趙俊霞
(甘肅省水利水電工程局有限責(zé)任公司,甘肅 蘭州 730000)
目前,國內(nèi)已建的農(nóng)田灌溉渠道一般采用水泥混凝土襯砌形式,一方面,它能很大程度上增強(qiáng)了灌溉渠道的防滲能力,另一方面,也能大幅提高農(nóng)業(yè)灌溉的實施效果。但在工程正式開工之前,如果不能制定出科學(xué)合理的整體方案,或工程建設(shè)中出現(xiàn)差錯,都會造成非常嚴(yán)重的滲漏。
試驗區(qū)氣候為溫帶半濕潤氣候形式,多年平均降水量為637.6毫米,平均氣溫為12.9℃。渠床土質(zhì)為重粉質(zhì)黏土,地下水埋深度為70米。本次灌溉的渠道底較農(nóng)田高,東西與南北為走向。渠道在凍脹融沉的作用下,造成了開裂、隆起等嚴(yán)重的冰凍災(zāi)害,所以,必須做好這條渠道的施工工藝,確保渠道的安全。
對該試驗區(qū)渠道凍害情況和防滲材料與斷面形狀的分析,為了達(dá)到防滲漏的目的,在總結(jié)已有的襯砌施工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,本文提出了如下的砌承施工方式。
1/2U型混凝土砌筑工藝是將U型截面沿溝槽的基坑剖開,然后在廠房內(nèi)預(yù)先制作2個物料,再到現(xiàn)場將這兩塊材料進(jìn)行對接與安裝、砌筑。該形式的砌筑中產(chǎn)生的工作縫需要利用水泥砂漿進(jìn)行填平。需要注意的是,預(yù)制施工過程中最為簡單的方法就是人工預(yù)制。該方法不僅投入較少,所受到的氣候影響也相對較小,可減少施工與行水之間的矛盾。
在現(xiàn)有的防滲渠道工程中,膨脹節(jié)填充物的安裝是一個亟待解決的問題。當(dāng)前,為保證工程施工的質(zhì)量,選用焦油塑料膠泥條、雨水膨脹橡膠止水條作預(yù)埋施工用的伸縮縫材料,而現(xiàn)澆管道采用的伸縮縫采用聚硫黃密封。對比試驗采用了冷鑲嵌法。按伸縮縫填充材料的種類,將1/2U形預(yù)制安砌分為1/2U形預(yù)制安砌+焦油塑料膠泥條和1/2U形預(yù)制安砌+遇水膨脹橡膠止水條兩種。
現(xiàn)場澆注具有良好的防滲效果和抗凍害性能,但總體上與運行周期有矛盾?,F(xiàn)澆采用的是水泥砂漿,采用干硬質(zhì)混凝土,提高水泥的強(qiáng)度和硬度,從而加快了施工的進(jìn)度,提高了工程的整體質(zhì)量。采用這種方法實現(xiàn)的伸縮縫為半縫形,在伸縮縫中填充的聚硫密封膠的物理力學(xué)性能有關(guān)參數(shù)如表1所示。
用防水薄膜和水泥板材的防沖層,兩者都是揚長避短,以減少滲透性和凍脹性。通過本次的對比試驗,發(fā)現(xiàn)在外加一種膜材料后,其滲漏損失只有預(yù)應(yīng)力混凝土板的1/15,可以降低35%~55%的凍脹率。
對于防滲效益的分析,不同襯砌模式的渠道滲漏測試結(jié)果如表2所示。
表2 不同砌護(hù)性形式的渠道節(jié)水效果分析比較
由表2可以看出,不同砌稱的方案所實施后的防滲效果存在一定差異,板膜復(fù)合渠道的防滲效果最好,每公里輸水的損失率僅為0.05%,其次為人工現(xiàn)澆全U形渠,1/2U形預(yù)制安砌防滲效果最差。
在本工程工地上,施工工人要仔細(xì)地清掃砂石地基,徹底清除各類雜物,使建筑基礎(chǔ)表面平整。在進(jìn)行混凝土澆筑之前,先用高壓水槍或砂炮將水泥表面上的游離生石灰(膠質(zhì))全部清理干凈,同時保證表面的石塊“半露”,從而形成有利于層間黏合的麻面。在橫向裂縫表面上,不允許“鑿毛”,但一定要保證水的清潔,從而便于注漿工序的施工。
混凝土澆筑之前,如果發(fā)現(xiàn)渠道有干土,就需要進(jìn)行潤濕處理,這樣可以防止渠道的變形和開裂。為了全面且快速地完成渠道襯砌工作,可采取伸縮縫進(jìn)行澆筑使用。但是,此時渠道的坡面位置需要采取跳倉的形式進(jìn)行澆筑,而且需要足夠重視相關(guān)的技術(shù)細(xì)節(jié),因為在確定了相關(guān)的施工工藝之后,施工人員必須全面參考施工技術(shù)和行業(yè)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),在正常情況下,首先實施施工作業(yè),隨后澆筑渠道的坡面作業(yè),最終實現(xiàn)壓頂作業(yè)。
水泥混凝土在平倉后要進(jìn)行振搗,但不能用振搗來代替平倉,同時,也要保證在振搗的時候,不能讓粗集料在振搗中發(fā)生沉降。本工程工地上的施工工人,在采用平板振搗設(shè)備時,應(yīng)嚴(yán)格按照模板的最高水平高度,對水泥混凝土進(jìn)行平整,然后進(jìn)行振搗。在本項目工地上,施工工人在進(jìn)行第一次混凝土振實時,應(yīng)保證振實順時針的攪拌速率均衡,但也要始終保持低速運轉(zhuǎn),直到水泥混凝土表面出現(xiàn)淤泥為止。
為了最大限度保證水泥混凝土表面的平整度,施工人員在完成澆筑工作后,應(yīng)立即用原漿對水泥混凝土進(jìn)行收面。
當(dāng)工地上的工人們將水泥混凝土澆筑完畢之后,就可以開始拆卸了。在施工工地上,工人要時時刻刻注意安全,盡量避免對主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利的影響。在完成了水泥混凝土的拆除工作后,要認(rèn)真清理和檢查,為后續(xù)的工作做好準(zhǔn)備。
綜上所述,通過分析各種渠道防滲技術(shù)的性能指標(biāo),最終選擇最佳的防滲方式。采用合適的防滲方式,科學(xué)合理地實施水泥混凝土澆筑作業(yè),可以有效加強(qiáng)農(nóng)田灌溉渠道的防滲作用,提高農(nóng)業(yè)灌溉效率。