渠道混凝土衬砌质量管理

□李学军□郭立新□段笑晖（河南省陆浑水库管理局）

渠道混凝土衬砌质量管理

□李学军□郭立新□段笑晖（河南省陆浑水库管理局）

文章通过陆浑灌区渠道混凝土衬砌施工，从原材、模板、设备、料场入手，狠抓源头；对施工过程中各施工工序，采取有效管理方法、措施、严格控制；事后产品保护方面，措施较为全面，特别是检查、检测，以具体数据评价工程质量，及时进行质量缺陷整改。探索总结机械和人工两种方法渠道混凝土衬砌质量控制措施和管理方法，有效保障了工程质量，取得了令人满意的结果。

混凝土衬砌板；质量；控制；管理

1 工程概况

陆浑灌区位于河南省西部，设计灌溉面积89493.30hm2，跨黄河、淮河两大流域，洛阳、郑州和平顶山3市7县（市），总人口151.06万人,其中农业人口131.58万人受益。有总干渠1条，干渠4条，长277.80km；支渠49条，长232.30km；干支渠系建筑物2098座。节水改造项目总投资72203万元，续建骨干工程投资47318万元。从2009年至今，共经八期实施方案实施，完成投资37763万元，其中，2015年1a完成2期，工程投资为15871万元。

2 事先预控

“巧妇难做无米之炊”，确保节水改造项目工程质量，需从每一种工程原材料开始，提出具体质量要求并落实，狠抓源头。同时，控制模板选材、制作型式和工艺及安装；注重拌合系统、振捣设备选型配套。

2.1 原材料

2.1.1 水泥

节水改造项目建管局通过对生产企业的规模、质量、信誉、价格、并与施工、监理单位协商，确定一家企业为主要供货方。主要采用强度等级为P.O42.5散装水泥供货，袋装水泥作补充，且分别进行编号和取样。每一编号≤200t为一取样单位，委托第三方实验室按照检验规定进行检验，当同一批水泥存放时间＞三个月时，再进行复验。

2.1.2 骨料、水

节水改造项目的特点是施工标段分部范围广、占线长、作业面多。建管局组织监理和第三实验室对分布在伊河和汝河两岸的砂石料场进行取样检查，选出能满足规范和设计要求技术指标的料场，并考察料场储存规模、生产强度、价格和诚信，最终确定7个。汝河2个，位于汝州市辖区，供给东二干渠，伊河5个，其中伊川县2个，供给总干渠和东一干渠上段，偃师市3个，供给东一干渠中、下段，由施工单位自主选择主副料场。陆浑灌区管理段、所均分部在渠道沿岸，采用段、所或当地居民引用水源。

2.1.3 外加剂和复合土工膜

基于外加剂和复合土工膜用量较少且易控制。由施工单位购入，送第三方实验室检验，保证材质符合有关规范和设计要求，报监理单位批复后使用。

2.2 储料场地

硬化储料场地，不同品种、规格材料相互之间设置隔墙，并有明显标识。钢材、袋装水泥距地面约10cm堆放，料堆设置防雨、防雪、隔晒设施，不允许砂石料堆积水和泥土污染。外加剂按要求单独存放。

2.3 模板选择与加工

统一选用100mm×50mm，厚1mm的矩形钢，依据设计渠道坡度、坡长和压顶宽度，加工成梯子形定型模板，宽度为30 cm。若坡长＞6m，则按两节加工，且两节之间焊有卯榫，可加快模板安装拆除速度。

2.4 设备选型与配备

2.4.1 计量设备

原材料计量均采用电子计量设备，具有县级以上法定计量部门签发的有效检定证书，并要求施工单位定期自校，由监理工程师旁站监督。

2.4.2 搅拌和运输设备

各施工标段根据工程规模、施工进度，选择JS500或JS750型搅拌机及数量，自动上料机，保障设备生产能力满足施工强度。每台搅拌机均设有进出道路和清洗排水沟（管）及集水坑，利于废水回收处理。为确保混凝土浇筑的连续性，每个搅拌站配置一台备用电源，总容量包括拌和系统和施工用电的全部负荷。运输设备以专用混凝土搅拌运输车为主，三轮车为副。受沿渠管理道路路况限制，每辆运输车车载重容量不宜＞6m3。其数量由各施工单位根据搅拌站拌和能力、施工进度、运量、运距和路况具体确定。

2.4.3 振捣设备

机械化衬砌具有质量稳定易保证，效率高。2015年度节水改造项目，鼓励施工单位机械衬砌，给予一定的经济补偿。机型可选择振动滑模衬砌机或振动碾压衬砌机，但击振力、振频满足有关规范要求，且做现场实验，检测混凝土密实度和强度。人工衬砌配置振捣设备振频≥100Hz的平板振动梁、振频≥50Hz的平板振动器、手提式平板振动器（ZF1）和插入式振捣棒（ZN35）。

3 过程控制

3.1 衬砌基础面质量控制

测量放线：陆浑灌区是老灌区，有现成的渠系网络。确定渠道中线后，渠底和渠顶宽度、边坡坡度按设计尺寸放线即可。削坡：采用挖掘机粗削与人工精削相结合。渠道清基以后，每50m，人工开挖标准断面，宽度50cm（预留10～15cm保护层），挖掘机按标准断面进行粗削。然后，每20m，人工开挖标准断面，宽度约30cm（预留2～5cm保护层），在挖掘机挖斗上加装刮刀，按标准断面进行整修渠坡。人工精削先在坡脚线和坡肩线上每10m对应设一控制标高桩，挂上细钢丝并削出基准线，在基准线上挂上可移动且垂直坡面的控制线，人工自上而下依次控制线精削至设计坡面。精削时用2m靠尺检查坡面平整度，控制在±5mm，确保削坡精度满足规范和设计要求。

