淺析排水倒虹吸工程的施工方法

范芝果

摘 要：本文結(jié)合筆者對(duì)倒虹吸工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)歸納了排水倒虹吸工程施工的技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：排水；倒虹吸工程；施工方法

本文以渠道工程下部設(shè)置排水倒虹吸工程為例，該建筑物與渠道左右岸原來的河道相連，以保證渠道左側(cè)的洪水能夠及時(shí)排泄，避免洪水影響渠道的安全運(yùn)行。

排水倒虹吸尺寸規(guī)格各異，此處假設(shè)我們的標(biāo)段工程有4孔倒虹吸的單孔管身段（寬x高））4 m×4m；有3孔倒虹吸的單孔管身段4m×4m；單孔倒虹吸的單孔管身段3.0 m×3.5 m和1.5 m×1.8 m；其中，倒虹吸3孔典型結(jié)構(gòu)斷面示意圖見圖1。排水倒虹吸管身段為C30W6F150鋼筋混凝土，立墻一般寬為0.6 m?；靥钋劳翂簩?shí)度≥0.98，倒虹吸各工序質(zhì)量控制嚴(yán)格，防止渠道運(yùn)行后，渠道發(fā)生沉陷。

圖1.倒虹吸結(jié)構(gòu)斷面示意圖

每個(gè)倒虹吸建筑物主要涉及的工序有開挖、管身段鋼筋混凝土澆筑、進(jìn)出口翼墻鋼筋混凝土澆筑、土石方回填、漿砌石砌筑等。管身段混凝土澆筑分為水平段和斜坡段，其中倒虹吸立墻的混凝土澆筑是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要加強(qiáng)控制確保澆筑質(zhì)量。

一、土方開挖施工方法

1.1，測(cè)量放樣

開挖施工前，按照建筑物開挖尺寸進(jìn)行原始地形測(cè)量，明確標(biāo)識(shí)開挖區(qū)的施工范圍、開挖輪廓線、作業(yè)高程及樁號(hào)等內(nèi)容。并在開挖過程中隨時(shí)測(cè)量開挖邊坡的坡度和平整度，以便發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)修正。

1.2開挖作業(yè)

開挖從上到下分層分段依次進(jìn)行，根據(jù)地質(zhì)條件合理安排開挖段長度、開挖方式。開挖采取縱向分段、分層進(jìn)行；橫向根據(jù)具體情況采用全寬開挖，或分臺(tái)階開挖。如此向縱深開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，要留有一定的保護(hù)層，防止破壞原狀土。

當(dāng)開挖接近設(shè)計(jì)坡面時(shí)采用反鏟削坡，實(shí)際施工的邊坡坡面適當(dāng)留有人工修坡余量（0.2-0.3 m厚），再以人工整修至設(shè)計(jì)要求的坡度和平整度。邊坡易風(fēng)化崩解的土層，開挖后不能及時(shí)回填的，保留0.5 m左右的保護(hù)層，在后續(xù)工序開始前清除。

二、鋼筋混凝土工程施工方法

2.1鋼筋加工與安裝

鋼筋由鋼筋加工廠統(tǒng)一加工，鋼筋加工廠根據(jù)鋼筋下料單加工鋼筋。Φ16 mm及其以下鋼筋采用綁扎搭接，Φ18-Φ25鋼筋采用閃光對(duì)焊對(duì)接。

鋼筋安裝前，先在墊層混凝土面上測(cè)量布置鋼筋的位置，并標(biāo)注位置標(biāo)記，按確定鋼筋位置擺放。依次綁扎下層鋼筋網(wǎng)、上層鋼筋網(wǎng)、端頭鋼筋以及墻體立筋，上下鋼筋網(wǎng)片通過架立筋支立、連接。

綁扎時(shí)，在倉號(hào)內(nèi)搭設(shè)臨時(shí)工作臺(tái)，以便鋼筋立起就位，立墻鋼筋架立就位后，鋼筋底部與底板鋼筋焊接固定，立墻鋼筋采用臨時(shí)腳手架支撐固定。

鋼筋保護(hù)層厚度由不低于倒虹吸澆筑混凝土等級(jí)的預(yù)制墊塊控制，綁扎固定在鋼筋上，保證鋼筋和模板之間保護(hù)層的厚度。

2.2模板安裝

模板要以鋼模板為主，處在三角位置采用木質(zhì)模板。模板要平整，要有足夠的剛度，周邊要平直。通常模板分2次安裝組合、澆筑混凝土，第1次為倒虹吸底板和倒三角上30 cm以下部分；第2次為立墻第1次以上部分和頂板的模板安裝。

底板和倒三角上30 cm以下部分模板安裝時(shí)，底部要有足夠的支撐點(diǎn)，在立墻的模板底部，以穿墻錐絲鋼筋作為支撐點(diǎn)。模板之間采用直徑12mm的鋼筋對(duì)拉螺栓固定，然后再在模板外側(cè)用鋼管做輔助穩(wěn)固支撐，鋼管的基礎(chǔ)部位要穩(wěn)定。

