渠道混凝土預(yù)制板襯砌施工質(zhì)量控制

阿力木·許克爾

（新疆伊犁河流域開(kāi)發(fā)建設(shè)管理局，新疆 伊寧 835000）

1 工程概況

某渠道工程，渠道全長(zhǎng)167.9 km，其中隧洞長(zhǎng)32.4 km，明渠長(zhǎng)143.9 km.承擔(dān)灌區(qū)10.67萬(wàn)hm2的灌溉任務(wù)，渠道設(shè)計(jì)輸水流量74 m3/s，加大輸水流量85 m3/s，渠道斷面為梯形，底寬 4～2 m，深 5.9～3 m，邊坡 1∶2，縱坡 1/8000，屬大（1）型Ⅰ等工程；渠道襯砌方式為預(yù)制混凝土板（板厚6 cm）加土工膜（兩布一膜），膜上鋪設(shè)3 cm 厚M10水泥砂漿保護(hù)層。渠道襯砌施工質(zhì)量直接關(guān)系到渠道后期運(yùn)行及防滲處理。因此，在渠道施工過(guò)程中牢固樹(shù)立“百年大計(jì)、質(zhì)量第一”和“質(zhì)量管理，預(yù)防為主”的方針，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。

2 施工方法及質(zhì)量控制措施

防滲渠施工主要包括邊坡修整及隔梁基礎(chǔ)開(kāi)挖、膜下膜上砂漿鋪筑、復(fù)合土工膜鋪設(shè)、縱橫隔梁現(xiàn)澆混凝土（強(qiáng)度C20）、混凝土預(yù)制六棱板鋪砌、渠沿石砌筑、伸縮縫處理、渠道清理等。根據(jù)渠道設(shè)計(jì)要求，一個(gè)施工單元長(zhǎng)19955 mm。渠道混凝土預(yù)制板襯砌主要施工程序：測(cè)量放線→邊坡修整→砂漿墊層鋪筑→土工膜的鋪設(shè)→隔梁底梁混凝土澆筑→膜上砂漿找平→預(yù)制混凝土板砌筑→渠沿石、封頂板鋪筑→勾縫→養(yǎng)護(hù)→伸縮縫處理→現(xiàn)場(chǎng)清理。

2.1 測(cè)量控制

根據(jù)設(shè)計(jì)、業(yè)主、監(jiān)理提供的測(cè)量控制網(wǎng)點(diǎn)，審核后按施工需要建立施工控制網(wǎng)求高程控制點(diǎn)。每個(gè)單元兩邊底隔梁與高程允許偏差為2 mm,因此渠道測(cè)量放養(yǎng)非常重要，即采用水準(zhǔn)儀沿渠線每300 m建四等水準(zhǔn)控制點(diǎn)，并將定期進(jìn)行校核。渠道隔墻、底梁澆筑成型后，可將四等高程點(diǎn)引測(cè)至底梁頂部，引測(cè)點(diǎn)位不少于2點(diǎn)，精度達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 邊坡修整

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行測(cè)量放線，并進(jìn)行渠道邊坡和渠底修整。按渠頂開(kāi)挖線和渠底坡角線，每10 m掛線檢查坡面平整度。機(jī)械配合人工清理30～50 cm保護(hù)層，灑水夯實(shí)，經(jīng)“三檢”合格報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序施工。

2.3 隔梁及底梁施工

2.3.1 隔梁、底梁槽開(kāi)挖及砂漿鋪筑

混凝土隔梁斷面尺寸為30 cm×32 cm，混凝土底梁設(shè)計(jì)尺寸為30 cm×30 cm。為保證隔梁、底梁結(jié)構(gòu)尺寸，其基礎(chǔ)采用人工開(kāi)挖，預(yù)留邊坡為1∶0.75，開(kāi)挖尺寸如圖1。

圖1 隔梁、底梁槽開(kāi)挖示意圖

對(duì)隔梁、底梁基礎(chǔ)開(kāi)挖成型的基面進(jìn)行整平、壓實(shí)，在基礎(chǔ)部分面灑水夯實(shí)，并鋪設(shè)3 cm找平砂漿，將定型鋼模放入隔墻和底梁基槽內(nèi)，模板調(diào)整至設(shè)計(jì)尺寸與高程后，側(cè)模與兩邊墻間用石子卡緊固定；然后定型鋼模兩邊厚3 cm砂漿來(lái)澆筑，以免模板走位。找平砂漿施工完成12 h內(nèi)，進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，以免找平沙漿裂縫。為防止后續(xù)工序破壞土工膜，應(yīng)及時(shí)對(duì)隔梁、底梁棱角進(jìn)行打磨。

