南水北調(diào)中線工程大型渠道施工技術(shù)探討

周玲紫

【摘要】南水北調(diào)工程是我國為了解決水資源分配不均而進(jìn)行的大型工程，在工程進(jìn)行中運(yùn)用了許多讀到的施工技術(shù)，尤其是從丹江口水庫引水，途徑黃淮海平原，最終自流至北京團(tuán)城湖的中線工程，克服了許多施工上的苦難。本文將總結(jié)和研究南水北調(diào)中線工程大型渠道的施工技術(shù)和施工技巧。

【關(guān)鍵詞】南水北調(diào)；渠道施工；技術(shù)探討

前言

南水北調(diào)工程的主要目的是以長江的水資源，解決河南、河北、天津、北京四個(gè)省市的供水問題，為沿線的大中城市提供工、農(nóng)業(yè)用水和生活用水。南水北調(diào)中線工程使用的技術(shù)為我國的大型工程建設(shè)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為以后的大型工程建設(shè)提供了借鑒，值得我們認(rèn)真研究。

1、南水北調(diào)中線工程概況

南水北調(diào)中線工程從漢江中上游飲水，經(jīng)過南陽方城埡口，沿唐白河流域，穿過黃河，最終到達(dá)北京，全場一千兩百七十七公里，為15.5萬平方千米的范圍供水，平均每年可以調(diào)出141.4億立方米的水量。工程經(jīng)過的平頂山地區(qū)降雨量較大、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，給施工帶來了挑戰(zhàn)。由于巨大的工程量，渠道防滲也是工程中的重點(diǎn)之一。

2、地下水的處理措施與控制

處理地下水首先要注意防、排水設(shè)施，在施工的時(shí)候先用截流溝做好排水，然后分層開挖，注意設(shè)置臨時(shí)排水溝和集水井，然后做好坡面防護(hù)，開挖保護(hù)層。工程的永久排水設(shè)施包括了中向盲溝、橫向排水盲溝、人字形排水盲溝和砂礫料墊層。不同的排水設(shè)施在不同的方向上進(jìn)行排水工作?？v向盲溝用于渠坡透水層與不透水層的分界處，可以把透水層透出來的水匯集在一起。橫向排水盲溝是為了把縱向盲溝里的水排出到渠底。人字形排水盲溝是為了集中坡面水，統(tǒng)一送向橫向盲溝。

3、水泥改性土和粘性土施工技術(shù)研究

由于工程地處膨脹土地區(qū)，土壤的膨脹性必然會(huì)對施工帶來嚴(yán)重的隱患，也影響工程的穩(wěn)定。所以，需要對當(dāng)?shù)氐耐亮线M(jìn)行加工和改性，以符合工程的需要。改性的主要方法是在土料中摻入水泥，降低土料的膨脹性，防止土料膨脹。在選擇工程原材料的時(shí)候應(yīng)當(dāng)保證土料的自由膨脹率在30%到55%之間，確定選擇之前要先進(jìn)性工藝試驗(yàn)的檢驗(yàn)。

確定土料的質(zhì)量沒有問題之后，對土料進(jìn)行開采運(yùn)輸工作，堆放土料的時(shí)候應(yīng)當(dāng)使用草袋子和防塵網(wǎng)覆蓋。在施工的時(shí)候?qū)⑼亮贤ㄟ^碎土機(jī)拌制成碎土，摻入水泥，計(jì)算好水泥的摻量。在填筑施工的時(shí)候，注意保證坡邊緣壓實(shí)度，確保改性土填筑層與邊坡土體牢固結(jié)合。

最后要對土料的質(zhì)量進(jìn)行檢查。土料的級配和水泥含量要滿足設(shè)計(jì)要求，攤鋪盡量平整、均勻。如果土料的含水量太高，需要額外進(jìn)行翻曬處理。

除了改性土之外，還可以使用粘性土換填。為了降低土壤膨脹率，粘性土要摻入砂礫和水泥。最后使用土工格室來進(jìn)行加固。在施工的時(shí)候要考慮到水泥的特性，施工期的氣溫不能低于5攝氏度。要充分的利用機(jī)械設(shè)備，在施工之后進(jìn)行填土、平整、碾壓和檢測。對施工成果的驗(yàn)收要檢驗(yàn)粘性土的壓實(shí)度、填筑厚度、土料含灰率和平整度等。

