水利工程中现浇混凝土衬砌渠道的施工技术

孟令闯+马婴

摘 要：在实际施工中，水利水电工程施工中总是会有很多种的现浇衬砌渠道的结构型式以供选择。而不少施工人员，主要是出于施工现场的土质、渠道流量等方面的考虑，采用了厚度的梯形单式断面的施工方式。此类施工方式主要存在以下的特点，防渗效果较好，使用时间较长，还可以对施工进行全程监控，再加上外表美丽，所以，一直在渠道防渗中得到不少的学术界人士的认可。文章主要是从施工的结构型式、土方开挖、土方回填、混凝土的原材料和配合比、现浇混凝土的具体施工工艺，对现浇混凝土衬砌渠道施工技术做一些简单的阐述，以便让从业人员对此施工过程有一个全面的了解。

关键词：水利工程；现浇混凝土；衬砌渠道；施工技术

如今，随着全社会都在实行节水灌溉的基本思路，渠道就是节水灌溉的一个重要组成部分。然而，令人遗憾的是，施工效果无法达到预期的要求。根据我们的实践经验来看，渠道渗漏水的情况很频繁。而且根据以往的经验，可以在渠道的引水水量中占到三成左右。所以，根据这一情况，我们要把现浇混凝土衬砌渠道的相关技术进行强化，从而减少在作业过程中导致的渠道渗漏现象。

1 衬砌渠道的结构型式

依照目前的衬砌渠道的外型来看，类型较多。而我们在选用时，往往要对其施工现场的气温、地下的水位状况、渠道流量的多少等方面进行全盘考虑。由于混凝土的渠坡比较稳定且便于作业，其渠道的内坡定在1：2。基于现有的渠道的流量，和现场作业对抗冻的规定，我们主要是选择了8cm的防渗层厚度，而C15强度，D50的抗冻，以及W4抗渗标号的混凝土。另外，混凝土的热胀冷缩还会在施工中出现一定的变形。所以，我们采取的办法是每隔5m，就会留一条伸缩缝，同时在渠道的下面存在横向伸缩缝2条，同时其内部使用厚度为2cm的闭孔泡沫塑料来作业。

2 衬砌工程作业

2.1 作业前的渠道的防渗

作业前，我们先要考虑如何做好进行施工前的组织设计工作，也就是如何把“三通一平”工作做好。一方面，就是开展一些相关的实验，同时检测一下施工中使用的设备。如果达不到要求，就要采取更换施工设备或者做出一些调整的办法；还要加上一些临时的设施以保证施工的正常进行。

2.2 土方工程施工

2.2.1 渠道放样

土方工程施工前必须要做的工作就是放样。具体的来说，可以按照以下的流程开工。一是在经纬仪的帮助上，寻找渠道的中心线。也就是按照每50m设置一个中心桩的做法，而如果是弯道处5m就要设置一个。同时，我们还要采用钢尺来测量其中的力矩，减少彼此之间的误差。在角度上，要保持2次测量误差在要低于30″。其二要是把四等水准当作标准对高程进行控制，同时要保持闭合精度不能超过20m。一旦超过200m，就要设立一个单独的高程控制点。三是要把中心线和高程控制点为基准放样，以此来划分渠道底脚线和渠口线。

2.2.2 土方回填夯实作业

夯实工作开展前，先要把其中的杂质全部除尽；渠坡夯实厚度是从渠底脚处向堤内侧水平距离1.5m，到堤顶的距离是1m，以此来构成一个斜梯形。其中的任何一层的铺层厚度，都不会大于30cm。铺土时，一定要确保施工效果可以均匀。如果再考虑其中的渠道沿线的土质，是以砂壤土或粉细砂为主的材料制成的。因此，我们特别要对其中的土壤的含水量进行控制。在具体的施工过程中，我们要确保分层夯实施工在四次以上，同时还要防范出现不达标的情况。在夯实了以后，土样干容重要大于，至少是等于1.58T/m3。就总的来看，一次回填夯实的工作面一定要超过100m，同时还要有20-30cm的削坡量在渠道里侧。

2.3 原材料及混凝土的配合比要求

2.3.1 水泥

渠道施工用的水泥必须达到施工中要求的基本规定。在施工时，我们采用了标号为425的普通硅酸盐水泥。另外，不同厂家会有不同的色泽差异，因此我们要尽可能地避免向多个厂家采购的做法。