2.3.2 膜下砂漿墊層鋪筑

采用先渠坡，后渠底的施工順序，砂漿鋪筑前，應(yīng)將建基面灑水，不得有積水。邊坡砂漿采用自下而上跳倉(cāng)鋪筑，渠底砂漿采用后退法施工。

1）邊坡砂漿鋪筑：為控制鋪筑砂漿的厚度和平整度，先沿渠長(zhǎng)方向每隔2.5 m順坡面安裝鋁合金條，兩鋁合金條間用φ10的圓鋼每隔1 m進(jìn)行固定。砂漿從下至上均勻滿鋪，用長(zhǎng)3 m的鋁合金條沿軌道從下至上刮削平整，將多出部分砂漿向上刮削至凹陷處，人工用木抹整平壓實(shí)。

2)渠底砂漿鋪筑：利用底梁槽橫向掛設(shè)尼龍繩控制渠底砂漿的厚度及平整度，砂漿鋪設(shè)時(shí)及時(shí)用木木抹子整平、壓實(shí)、收光。

3）養(yǎng)護(hù)：由于砂漿較薄，且為高溫施工，砂漿鋪筑完成后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行灑水，并進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。

2.3.3 復(fù)合土工膜鋪設(shè)

土工膜鋪設(shè)前將砂漿墊層表面的雜物清除干凈，砂漿墊層表面的尖角磨平處理。渠道土工膜由渠頂一側(cè)沿渠道橫斷面向另一側(cè)邊坡鋪設(shè)，縱斷面從下游往上游推進(jìn)，以確保上游膜體壓在下游膜體的目的；根據(jù)彎道渠線的實(shí)際狀況，采用折疊式進(jìn)行彎道土工膜鋪設(shè)，可以保證土工膜的焊接質(zhì)量。在隔梁和底梁槽內(nèi)土工膜鋪設(shè)時(shí)需特別注意按設(shè)計(jì)斷面鋪設(shè)，隔梁和底梁槽處的土工膜應(yīng)注意緊貼平順，同時(shí)防止土工膜在鋪設(shè)中架空、損傷。

該工程復(fù)合土工膜的焊接采用熱熔焊接，焊接處理的好壞是渠道防滲成敗的關(guān)鍵，因此焊接操作人員應(yīng)隨時(shí)觀察焊接質(zhì)量，根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)整焊接溫度和速度，一般溫度達(dá)到250～300℃，速度1～2 m/min。焊接質(zhì)量控制需經(jīng)施工單位質(zhì)檢員自檢合格，監(jiān)理工程師復(fù)檢確認(rèn)后，方可進(jìn)行下一道工序。

2.3.4 隔梁、底梁混凝土澆筑

施工前進(jìn)行模板測(cè)量控制，其中渠底設(shè)計(jì)高程控制隔墻兩坡腳處和渠底中心點(diǎn)處，渠邊坡在模板頂部每2 m設(shè)一控制點(diǎn)，兩邊渠頂設(shè)一控制點(diǎn)。

1）模板安裝：在渠道直段采用直段處定型鋼模板支護(hù)；在渠道彎段根據(jù)彎曲角度采用定型鋼模板進(jìn)行底梁的支護(hù)；底梁混凝土模板規(guī)格與支模形式以及固定方式均與隔梁相同，兩側(cè)仍用對(duì)頭木楔擠壓固定和調(diào)整間距，底梁倒角采用木制模具固定。底梁伸縮縫與隔梁相交處安裝并固定好聚乙烯高壓閉孔板（L-600）。

2）混凝土澆筑：混凝土由混凝土攪拌車(chē)運(yùn)輸至渠堤，混凝土由溜槽順坡溜入渠底后，再由人工提運(yùn)入倉(cāng)，采用插入式振搗器振搗，人工收光，在混凝土澆筑時(shí)注意土工膜的平整，防止其凸起或出現(xiàn)褶皺、裂口等。