4、大型渠道襯砌施工技術(shù)研究

渠道襯砌施工首先要進(jìn)行排水設(shè)施的敷設(shè)，然后清理渠坡，讓渠坡平整壓實(shí)，然后鋪設(shè)土工膜，驗(yàn)收澆筑倉位，之后澆筑渠坡。在此之前，還要先進(jìn)行澆注系統(tǒng)軌道的安裝，等到澆筑系統(tǒng)就位之后進(jìn)行澆筑工作。澆筑完成之后要對渠道進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作，等待渠坡下一層基礎(chǔ)驗(yàn)收，然后重新回到清理渠坡、平整壓實(shí)的階段。

在進(jìn)行渠床整理的時(shí)候，要首先用挖掘機(jī)清理之前施工遺留下來的土方，然后預(yù)留適當(dāng)厚度的保護(hù)層，壓實(shí)少量浮土。如果出現(xiàn)了超挖現(xiàn)象，可以使用粗砂回填。一切驗(yàn)收合格之后開始下個(gè)階段的施工。建造渠底排水系統(tǒng)要沿著水管方向設(shè)置綁材，幫助固定管道。在管道系統(tǒng)驗(yàn)收完畢之后，還要對管道的周圍進(jìn)行進(jìn)一步加固。

渠坡排水系統(tǒng)施工之前，首先要進(jìn)行放線工作，使用測量儀器對工程位置進(jìn)行確定，用白灰標(biāo)注施工位置，挖開排水板溝槽，把排水板安裝進(jìn)去。在安裝完成之后，仿佛逆止閥孔口，防止灰漿流入。復(fù)合土工膜在施工的時(shí)候要把上端埋在路緣石下面，然后整體覆蓋在換填土的坡面上。安裝完排水板之后，要檢查土工膜有沒有缺陷或者破損，然后沿著一側(cè)由上而下進(jìn)行鋪設(shè)工作。

如果是在特殊天氣施工，還要注意溫度給工程帶來的影響。在夏季要控制溫度，堆料的高度要保持在6米以上，并且搭上涼棚，如果有必要的話還應(yīng)該在粗骨料的表面灑水以降低溫度。施工的時(shí)間也要避開最炎熱的中午，盡量尋找涼爽的時(shí)間施工。如果在冬季，那么每年的12月、1月和2月三個(gè)月份不宜開展施工。在其他的寒冷月份，砂石料要使用草簾或者棉被保溫，混凝土中摻入一定劑量的防凍劑。施工盡量趁一天中最溫暖的時(shí)間段進(jìn)行。如果氣溫低于零下五度，就不應(yīng)該再繼續(xù)混凝土施工。

5、特殊地質(zhì)條件下渠坡支護(hù)體系施工

在特殊地質(zhì)條件下進(jìn)行渠坡支護(hù)施工，首先要進(jìn)行必要的準(zhǔn)備。場地和道路要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)備好，填筑作業(yè)平臺(tái)要壓實(shí)拼爭，工作面保持干燥。使用的鋼筋材料使用之前要壓實(shí)、硬化，統(tǒng)一堆放。在施工地點(diǎn)進(jìn)行測量和放樣，挖開溝槽，然后把鋼筋安裝在里面。鋼筋的安裝位置和間距一定要嚴(yán)格按照施工圖的規(guī)定，如果是鋼筋安裝比較復(fù)雜的地方要對鋼筋進(jìn)行標(biāo)記。為了方便施工，可以分段制安鋼筋，然后再使用焊接的方式把主筋連為一體。鋼筋安裝完成之后，就可以進(jìn)行混凝土澆筑了。

6、石方渠道施工

石方渠道的施工主要分為開挖階段、爆破階段、邊坡加固防護(hù)階段和養(yǎng)護(hù)階段。開挖階段可以根據(jù)具體情況選擇梯段爆破、預(yù)裂爆破的形式，然后把棄渣運(yùn)送到渣場。爆破之后就可以開挖邊坡。首先要確定當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，然后根據(jù)自上而下的順序分層進(jìn)行，測量和施工要保持同步。挖掘工作完成之后，還要進(jìn)行邊坡加固防護(hù)施工，包括處理坡面、注漿、清洗巖面等。全部工作完成之后，十二小之內(nèi)還要注意覆蓋和加水，最好養(yǎng)護(hù)工作。

7、結(jié)語

南水北調(diào)中線工程進(jìn)行的大型渠道施工技術(shù)對于我國以后的工程實(shí)踐有重要的價(jià)值和意義，需要引起我們的重視，本文首先介紹了南水北調(diào)中線工程的概況，然后針對施工過程中涉及到的五大方面的技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和研究。

參考文獻(xiàn)：

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