3.2 复合土工膜铺设

节水改造项目，设计要求填方渠段全断面铺设土工膜，采用焊接和粘接两种搭接方式，搭接宽度均≥10cm。顺水流方向叠压，对所有搭接缝实施监理工程师手撕法100%跟踪检查，且在施工质量记录上签字确认，评定验收附图片验证，建管局质量安全科随机抽查并记录。

3.3 模板与闭孔泡沫板安装

用扎丝将闭孔泡沫板固定在混凝土浇筑测模板上，便于泡沫板紧贴在衬砌板上。土工膜全断面铺设渠段用砂袋压住梯形模板，其余渠段可用钢钎或木桩固定。在施工过程中人员可通过梯形模板上下和作业，对土工膜和衬砌基础面起到保护作用。

3.4 面板混凝土浇筑

拌制：实验人员根据实验配合比和当时原材料检测结果，计算施工配合比，填写配料单，报监理批复后实施，且不得随意变更。要选用在拌合站储存24h以上的骨料。隔2h测量拌和时间、出机口温度和坍落度等有关质量控制参数一次。入仓与振捣：按批准的配合比拌制并运输到浇筑现场的混凝土，如有夹生料、离析料或坍落度不符合要求的成品，严禁入仓，作为废料处理。机械衬砌，布料机可直接将混凝土送到位置，而人工衬砌因渠道为土坡、渠坡较长和保护土工膜，需使用溜槽。溜槽由长1m的U型铁皮槽串联而成，具有摆头的灵活性且可依实际情况增减数量，将混凝土一次送到位置，溜槽上部与人工可移动并带有小型电动龙门架的吊罐连接，实现半自动化，缩短入仓时间。待混凝土入仓后，用插入式振捣棒对坡脚齿墙和坡顶压顶进行振捣，手提式平板振动器振捣混凝土板两侧，人工平仓，平板振动梁从下到上振捣一次，起到机械平仓作用，再用平板振动器自下而上振捣两次，人工补仓，振动梁振捣平仓一次，确保面板混凝土密实度和平整度。抹面：衬砌混凝土的平整度是由抹光机完成的。抹光机在坡面上的行走主要是靠渠顶绞车慢速绞动行走进行工作，绞动速度控制在3m/min，抹光机完成抹面后，抹面工全部进行人工收面，局部不合格人工进行抹面。养护：衬砌混凝土浇筑完成后的14h后铺盖塑料膜、土工布或棉被毯（根据当日温度和混凝土的凝结情况可做适当调整），使混凝土不在强光下曝晒，进行洒水养护，保证混凝土面经常湿润防止混凝土发生裂缝，养护工作≥28d，养护安排专人负责并做好相应养护记录。

4 事后质量控制

实践证明事后质量控制是确保工程施工中各项作业活动“一次成活“必不可少的环节。设备维护：各种设备维护责任到人，当天施工结束，责任人按照《设备维修制度》和《设备维修手册》对设备进行全面系统检查维修，确保设备安全运行。保护模板：建管局明确要求并检查落实各施工标段加强模板管理和保护。拆除后的模板要及时清理内侧附着物和涂刷脱模剂，对变形模板进行校修，集中分类规则堆放，并做好保护管理工作。成品保护：建管局制订《混凝土衬砌板成品保护制度》，要求采用土工布、塑膜或棉被覆盖养护，禁止采用草帘、麻袋片等易污染材料。浇筑底板时，禁止从成品板面下料，以防二次污染。边坡压顶边沿和待处理的土工膜进行保护。对成品混凝土板周围堤顶的排水设施进行检查疏通，避免雨水冲刷。严禁养护过程中踩踏和坚硬物体在混凝土表面拖动，造成破坏。检查与检测：检查：设专职技术人员负责落实检查设计意图和要求，如及时检查齿槽和肋筋尺寸；人工平仓后，用钢筋头探测混凝土敷设厚度，预留约1cm余度；振捣之后，再用钢筋头插一插，若用力不大就能够插入混凝土内，说明混凝土未振实或漏振，应再次振捣；待混凝土板有一定龄期，用小铁锤轻轻敲击几下，听听声音，只要发出“闷”声，要进一步检测混凝土强度。建管人员同时开展定期和不定期巡检或专检。检测：建管单位和施工单位分别委托第三方具有资质的检测单位对工程实体质量进行检测，以数据说话，评价工程质量，质量缺陷进行处理，对不合格产品拆除重建。

5 结语

2015年度节水改造工程，共完成渠道衬砌32721m，其中，机械衬砌9856m，占总渠道30%以上。实践证明机械衬砌，只要机械安装调试到位，正确操作，遵从施工工序，混凝土厚度、密实度、平整度均比较稳定。最难控制与管理的是人工衬砌，为保证施工工序质量合格，必需实行全过程、全员参与质量管理。

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1673-8853（2016）09-0077-02

2016-04-18

（责任编辑：韦诗佳）

李学军（1972-），男，工程师，主要从事水利工程建设管理的工作。