3）養(yǎng)護(hù)：混凝土澆筑12 h內(nèi)，進(jìn)行線毯覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)至設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%方可進(jìn)行下一道工序施工。

2.4 混凝土預(yù)制板砌筑

混凝土預(yù)制板為邊長(zhǎng)25 cm的六棱形，厚6 cm，混凝土標(biāo)號(hào)為C20W6F200，采用M10水泥砂漿砌筑，砂漿厚度為3 cm，每一個(gè)單元內(nèi)在隔梁兩側(cè)與預(yù)制混凝土板間設(shè)兩條伸縮縫，兩隔梁之間的混凝土預(yù)制板間橫斷面設(shè)兩條伸縮縫（每6.545 m一條），縫寬均為2 cm。砌板的總體要求是：板下、板縫砂漿均勻密實(shí)、飽滿，板面平整，板縫整齊規(guī)則、無(wú)裂縫。

混凝土預(yù)制板襯砌時(shí)，先清理土工膜表面雜物，然后鋪設(shè)砂漿，按先鋪渠底混凝土板，后鋪渠坡混凝土板的順序進(jìn)行。

1）渠底砌筑：渠底砌筑時(shí)，按照標(biāo)出塊數(shù)掛線倒退法施工，鋪設(shè)3 cm的砂漿，再將混凝土板座在砂漿上，用皮榔頭敲實(shí)，混凝土板高度與線同高，混凝土板間用2 cm的木條隔開(kāi)。

2）渠坡砌筑：渠坡砌筑時(shí)，方法同渠底；關(guān)鍵是搭設(shè)一個(gè)滿足人工操作和混凝土板存放的平臺(tái)。

3）勾縫：渠道混凝土板襯砌完成后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行勾縫，板間縫縫寬2 cm，采用M10或M15砂漿進(jìn)行勾縫，混凝土板襯砌時(shí)應(yīng)隨時(shí)保持板間縫的清潔，勾縫自下而上進(jìn)行，用寬度小于2 cm地勾縫刀進(jìn)行勾縫，勾縫刀應(yīng)具有一定的柔性，填充砂漿時(shí)將其壓實(shí)、整平收光，板間縫勾縫完成后，縫面應(yīng)略低于板面。勾縫砂漿應(yīng)隨勾隨用，不允許將勾縫砂漿散鋪在已鋪好的板面上。

4）渠沿石埋設(shè)：在混凝土板砌至渠頂時(shí)，先鋪砂漿，然后埋設(shè)渠沿石，渠沿石在平面上必須在一條線上，偏差不大于1 cm；渠沿石高于渠頂10 cm，渠沿石縫為2 cm，用砂漿勾縫，渠沿石高程誤差不超過(guò)3 cm，渠坡內(nèi)側(cè)靠近渠沿石的6 cm范圍用砂漿填實(shí)，坡度為1∶2。

5）養(yǎng)護(hù)：砌筑完成后8～12 h進(jìn)行覆蓋線毯養(yǎng)護(hù)，定時(shí)灑水保持覆蓋物處于濕潤(rùn)狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)7 d。

6）伸縮縫處理：混凝土預(yù)制板鋪砌完成后即進(jìn)行伸縮縫的處理，伸縮縫填充材料采用聚氨酯砂漿。伸縮縫處理的工藝流程為：清縫→填塞→搗實(shí)→壓光。

聚氨酯砂漿應(yīng)隨拌隨用，拌和時(shí)嚴(yán)格按配合比進(jìn)行稱(chēng)量；聚氨酯砂漿施工時(shí)，應(yīng)盡量避免對(duì)板面的污染，若有污染應(yīng)及時(shí)的清理干凈；聚氨酯砂漿施工要求干燥環(huán)境，氣溫為20℃時(shí)可使用時(shí)間為2 h。

配比為聚氨酯∶砂（干燥）=4∶6（重量比）；聚氨酯 A 組分∶B 組分=1∶2。

清縫：縫面必須清潔、干燥、無(wú)雜物，為確?？p面的深度，在板塊定位完成、砂漿未凝之前，須將多余的砂漿及時(shí)清除。

填塞、搗實(shí)、壓光：方法基本與砂漿砌縫相同，但因聚氨酯砂漿較為粘稠，應(yīng)加強(qiáng)搗實(shí)，確?？p面砂漿飽滿、密實(shí)，與板邊錨壓緊密。