2.3.2 砂

根据我们以往的施工情况来看，我们主要以中砂来施工。而且偶尔也会用硬质岩石轧碎的人工砂来作为替代品进行施工，而且一定要确保砂有一定的耐久性，且其中不能有太多的杂质。其中，细度模数基本上是位于2.2-3.0之间，有3%的含泥量，4%的含水量。

2.3.3 碎石

至于碎石，我们主要是选取了1-2cm或1-3cm的碎石。并且往往是采用质地坚硬、清洁、级配良好的碎石。一些参数，如果超径含量不得超过14%，逊径要控制在9%以内，针片状含量也不允许超过9%。

2.3.4 外加剂

在施工时，往往会对混凝土的抗冻与抗渗方面有一定的要求，我们在使用前要加入一些外加剂来保证达到要求的效果。PC-2型引气剂是采用由松香皂及其热聚合物等组成，而这完全可以使混凝土抗渗和抗冻性能的要求得以满足。为此，我们在具体的配制中，严格按照一定的重量比进行配制。在配制时，引水剂加入量是水泥重量的0.2%-0.7%。

2.3.5 拌制和养护用水

主要包含二项工作：拌制、养护混凝土，利用饮用水进行施工，但拒绝使用受工业污染的水和其他不符合的水来施工。

2.3.6 材料的运输和存贮

所有施工过程中使用的材料，不管是在运输，还是在存贮期间，都不能够受到其他的污染。特别是在集料来源，规范都有较大的差异的情况下，我们不可以把其混合存放，而是要放在硬化后的场地。在混凝土拌制时，我们的水泥都要在合适的场所建立好防雨，防潮区，以此来确保水泥不会出现硬化和失效。同时，还要按照一定的规律存放这些水泥，而且先存好的，就要先拿出来用。

2.3.7 控制混凝土配合比

混凝土的配合比一定要与施工现场提出的强度、抗冻、抗渗的要求相一致。我们在施工时，水灰比往往是0.6，混凝土的坍落度是1-3cm，采用机械搅拌而成。如果温度不高，或者是渠床面较湿时，坍落度要处于低位；而如果温度较高，或者渠床面比较干燥，该值要尽可能大一些。根据施工经验，混凝土施工配合比为：1m3混凝土需要碎石1319kg；水158kg，水泥288kg，砂681kg。

3 混凝土渠道现浇施工

3.1 施工前的准备

在进行重要的混凝土浇筑工作以前，我们要做好充分的准备工作。如相关的人员要到位，相关的机械设备，如发电机、拌和机，小推车、振动器一定要运送到施工现场；相关的材料也要运送到场；一旦相应的人，财，物到齐以后，就要开工。

3.2 模板工程

至于模板工程，主要就是用定型槽钢进行施工的。具体来说，就是根据图纸的规定制作框格，外用楔形三角铁镶入土里，从而达到固定模板的作用。在实际施工过程中，一定要符合支立牢固、板缝紧密、表面平整的具体要求。现浇混凝土模板框格在安装上的净距在渠道纵向上的距离是±15mm，宽度方向是±25mm，对角线是±15mm。而至于什么时候拆模，我们完全可以利用不损坏成品混凝土板来决定，同时还要及时地清洗其中的模板，并通过先修整再使用。

3.3 混凝土的浇筑方法

砼浇筑时，要坚持先坡后底的思路，同时还要在最后开展浇筑压沿来进行施工的。具体的工序如下：

3.3.1 施工前，我们要把钢模板放在精削后的渠床上，并设置闭孔泡沫塑料伸缩缝。若出现了渠床干燥起土现象，可以采取加水的方式，以防止浇筑好的砼板由于水分不多而出现裂缝的现象。

3.3.2 浇筑用砼采用主要是使用了机械拌和的方法。所以，我们首先就要保证搅拌机容积大于0.4m3，经过拌和以后的砼要采用一定的运输工具将其运到施工现场。现场施工人员要对砼水灰比和坍落度有一个全面的认识，还要保证砼标号大于或等于C15，以确保水泥达标。

4 结语

总的来说，现浇混凝土衬砌渠道的施工技术是一项可以应用于水利工程中的较为实用的技术。因而，这就需要我们在今后的工作中，采取多实践，多总结的方式，以便取得更好的效果。

参考文献

[1] 王丽玲.现浇砼衬砌渠道施工技术[J].黑龙江科技信息，2010（16）.

作者简介：孟令闯（1982- ），男，河北邯郸人，水工建筑工程师，本科，研究方向：现场施工管理。