大断面渠道砼浇筑方案浅析

王珏

（泾阳县灌溉管理工作站 陕西 泾阳 713700）

泾惠渠灌区是陕西关中地区的一个大型灌区，具有悠久的历史，然而，灌区工程运行数年来，基础设施陈旧，渠道衬砌率低，特别是多数支渠土渠带病运行，过流能力严重不足，淤积、冲刷严重，工程面貌较差，输水时管涌、决口等险情时有发生。据调查，灌区渠道滑塌、衬砌损坏、引水能力不足的渠道长度占到总长度的1／2，建筑物中严重老化损坏需修复的占27%。为了改变渠道带病运行带来的不利现状，近年来泾惠渠管理局抓住国家加大水利基础设施投资的机遇，争取项目努力改变灌区基础设施面貌，加快渠道衬砌改造步伐，提高渠道衬砌率。本文以泾惠渠北干渠衬砌改造工程为例，就近年来泾惠渠灌区在干支渠大断面衬砌施工方面的工艺技术简要总结，与同行交流。

1 工程概况

1.1 北干渠概况

北干渠位于泾惠渠灌区上游，从总干渠山西庄分水闸引水，东行4.666km后,在泾阳县杨府村设闸向三支渠分水，再向北折行1km后，东行至三原县城西，经西关分水闸向一支渠、二支渠、北干分渠输水，全长12.992km。北干渠是灌区重要的灌溉、输水渠道，控制灌溉面积39.2万亩，承担着北干渠6.07万亩农田的灌溉任务和向该渠系下游渠道的输水任务，同时肩负着西郊水库的充水任务。

北干渠改造工程设计比降1/2300；设计流量12.0m3/s，加大流量15.0m3/s；设计水深1.51m，加大水深1.71m；设计流速1.34m/s，加大流速1.42m/s。断面型式的设计在杨府村分水闸以上采用梯形，杨府村分水闸以下为平底弧角梯形。衬砌结构为全断面现浇砼板膜复合结构。砼标号C15、F50、W4。边坡采用楔形板，顶厚8cm，底厚 12cm，渠底板厚 12cm，板下铺设复合土工膜，膜厚0.25mm，布重150g/m2。衬砌每4m设横向伸缩缝一条，两侧弧脚顶各设一道纵向楔形伸缩缝隙，缝口宽3cm，底宽1cm，缝内填塞聚氯乙烯胶泥，M7.5水泥砂浆封口。

1.2 工程背景

渠道改造工程涉及面广线长点多，程序复杂，管理难度很大。同时项目建设时间紧，任务重，特别是渠道工程建设要在灌溉间隙时段完成，要确保灌溉和施工两不误，技术难度高。为此，统筹安排，优化工期，提高施工技术就尤为重要。全线拟分段平行作业，必要时安排昼夜施工，必须组织足够的劳动力和精良的设备，在保证质量的前提下保证工期，确定具体工序的施工时间。各渠道建筑物施工时灵活安排，与渠道施工同时进行。

砼拌站及料场设置可综合考虑现场地形，按照施工段进行布设，每0.5km～0.8 km布设一个拌和站及料场。以减少砼在运输过程中离析现象，确保砼施工质量。

2 施工方案

2.1 土方工程

基础开挖及原衬砌拆除采用反铲式挖掘机进行，人工配合。回填时，采用人工铺土填筑，填方每层铺土厚度不超过20cm～25cm，压实遍数根据土质、压实系数和机具性能确定。回填完成后，根据施工及设计规范要求，按照每100m为一个单元进行削模，每10m做一个标准断面后挂线削模，按照粗削、细削、精削三步进行削模。粗削取走回填时超填部分的土量；细削按照设计要求挂线进行，要求细削完后断面要基本符合设计断面要求；精削用浇筑砼时的钢模架进行，由于钢模架在制作时存在误差，为保证砼浇筑时钢模架能够紧密与土模结合。在精削阶段必须用钢模架调整土模。

削模前必须对工人进行技术交底，按照“宁欠勿超”的原则逐步进行，防止将回填好的土模超刷。如出现超刷现象，不能用土回填，只能在浇筑砼时用砼回填。

2.2 砼工程

土方削模工序完成并经过监理验收合格后，方可进入砼工程。首先，进行土工膜料铺设。土工膜铺设时按照渠道设计断面，将土工膜粘结成适合铺设的尺寸进行铺设，并尽量减少褶皱。土工膜接茬要上游压下游搭接，并采用专用胶水进行粘合，不得出现漏粘和粘接不牢的情况。铺设好的土工膜要尽量减少施工人员在上踩踏，防止造成土工膜破损，同时在后续工序进行施工时要尽量避免对土工膜造成损伤。

2.2.1 施工模板

渠底挡模模架采用120槽钢进行加工。模架制作按照设计尺寸进行，制作误差要严格控制在规范允许的范围之内（参见图1，图2）。每副模架配备3个卡具、1根刮杠。同时每副模架配备2～3副木内衬，以提高施工时钢模架的周转率，从而提高施工速度。挡模模架采用卡具配合渠底浇筑仓外砸钢桩进行固定，对砸钢桩造成的膜料孔在砼浇筑完成后要及时按照要求进行修补。

由于本工程设计的渠坡砼断面为8cm～12（13）cm厚的现浇砼板，因此在进行砼模架制作时，拟采用80槽钢和加焊变化相结合的形式进行加工。模架制作按照设计尺寸进行，误差控制在规范允许的范围之内（参见图3）。每副模架配备2个卡具、1块滑模。同时每副模架配备2～3副木内衬，以提高施工时钢模架的周转率，从而提高施工速度。渠坡砼浇筑时采用滑模的形式进行浇筑，滑模采用2块200槽钢拼接构成。模架采用卡具配合浇筑仓外砸钢桩进行固定，对砸钢桩造成的膜料孔在砼浇筑完成后要及时按照要求进行修补。

2.2.2 砼现浇

砼在拌和站集中拌和，用机动斗车将砼运至施工现场，人工入仓，“跳仓”法浇筑，按伸缩缝间距划分仓位。渠底砼采用振动梁和插入式振捣器结合的方式进行振捣，保证振捣密实度。振动梁采用ф100钢管和2.2kW振动器加工而成。边坡砼采用插入式振捣器进行振捣，保证其振捣密实度。滑模采用3T倒链进行提升，提升滑模时应保证下层砼振捣密实后方可进行提升。每仓砼浇筑完毕后，应及时拆除模架，人工收面，三遍成活，保证其表面平整度符合设计要求，其衬砌厚度不少于设计要求。各工组跳仓砼浇筑完毕后，间隔时间不得少于3天方可开始进行补仓砼浇筑。补仓前彻底清理其表面散落砼及其他杂物，经监理工程师验收合格后进行“补仓”砼浇筑，并压好伸缩缝板条。待其砼浇筑完毕后，在不破坏砼表面棱角的情况下人工取出板条。混凝土浇筑完毕后按照要求进行养护。

封顶板同渠坡砼一次浇筑完成。封顶板浇筑前，内外口先用用经纬仪定线，保证浇成后渠口线顺直。

3 结语

泾惠渠北干渠采用此方案进行施工，效果良好，衬砌质量完全达到设计要求，施工进展顺利，保证了灌溉和施工两不误。渠道运行顺畅，为当地农业生产及农民增收奠定了基础，其经济、社会及生态效益显著。陕西水利