3 施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

通過(guò)該工程渠道混凝土預(yù)制板襯砌斷面施工中，總結(jié)以下襯砌施工質(zhì)量控制中應(yīng)注意的要點(diǎn)。

3.1 材料質(zhì)量控制

1）原材料質(zhì)量控制：渠道預(yù)制板襯砌施工所使用的砂石骨料、水泥、外加劑、粉煤灰、拌和用水等原材料質(zhì)量及配合比必須符合設(shè)計(jì)要求，材料進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)后按合同及國(guó)家有關(guān)規(guī)定及時(shí)按批量抽樣試驗(yàn)檢測(cè)。

2）混凝土及砂漿拌和質(zhì)量控制：混凝土及砂漿拌和所使用的水泥、砂、石、混合材均以重量計(jì)，水及外加劑溶液可按重量折算成體積。拌制混凝土和砂漿時(shí)，必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室簽發(fā)的配料單進(jìn)行稱(chēng)量配料，嚴(yán)禁擅自更改?；炷撂涠燃吧皾{稠度應(yīng)符合設(shè)計(jì)及有關(guān)規(guī)范要求。

3）廠家提供的材料質(zhì)量控制：水泥、外加劑、復(fù)合土工膜、聚氨酯等材料在采購(gòu)前應(yīng)將擬確定的供應(yīng)廠家資質(zhì)證明文件及產(chǎn)品的試驗(yàn)論證資料提交監(jiān)理人審查批準(zhǔn)。材料進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)按合同及國(guó)家有關(guān)規(guī)定及時(shí)按批量抽樣試驗(yàn)檢測(cè)，并試驗(yàn)檢測(cè)成果及采購(gòu)單位提交的產(chǎn)品出廠質(zhì)量合格證和其他有關(guān)資料報(bào)監(jiān)理人審查簽認(rèn)。

3.2 施工組織

渠道預(yù)制板襯砌施工因靠人工完成，施工組織是非常重要的。如果沒(méi)有合理的施工組織，不能保證施工質(zhì)量。通過(guò)施工經(jīng)驗(yàn)證明，渠道預(yù)制板襯砌施工前必須做好施工組織，并進(jìn)行承包人、監(jiān)理人、發(fā)包人及設(shè)計(jì)部門(mén)參加的施工技術(shù)交底會(huì)，任務(wù)明確責(zé)任到人。施工過(guò)程中加強(qiáng)技術(shù)管理的基礎(chǔ)工作，施工中對(duì)隱蔽工程和每道工序嚴(yán)格執(zhí)行施工質(zhì)量“三檢制”和“聯(lián)檢制”。

3.3 施工監(jiān)理

監(jiān)理對(duì)渠道預(yù)制板襯砌施工質(zhì)量控制要緊緊抓住材質(zhì)控制和襯砌施工質(zhì)量控制。材質(zhì)是第一位的，第二位的是襯砌作業(yè)（砌筑），襯砌作業(yè)（砌筑）是渠道結(jié)構(gòu)形成斷面特性的根本保證。因此監(jiān)理人應(yīng)按設(shè)計(jì)和國(guó)家有關(guān)規(guī)范要求嚴(yán)格執(zhí)行材料質(zhì)量控制和襯砌施工作業(yè)質(zhì)量控制，不允許不合格材料進(jìn)場(chǎng)。襯砌作業(yè)過(guò)程中施工質(zhì)檢人員監(jiān)理工程師不僅要檢測(cè)襯砌施工質(zhì)量結(jié)果，更重要的是要對(duì)襯砌施工全過(guò)程的跟蹤與見(jiàn)證，一句話，就是工序管理與過(guò)程質(zhì)量控制要到位。

[1]水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院.SL18-91,渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，1991.

[2]杜俊超，侯建國(guó)，等.中小型水利工程質(zhì)量控制與等級(jí)檢驗(yàn)評(píng)定概論[M].北京：中國(guó)水利出版社，1997.

[3]華北水利水電學(xué)院北京研究生部.SL/T225-98，水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)水利水電出版社，1998.

[4]水利部新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.《初步設(shè)計(jì)報(bào)告》及合同文件[R].

[5]中國(guó)建筑科學(xué)研究院.GB50164-92，混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1993.