摘 要 現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道是現(xiàn)階段我國用于農(nóng)業(yè)灌溉主要的水利基礎(chǔ)設(shè)施,對保障我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)有著非常重要的意義。本文從渠道建設(shè)的實(shí)例出發(fā),通過研究現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道的主要結(jié)構(gòu)形式,提出渠道施工前重點(diǎn)的注意事項(xiàng)和主要的施工工藝,以達(dá)到分析現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工技術(shù),提高渠道整體建設(shè)質(zhì)量的目的。
關(guān)鍵詞 農(nóng)業(yè)灌溉;渠道;現(xiàn)澆混凝土;施工技術(shù)
農(nóng)業(yè)灌溉是我國水利設(shè)施建設(shè)重要的目標(biāo)之一,發(fā)達(dá)的農(nóng)業(yè)灌溉體系,不僅可以起到保障地方農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè),維護(hù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的,同時可以起到節(jié)約和水資源,保護(hù)地區(qū)生態(tài)環(huán)境的作用。渠道作為地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的重要組成部分,傳統(tǒng)的渠道存在較大的滲水現(xiàn)象,無法滿足農(nóng)業(yè)灌溉和水資源保護(hù)的需要,因此為推動地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,保障農(nóng)業(yè)與環(huán)境穩(wěn)定,現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)施,有效地解決了渠道滲水的問題[1]。
1項(xiàng)目概況
實(shí)例中的大圳灌區(qū)位于湖南省邵陽市境內(nèi),界于資水上游支流夫夷水與資水之間的高臺地帶,地理坐標(biāo)為東徑110.5°~111.2°,北緯26°~27°。灌區(qū)轄新寧、武岡、洞口、隆回、邵陽五縣(市)的32個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)),灌區(qū)設(shè)計(jì)灌溉面積53.56萬畝,有效灌溉面積45.2萬畝。現(xiàn)有總干渠1條長61.79km,干渠及分干渠5條長183.89km,支渠184條總長1631.8km。萬畝以上支渠18條長482.83km,5000~10000畝支渠14條長189.9km,2000~5000畝支渠48條長441.59km,500~2000畝支渠104條長517.47km。
2渠道主要結(jié)構(gòu)形式
現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道的尺寸、厚度等結(jié)構(gòu)形式的選擇必須具備一定的科學(xué)性和合理性,同時還要滿足灌溉水量、預(yù)防滲水、建設(shè)經(jīng)濟(jì)性、渠道穩(wěn)定性等多方面進(jìn)行考慮,同時還受到建設(shè)地點(diǎn)土質(zhì)以及水流量等水文地質(zhì)條件的影響,現(xiàn)階段最常用的現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道結(jié)構(gòu)采用等厚度梯形單式斷面,但是其襯砌的厚度以及施工方式,渠道斷面結(jié)構(gòu)示意圖如下所示[2]:
3施工前準(zhǔn)備
現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工前期準(zhǔn)備工作要注重五個方面的問題,首先是針對渠道的結(jié)構(gòu)施工圖的審查,必須結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,土壤成分情況和水文地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)的審核,同時在施工前,必須組織施工人員認(rèn)真學(xué)習(xí)施工圖中相應(yīng)的施工工藝說明和施工注意事項(xiàng);其次是選擇合適的施工混凝土材料,根據(jù)國家《水工混凝土施工規(guī)范》的要求,結(jié)合工程建設(shè)的實(shí)際,從經(jīng)濟(jì)性和安全性以及實(shí)用性等多方面來綜合考慮;再者是針對骨料和粉煤灰的選擇,必須滿足施工效果要求,骨料和粉煤灰的模數(shù)應(yīng)該控制在2.5至3.0之內(nèi),并且含泥量不能超過2%;第四點(diǎn)是選擇適合的攪拌用水,為保障渠道的整體質(zhì)量,盡可能選擇水質(zhì)比較純凈,pH值在4.5左右的攪拌用水,嚴(yán)禁使用未經(jīng)處理的工業(yè)用水來進(jìn)行攪拌;最后是要控制混凝土的實(shí)際配比,通過樣品采集和現(xiàn)場試驗(yàn),結(jié)合項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際需要,來對混凝土的最終配合比進(jìn)行確定,實(shí)例中采用的混凝土標(biāo)號為C20,水灰比保持在1∶0.5,配合比控制在1∶2.55∶4.54∶0.8[3]。
4現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工技術(shù)
現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工是保障渠道質(zhì)量,并實(shí)現(xiàn)渠道實(shí)際效益的重要步驟,為確保水利灌溉工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性和適用性,在施工過程中必須嚴(yán)格的對施工工藝進(jìn)行有效的控制,對施工質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時的檢查。現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工過程包括渠道放樣施工、土方回填施工和現(xiàn)澆施工。
4.1 渠道放樣施工
