后湾灌区总干渠混凝土衬砌施工研究分析

李旭霞

（长治市襄屯灌区管理局，山西 长治 046011）

1 工程概况

襄垣县农业综合开发后湾灌区节水配套改造总干渠工程位于襄垣县夏店镇，渠道长10.25km，直接控制灌溉面积164hm2，设计流量7m3/s。经过几十年的运行，工程自然老化及人畜活动破坏的影响，使渠道内淤积、破损严重，渠道两侧边墙及底板均出现裂缝、剥落，混凝土表面麻面分布明显，浆砌石多处变形，渠底板多处冻融破坏成褥状。

根据渠道破损情况，渠道两侧渠堤采用凿毛后表面衬砌10cm厚C20素混凝土防渗（混凝土抗渗等级为W4，抗冻等级为F100）；破损严重部位将原衬砌混凝土全部凿除后衬砌C20素混凝土防渗，渠壁衬砌高度为2m，衬砌完成后渠道断面底宽变为3.8m，其余保持不变。

2 施工准备

施工准备工作主要包括料场选择、施工道路、临时用水、临时用电、渠道内淤积物清理、渠道内影响渠体安全的树木砍伐等。总干渠自后湾水库引水后沿山地等高线自流灌溉，渠道左侧为山体，右侧山脚下为铁路和208公路，进场施工道路仅限于通往山体后村庄的4座铁路桥涵，经现场技术勘探和经济对比分析，形成以下结论：

料场选择：在4座铁路桥涵（桩号分别为2+100，5+360，7+202，9+500）附近选择开阔地作为料场、搅拌站及临时仓棚。

施工道路：由于渠道修建在山坡上，渠堤顶部高低不平且多处不具备通行条件，混凝土平均运距1.5km，为保证混凝土熟料途中不离析，选择平整后的渠底板作为混凝土熟料运输道路，每隔500m局部拆除渠堤加宽渠底，以方便运输车辆错车掉头，在料场对应渠道处拆除旧渠堤缺口作为车辆进出渠道通道。

施工用电：料场通过当地供电所就近接通农用电源，并自备应急电源，施工作业面采用移动式柴油发电机供电。

施工用水：2+100，5+360及7+202处料场均采取附近村庄取水，9+500处料场采用5t自卸汽车外运自来水，施工现场养护等用水采用机动三轮车运至施工现场。

3 工程施工技术方案

3.1 渠道内淤积物清运

渠道内淤积物采用人工配合装载机推运至渠道右岸有施工道路的区域堆放，然后挖掘机挖装自卸汽车外运。由于渠道上有多座农耕桥，桥面至渠底净高2.6m，为提高工作效率，充分利用机械施工，渠道内推运淤积物采用改装后18型装载机，方便从农耕桥下通过。

3.2 凿毛及冲洗

为保证新老混凝土良好衔接，将冻融破坏混凝土彻底清除后，对老混凝土表面的水泥膜（乳皮）进行凿除清理，并用高压水冲洗干净，使表面形成有石子半露的麻面，利于新老混凝土的紧密结合。凿毛采用800kW电锤，凿深1~2cm，避免深层混凝土破坏。

3.3 模板制作安装

模板采用钢模板现场拼装，局部配制木模板，板面接缝用密封条密封，避免漏浆。

模板支撑采用钢管架与顶丝配合加固。顶丝用于调整模板平整度。两侧边墙同时对应立模，根据运输能力，在保证层间混凝土不初凝的情况下，确定每40m一个浇筑仓。侧墙顶高程，根据渠道纵坡按侧墙顶面控制，底部原低洼积水处用混凝土补平。

由于混凝土熟料在渠道内运输，故钢管架中间搭设为龙门架形式。

模板组装成型后，要经专职人员校模，混凝土浇筑过程中要有专人看模，以防撑模、倒模、漏浆、支撑松动的现象发生，模板拆除后，要及时修整，以备重复使用。

3.4 混凝土浇筑

混凝土浇筑采用平层浇筑法，即三轮翻斗车将混凝土熟料运至浇筑平台后，人工用铁锹沿仓面逐层水平铺填。第一层铺填完毕并振捣密实后，再铺填振捣第二层，依次类推，直至达到规定的浇筑高度为止。振捣采用30型插入式振捣器，层厚控制在30~40cm，每个插入点振捣时间一般需20~30s，振捣时观察混凝土表面不再明显下沉，不出现气泡，并在表面出现一层薄而均匀的水泥浆为止。严禁漏振、过振及振捣器直接振动模板，以免混凝土表面出现气泡、蜂窝、麻面等质量通病。混凝土浇筑完毕12~18h后要及时洒水养护，并覆盖草袋保持混凝土表面潮湿。养护时间不少于14d。

4 质量控制

4.1 事前质量控制

施工进场前，组建施工项目部，健全质量保证体系。根据工程特性设置质量控制点，定岗定员进行全员岗前培训，明确各自岗位职责和质量控制要点。

严把原材料进场关，渠道混凝土防冻抗渗要求高，本工程根据配合比要求水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，砂子采用河北中砂，细度模数控制在2.3~2.8之间，石子采用5~20mm和20~40mm二级配。所有材料进场后分批量登记存放，抽检合格后方可使用。

检测混凝土搅拌机、振捣器及运输等机械的安全技术性能。

4.2 事中质量控制

根据渠道混凝土的施工特性，严格控制配料、出料、运输、入仓、振捣、养护等各道工序。做到配料要准、拌料要匀、运料要稳、入仓要均、振捣有序、养护及时，确保混凝土浇筑全员参与，全程控制。

4.3 事后质量控制

混凝土强度达到2.5MPa以上拆除模板，采用目测法、实测法和试验检查法进行现场质量检查。对存在的混凝土质量通病及时按有关规范进行修复，对不合格产品拆除重做。根据实测数据、试验资料及现场记录，系统整编工程资料，真实反映工程质量状况及水平。

5 结语

后湾灌区总干渠道改造工程施工战线长，交通不便，地理环境复杂，工程施工有一定难度。施工项目部通过事前、事中、事后对施工过程中人员、材料、机械设备及质量控制点的严格控制，科学合理地组织安排，按期完成了施工任务。工程经过一个运行期的检验，质量满足设计要求。经过对该项工程施工过程分析，有几点经验可以借鉴：一是必须在论证客观条件的基础上，制定一套科学的施工技术方案；二是必须尽量利用当地条件所具有的有利施工因素；三是必须明晰各岗位的职责和质量要求；四是必须合理安排劳动和技术人员。