道除UD25采用地上渠道外,UD40、UD50、UD60等渠道一般采用挖填結合的方式,土模高度應控制在30~35cm,堆土采取分層夯實,每層鋪土不得超過20cm,分層夯實3~4遍,切記虛土、漏夯、橡皮土等現(xiàn)象發(fā)生,夯實后的干容量≮1.55t/m3。
按設計要求,根據(jù)選用的定型模具開挖渠槽,UD50以上的渠道采用施工機械開挖,小于UD50的采用人工開挖,機械開挖一般選用開溝機,作業(yè)時必須沿U型渠道所放的開挖線勻速運行,專人看守。開挖時應預留10cm左右,然后采用人工整理,避免機械開挖時超挖。人工開挖時,應根據(jù)渠道斷面,預留2~5cm,整理完畢后,用定型的U型渠道開挖模具進行鏟修復,吻合后,沿溝順一遍,每隔4~5m,整理一個標準斷面,頂?shù)卓刂圃谠O計高度,然后掛線,整成標準斷面。
安裝預制混凝土U型渠道,應在開挖成型的基槽上,澆一層寬20cm、厚4cm的C10細石混凝土作墊層,每隔5~10m定一個控制點,并在控制點安裝一塊U型槽。
水泥:水泥一般選用325#普通硅酸鹽或礦碴水泥,特殊部位連接處可選用425#水泥;砂:一般選用中砂要求質地堅硬,顆粒潔凈耐久性好,避免砂中有粘土、粘泥或有機物,含泥量<3%,含水量<4%;石子:石子應按粒徑分成D20、D40兩級,石子表面應潔凈無裹粉、裹泥或粘土顆粒;水:水應進行水質化驗,防止有害物質及酸堿性超標的水質,符合《混凝土拌合用水標準》;混凝土配合比:混凝土施工配合比,必須通過實驗,并經(jīng)審批后方可使用,應滿足強度、抗凍、抗?jié)B、和易性要求。有設計要求的應按設計配合比施工。配合比一旦確定,應嚴格執(zhí)行,嚴禁擅自更改?;炷翉姸葮颂朇15,抗凍F50,抗?jié)BW4,水灰比不超過0.6,坍落度應控制在1~3cm。
采用U型混凝土襯砌機進行襯砌,襯砌前如果渠床干燥起土,應首先灑水濕潤。襯砌機工作時,人工配合,連續(xù)向進料口裝入拌和好的混凝土,卷揚機拉動模具襯砌機邊勻速運行,同時邊進邊震動。渠道襯砌一次成型。
混凝土拌和的場地應設置在襯砌渠道周邊,設置在渠道一側,修建一條臨時道路,將拌和好的混凝土用架子車、翻斗車運輸,運距不要過長,一般不易超過300m,同時要備好兩塊鐵皮作臨時堆放拌和好的混凝土,并能夠隨襯砌機的運行而前后交替使用。
襯砌好后,應人工壓光收面,澆筑混凝土完畢后立即用原漿進行收面。不得另外抹砂漿收面,不得灑水收面。要求做到表面平滑,無石子外漏,無蜂窩麻面,收面壓光后渠道不僅平整光滑,外觀漂亮,而且可以降低糙率。提高輸水能力,增強防滲效果,延長使用年限。
為避免因溫度變化,渠道凍脹等原因,引起渠體塌陷破壞,必須設置伸縮縫。伸縮縫一般預留2~3cm,填充材料一般選用瀝青砂漿、瀝青、油膏、聚氯乙烯油膏等。填充材料要求填滿,然后搗實,外留15mm,用水泥砂漿封面。
U型混凝土渠道預制一般采用卷板式U型混凝土預制渠糟工藝,規(guī)格主要有UD25、UD40、UD50、UD60等構件,壁厚3cm。長為1m,U型混凝土預制件出場后要求密實、平整、光滑。
在制作的土模上打好墊層,放好控制預制制件,每隔5~10m定好控制點,然而拉上線,從渠首到渠尾逐塊進行安裝,在安裝過程中,安裝間距一般應預留5cm作伸縮縫,伸縮縫的制作同現(xiàn)澆混凝土渠道。
砌筑好U型混凝土預制構件后一定要進行現(xiàn)澆混凝土壓頂,使整個預制構件通過壓頂形成一個整體,壓頂混凝土尺寸一般為寬15cm,高10~20cm,標號為C15。壓頂凝固好后,用M10水泥砂漿進行粉刷,用原漿收面封光。
U型混凝土構件的安裝,接頭縫口處理是關鍵環(huán)節(jié),防止因接縫不當而發(fā)生滲漏、移動、沉降等現(xiàn)象,填縫前應將縫內(nèi)土和雜物清除干凈,并灑水濕潤,用小碎石和1:2.5水泥砂漿壓實后養(yǎng)護,接縫要平整光滑,無裂縫。
現(xiàn)澆U型混凝土渠道適應于田地平場,氣候適當,春季或秋季,工期不受限制的施工環(huán)境。不宜于冬季,雨季施工。
預制U型混凝土渠道,一般不受工期季節(jié)限制,場內(nèi)作業(yè)多,外業(yè)工期短,但冬季、雨季施工應采用適當措施,確保施工質量。