U型混凝土渠道在灌區(qū)末級渠系中的運用

王朝軍（內(nèi)黃縣水務局）

豆公灌區(qū)位于內(nèi)黃縣境內(nèi)，灌溉面積8000hm2，屬中型灌區(qū)。近年來，灌區(qū)的重點工作放在田間工程，打造中型灌區(qū)示范品牌。豆公灌區(qū)末級渠系的農(nóng)渠全部采用U型混凝土渠道，采用現(xiàn)澆和預制相結合，走出了一道成功的U型混凝土渠道施工之路。

一、U型混凝土渠道模具選擇

根據(jù)灌溉流量，計算設計斷面，根據(jù)設計斷面，選用模具的規(guī)模，常見的模具內(nèi)徑有 UD25,UD40、UD50、UD60。

模具立面要有一定的坡度，一般控制在5%～10%。預制U型混凝土模具，采用廠家配套的定型槽鋼模，預制件制作采用LZYB-1型混凝土構件成形機?，F(xiàn)澆U型混凝土渠道一般采用成型的襯砌機，該機設有U型導向滑膜進料分料系統(tǒng)，中間安裝振動設備，并配備一臺電動機作為驅動動力，在渠道的前面固定安裝，用一根細鋼絲繩與襯砌機連接，拉動襯砌機勻速運行。

二、土模制作

（一）土模的放樣

U型混凝土渠道施工前，首先要進行土渠放樣，選好要制作的渠道中心線，上土。對長度、高度要測量準確，用經(jīng)偉儀控制渠道中心線，用鋼尺丈量渠道長度，在渠道中心線位置，每50m增加一個中心樁。彎道處3～5m設一個中心樁。用鋼尺量距，誤差不超過1/1000，用水準儀測量高程，測量控制樁高程點，按四等水準標控制高程，根據(jù)中心線和高程控制點對渠道土方土模堆高界線控制。

（二）土模夯實

U型混凝土渠道除UD25采用地上渠道外，UD40、UD50、UD60等渠道一般采用挖填結合的方式，土模高度應控制在30～35cm，堆土采取分層夯實，每層鋪土不得超過20cm，分層夯實3～4遍，切記虛土、漏夯、橡皮土等現(xiàn)象發(fā)生，夯實后的干容量≮1.55t/m3。

（三）渠槽開挖

按設計要求，根據(jù)選用的定型模具開挖渠槽，UD50以上的渠道采用施工機械開挖，小于UD50的采用人工開挖，機械開挖一般選用開溝機，作業(yè)時必須沿U型渠道所放的開挖線勻速運行，專人看守。開挖時應預留10cm左右，然后采用人工整理，避免機械開挖時超挖。人工開挖時，應根據(jù)渠道斷面，預留2～5cm，整理完畢后，用定型的U型渠道開挖模具進行鏟修復，吻合后，沿溝順一遍，每隔4～5m，整理一個標準斷面，頂?shù)卓刂圃谠O計高度，然后掛線，整成標準斷面。

安裝預制混凝土U型渠道，應在開挖成型的基槽上，澆一層寬20cm、厚4cm的C10細石混凝土作墊層，每隔5～10m定一個控制點，并在控制點安裝一塊U型槽。

三、材料選擇

水泥：水泥一般選用325＃普通硅酸鹽或礦碴水泥，特殊部位連接處可選用425＃水泥；砂：一般選用中砂要求質地堅硬，顆粒潔凈耐久性好，避免砂中有粘土、粘泥或有機物，含泥量＜3%，含水量＜4%；石子：石子應按粒徑分成D20、D40兩級，石子表面應潔凈無裹粉、裹泥或粘土顆粒；水：水應進行水質化驗，防止有害物質及酸堿性超標的水質，符合《混凝土拌合用水標準》；混凝土配合比：混凝土施工配合比，必須通過實驗，并經(jīng)審批后方可使用，應滿足強度、抗凍、抗?jié)B、和易性要求。有設計要求的應按設計配合比施工。配合比一旦確定，應嚴格執(zhí)行，嚴禁擅自更改?；炷翉姸葮颂朇15，抗凍F50，抗?jié)BW4，水灰比不超過0.6，坍落度應控制在1～3cm。

四、現(xiàn)澆U型混凝土渠道

采用U型混凝土襯砌機進行襯砌，襯砌前如果渠床干燥起土，應首先灑水濕潤。襯砌機工作時，人工配合，連續(xù)向進料口裝入拌和好的混凝土，卷揚機拉動模具襯砌機邊勻速運行，同時邊進邊震動。渠道襯砌一次成型。

混凝土拌和的場地應設置在襯砌渠道周邊，設置在渠道一側，修建一條臨時道路，將拌和好的混凝土用架子車、翻斗車運輸，運距不要過長，一般不易超過300m，同時要備好兩塊鐵皮作臨時堆放拌和好的混凝土，并能夠隨襯砌機的運行而前后交替使用。

襯砌好后，應人工壓光收面，澆筑混凝土完畢后立即用原漿進行收面。不得另外抹砂漿收面，不得灑水收面。要求做到表面平滑，無石子外漏，無蜂窩麻面，收面壓光后渠道不僅平整光滑，外觀漂亮，而且可以降低糙率。提高輸水能力，增強防滲效果，延長使用年限。

為避免因溫度變化，渠道凍脹等原因，引起渠體塌陷破壞，必須設置伸縮縫。伸縮縫一般預留2～3cm，填充材料一般選用瀝青砂漿、瀝青、油膏、聚氯乙烯油膏等。填充材料要求填滿，然后搗實，外留15mm，用水泥砂漿封面。

五、預制U型混凝土渠道

U型混凝土渠道預制一般采用卷板式U型混凝土預制渠糟工藝，規(guī)格主要有UD25、UD40、UD50、UD60等構件，壁厚3cm。長為1m，U型混凝土預制件出場后要求密實、平整、光滑。

（一）U型混凝土預制件的安裝

在制作的土模上打好墊層，放好控制預制制件，每隔5～10m定好控制點，然而拉上線，從渠首到渠尾逐塊進行安裝，在安裝過程中，安裝間距一般應預留5cm作伸縮縫，伸縮縫的制作同現(xiàn)澆混凝土渠道。

（二）現(xiàn)澆混凝土壓頂

砌筑好U型混凝土預制構件后一定要進行現(xiàn)澆混凝土壓頂，使整個預制構件通過壓頂形成一個整體，壓頂混凝土尺寸一般為寬15cm，高10～20cm，標號為C15。壓頂凝固好后，用M10水泥砂漿進行粉刷，用原漿收面封光。

（三）接頭縫口處理

U型混凝土構件的安裝，接頭縫口處理是關鍵環(huán)節(jié)，防止因接縫不當而發(fā)生滲漏、移動、沉降等現(xiàn)象，填縫前應將縫內(nèi)土和雜物清除干凈，并灑水濕潤，用小碎石和1：2.5水泥砂漿壓實后養(yǎng)護，接縫要平整光滑，無裂縫。

六、現(xiàn)澆U型混凝土渠道與預制U型混凝土渠道的選用

現(xiàn)澆U型混凝土渠道適應于田地平場，氣候適當，春季或秋季，工期不受限制的施工環(huán)境。不宜于冬季，雨季施工。

預制U型混凝土渠道，一般不受工期季節(jié)限制，場內(nèi)作業(yè)多，外業(yè)工期短，但冬季、雨季施工應采用適當措施，確保施工質量。