在頂部模板安裝前，首先在其下部采用鋼管架設(shè)支架，支架底部墊上方木，支架上部安設(shè)絲杠上托，以便調(diào)整頂部模板的平整度。達(dá)到頂部模板均勻受力，特別是澆筑混凝土后，防止模板變形造成混凝土面不平整。

所有模板間縫隙填塞雙面膠或海綿條，防止混凝土漿液外流。安裝完后的模板表面光滑，接縫嚴(yán)密，不漏漿。模板內(nèi)側(cè)澆筑面澆筑前涂刷脫模隔離劑，以保證混凝土外表光滑平順。

2.3混凝土澆筑

底板澆筑混凝土?xí)r，盡量將混凝土一次澆筑倒角以上30 cm。立墻高度可決定分倉澆筑次數(shù)，再根據(jù)澆筑混凝土方量，確定立墻與頂板能否一次澆筑完成，以減少工序停等及間隔時(shí)間。

2.3.1在混凝土人倉布料需要控制的技術(shù)問題

（1）澆筑部位處于斜坡段時(shí)，人倉布料要從最低處開始澆筑，防止順坡流動(dòng)澆筑混凝土，或用振搗順坡滑動(dòng)混凝土，容易造成骨料分離，造成振搗不實(shí)的后果。

（2）澆筑倒角部位混凝土，首先澆筑底部混凝土，再澆筑倒角的混凝土。進(jìn)人倒角后每次人倉布料不宜過厚，以巧cm厚度比較適宜，在振搗時(shí)，易將混凝土中氣泡排出。

（3）倒虹吸混凝土要分層澆筑，每層混凝土澆筑厚度40 cm，澆筑面要基本平整。每層不宜布料過厚，以免每層澆筑方量大，占用時(shí)間長，容易造成下一層澆筑時(shí)，混凝土面已經(jīng)初凝或終凝，形成冷縫。

三、倒虹吸周圍填筑施工方法

3.1土料及含水率的調(diào)整

土料含水率是影響土體填筑質(zhì)量的重要因素，在填筑現(xiàn)場(chǎng)要經(jīng)常測(cè)試回填土含水率，使其控制在最優(yōu)含水率附近。一旦含水率超出要求，就需要翻曬法降低含水率，但要確定每天翻曬的適宜時(shí)間和翻曬的方法。當(dāng)土料含水量低于要求含水率時(shí)，土料攤鋪后用灑水車灑水，以壓力水和壓縮空氣混合以霧狀噴出，使灑水均勻；灑水后用拖拉機(jī)牽引翻耕犁使其摻合均勻。

3.2攤鋪、平整

填筑分段分層進(jìn)行，卸料前，使用測(cè)量儀器測(cè)出本層的填筑控制線和控制高程，控制邊線考慮每側(cè)超填30 cm左右，鋪料厚度根據(jù)碾壓試驗(yàn)確定。

豁性土料：卸料采用進(jìn)占法進(jìn)行，邊卸料邊用推土機(jī)攤鋪，自卸汽車行走平臺(tái)及卸料平臺(tái)是該填筑層已經(jīng)初步推平但尚未碾壓的填筑面；自卸汽車不在已碾壓完成的層面行走，避免對(duì)已碾壓層面的擾動(dòng)。卸料時(shí)，自卸汽車退行進(jìn)人工作面，不在工作面調(diào)頭，并且使車輛的行走路線在作業(yè)面較為均勻的分布，以有效地利用自卸汽車的重量。

3.3碾壓

采用自行式振動(dòng)平碾，針對(duì)大型振動(dòng)碾無法到位的邊角部位，采用小型手扶式振動(dòng)碾或平板振動(dòng)夯進(jìn)行壓實(shí)。對(duì)于底部倉面較寬的部位，采用進(jìn)退錯(cuò)距法進(jìn)行碾壓；對(duì)于頂部寬度較小的部位，采用搭接法進(jìn)行碾壓，振動(dòng)碾平行于渠道方向行走。碾壓速度、遍數(shù)等參數(shù)根據(jù)碾壓試驗(yàn)確定。施工時(shí)分段、分片碾壓，相鄰作業(yè)面的搭接碾壓寬度，平行碾壓方向不小于0.5 m；垂直碾壓方向不小于3 m。振動(dòng)碾行車速度一般不超過2 km/h。

振動(dòng)碾無法到位的部位，使用液壓振動(dòng)板或電動(dòng)蛙夯夯實(shí)，夯實(shí)時(shí)采用連環(huán)套打法，夯跡雙向套壓，夯壓夯1/3，行壓行1/3 ；分段、分片夯實(shí)時(shí)，夯跡搭壓寬度不小于1/3夯徑。

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