渠道放樣過程中,施工人員首先必須有效地控制渠道的中心線位置,利用經(jīng)緯儀等測量設(shè)備,確保渠道中心線與設(shè)計(jì)施工圖一致,在渠道的直線部分,應(yīng)該確保間隔10米有一個中心莊,在渠道的彎曲部分,確保每隔2米有一個中心莊,同時要通過測量,確保距離的精確,誤差角度低于30°,距離誤差小于千分之一,在渠道間隔100米左右,設(shè)置臨時的高程控制點(diǎn);其次在確定好渠道中心線后,必須確定渠道相應(yīng)的渠口線和地腳線等四條控制線,當(dāng)渠道的落差超過一定數(shù)值時,必須根據(jù)規(guī)范要求設(shè)置相應(yīng)的消力樁或者緩流池來達(dá)到減小渠道內(nèi)水體壓力的目的。
4.2 土方回填施工
土方回填施工時確保混凝土澆灌質(zhì)量的重要前提,同時也是現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工施工的基礎(chǔ)。在回填施工前,首先要確保渠道內(nèi)沒有垃圾、樹根、磚石等雜物;其次是確定渠道兩坡的夯實(shí)厚度,實(shí)例中的夯實(shí)厚度為1米,渠底腳向渠道內(nèi)的側(cè)水平距離保持在15米,構(gòu)成穩(wěn)定的梯形截面;再者,施工過程中采用分層夯實(shí)的施工方法,確保夯實(shí)次數(shù)在4次以上,分層夯實(shí)時,土層厚度不能超過30厘米,并且涂層的敷設(shè)要保持均勻,在夯實(shí)過程中,要確保土層土壤的含水量在設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi),并且隨時做好實(shí)驗(yàn)檢測,含水量較低時,可采用灑水的方式提高土壤含水量,含水量超標(biāo)時,必須采取相應(yīng)的措施,例如晾曬與排水等;最后,在夯實(shí)施工過程中,必須對坡面高程以及表面的平整度進(jìn)行有效控制,采用人工掛線的方式對坡面進(jìn)行削坡,施工時如果出現(xiàn)削坡過量,不得使用浮土進(jìn)行回填,應(yīng)采用與澆筑混凝土相同的材料進(jìn)行填充。
4.3 渠道混凝土現(xiàn)澆施工
混凝土現(xiàn)澆施工前,施工人員必須對渠道進(jìn)行詳細(xì)的檢測,同時對混凝土材料進(jìn)行有效的試驗(yàn)檢測,確保材料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。施工時,首先確保排水層、側(cè)墊層的鋪設(shè)良好,模板的鋪設(shè)以及鋼筋的設(shè)置都達(dá)到澆筑要求,其固定措施安裝到位,支撐面積足夠,模板不會出現(xiàn)滑動;澆筑從渠道底部開始,然后澆筑渠坡,在保障渠道地梁伸縮效果的同時,確保渠底的襯砌板能滿足支撐后續(xù)澆筑的要求,在澆筑施工過程中,采用跳倉法進(jìn)行施工,確保新澆筑部分與已澆筑部分之間有較長的時間間隔,混凝土凝固硬化之后,再實(shí)施后續(xù)的混凝土澆灌,可以有效地防止渠道結(jié)構(gòu)的擾動,提高現(xiàn)澆施工的質(zhì)量效果;最后是混凝土現(xiàn)澆渠道的振搗施工,針對渠道的不同部分應(yīng)采用不同的振搗方式,實(shí)例中,針對該渠道的渠底,采用插入式振搗器和平板振搗器進(jìn)行振搗作業(yè),渠坡采用插入式振搗器進(jìn)行振搗,在進(jìn)行振搗施工過程中,要隨時檢測渠道混凝土沉降狀態(tài),確保沒有明顯沉降后,才可停止響應(yīng)的混凝土澆筑,同時振搗過程應(yīng)隨時做好施工質(zhì)量檢查,避免出現(xiàn)過振搗和欠振搗的情況出現(xiàn)[4]。
5渠道混凝土養(yǎng)護(hù)
渠道混凝土的養(yǎng)護(hù)是保障水利工程能長時間發(fā)揮其灌溉作用的重要步驟,主要包括兩個方面的養(yǎng)護(hù),首先是針對襯板出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行修補(bǔ),避免裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大,處理時根據(jù)裂縫的寬度,采用不同的處理方式,對于小于1厘米的裂縫,可以在將表面清理干凈后,直接采用混凝土或者瀝青進(jìn)行填塞的處理方式,對于寬度超過1厘米的裂縫,必須進(jìn)行打毛、清理、拓寬,然后再灌注混凝土并進(jìn)行搗平壓實(shí),在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時,還要檢測坡面混凝土是否出現(xiàn)了錯位,一旦發(fā)現(xiàn),要采取有效的方法加以糾正;再者是針對渠道內(nèi)混凝土的養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時間一般要超過15天,一般采取灑水養(yǎng)護(hù)的方式來保持混凝土表面的濕潤。
6結(jié)束語
水利工程的建設(shè),是一項(xiàng)利國利民的工程,現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)灌溉中,主要采用的就是現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道,為確保工程質(zhì)量能達(dá)到規(guī)劃的設(shè)計(jì)目標(biāo),工程使用效果和年限能滿足長時間農(nóng)業(yè)灌溉的需要,必須針對現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工進(jìn)行有效的控制和管理,同時針對渠道開展積極的維護(hù)工作,以保障水利工程的建設(shè)和使用能實(shí)現(xiàn)其預(yù)期的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會價(jià)值和環(huán)保價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳偉.現(xiàn)澆混凝土防滲渠道襯砌施工工藝及施工效果[J].中國水運(yùn)(下半月),2016,16(1):200-201.
[2] 蔣增花.現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道施工技術(shù)探究[J].黑龍江水利科技,2015,43(4):85-87.
[3] 孫秀杰.水利工程中現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道的施工技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2014(34):261.
[4] 駱連強(qiáng).淺談現(xiàn)澆混凝土襯砌渠道的施工[C].《建筑科技與管理》組委會.2013年4月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會論文集.《建筑科技與管理》組委會:北京恒盛博雅國際文化交流中心,2013:213,212.
作者簡介
謝巖(1970-),男,學(xué)歷:本科,職稱:工程師,現(xiàn)就職單位:邵陽市大圳灌區(qū)管理局,研究方向:水利工程。