預(yù)制條形砼件在水利工程中的應(yīng)用探討

馮仁輝

摘 要 隨著國家加大水利投入，四川省宣漢縣被列入全國首批小型農(nóng)田水利重點(diǎn)縣建設(shè)項(xiàng)目縣，需建設(shè)上千公里渠道，整治近千口山平塘等；70余座小型水庫除險加固和中型白巖灘水庫等水利工程相繼開工建設(shè)，單價較低的水利工程建設(shè)難度極大。在這種情況下，宣漢水利人創(chuàng)新研發(fā)了預(yù)制條形砼件，并在全縣水利工程建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 水利工程；預(yù)制條形砼件；應(yīng)用

中圖分類號：TV431.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）12-158-02

宣漢縣位于四川省東北部，總?cè)丝?31萬，幅員面積4 271 km2，屬國家貧困縣，全國產(chǎn)糧先進(jìn)縣，山區(qū)農(nóng)業(yè)大縣。近年來，中石油、中石化等大型央企入駐宣漢縣后，大范圍開展工程建設(shè)，建筑材料需求量大增，導(dǎo)致價格猛漲，民工工資（每人150～300元/工日）偏高。按照傳統(tǒng)做法，主要建筑材料為石材，面對石料和人工工資的高漲，再加上施工工藝差且工程造價高等多種不利因素，必將嚴(yán)重影響工程工期、進(jìn)度、質(zhì)量及效益。

1 預(yù)制條形砼件優(yōu)點(diǎn)

預(yù)制條形砼件與傳統(tǒng)人工開采條石相比，不僅具有規(guī)范美觀，還具有以下優(yōu)點(diǎn)。

1.1 占地少、更環(huán)保

預(yù)制條形砼件表面光滑，糙率一般為0.014，而條石糙率為0.025，在過水?dāng)嗝妗⑵卤纫恢虑闆r下，流量。從式中看出，過水?dāng)嗝鎃、水力半徑R、坡比I一樣的情況下，糙率N越小，流量Q就越大；反之相同流量情況下，過水?dāng)嗝婢托?，占地就少，開挖斷面也小；加之預(yù)制條形砼件不開采山石，不破壞當(dāng)?shù)刂脖?，減少水土流失，更利于保護(hù)生態(tài)和環(huán)保。

1.2 價格優(yōu)、易控制

宣漢縣目前毛條石130～140元/m3，通過修鑿安砌、鏨縫勾縫和人力運(yùn)輸（平均人運(yùn)500 m）等，砌體造價在440元/m3左右；同樣條件下，預(yù)制條形砼件因不需修鑿和運(yùn)輸靈活，經(jīng)計(jì)算砌體造價在390元/m3左右，其價格優(yōu)于條石約50元/m3。預(yù)制條形砼件是標(biāo)準(zhǔn)化集中生產(chǎn)，杜絕了條石缺角掉料，“頭重腳輕”等造假行為，真正達(dá)到內(nèi)實(shí)外美的目的

1.3 運(yùn)輸活、應(yīng)用廣

條石開采一般受地理限制，運(yùn)距較遠(yuǎn)，需整塊運(yùn)輸；而預(yù)制條形砼件既可就地預(yù)制，也可整體運(yùn)輸，還可沙、卵（碎）石分開運(yùn)到工地再預(yù)制。水利工程建設(shè)中常規(guī)用條石、塊石的部位都可用預(yù)制條形砼件代替。如渠道的基礎(chǔ)、側(cè)墻、堡坎、渡槽支墩以及倒虹管鎮(zhèn)（支）墩；水庫、山平塘、蓄水池的排水棱體、溢洪道側(cè)墻、底板、防浪墻和內(nèi)外坡基礎(chǔ)；人飲工程側(cè)墻；防洪工程基礎(chǔ)和擴(kuò)坡等均可用漿砌預(yù)制條形砼件取代。而且既可干砌，也可漿砌。

2 預(yù)制條形砼件的設(shè)計(jì)

根據(jù)水利工程建設(shè)規(guī)范及實(shí)際施工的需要，在考濾人力搬運(yùn)、安砌等因素后，反復(fù)試驗(yàn)總結(jié)出，預(yù)制條形砼件為卵（碎）石、河沙、水泥預(yù)制成標(biāo)號為C20素混凝土結(jié)構(gòu)；長：30～100 cm，寬：20～30 cm，高：20～30 cm；水利工程應(yīng)用預(yù)制條形砼件的多數(shù)地方要勾縫治漏，因此橫斷形式可設(shè)計(jì)成以下3種：A型主要用于水利工程基礎(chǔ)、保堡、塘庫排水棱體等；B型和C型主要用于塘庫溢洪道和渠道及泄水槽側(cè)墻等。（圖1和圖2）

圖1 預(yù)制條形砼件橫斷面

圖2 B型和C型組合的渠道形式

3 預(yù)制條形砼件的應(yīng)用

3.1 選料

水泥：宜選用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的水泥，如普通硅酸鹽等。

沙：宜選用雜少質(zhì)堅(jiān)、級配良好、細(xì)度模數(shù)在2.3～3.0范圍內(nèi)的天然河沙，一般不采用山沙。卵石：宜選質(zhì)地堅(jiān)硬、粒形、級配良好的河卵石，粒徑控制在50～80 mm；受運(yùn)距限制地可選人工碎石。

3.2 預(yù)制

3.2.1 場地

最好就地先擇，如新建渠道先澆筑底板后可作為側(cè)墻預(yù)制場地。減小預(yù)制條形砼件運(yùn)輸距離，防治運(yùn)輸中碰撞損毀預(yù)制件表面及棱角，從而影響工程整體形象。

3.2.2 拌合

嚴(yán)格按照預(yù)制條形砼件配料要求，用機(jī)械拌合；受施工條件限制時可由人工拌合，但應(yīng)拌合至混合均勻，顏色一致，坍落度滿足要求。

3.2.3 澆筑

預(yù)制時，在底上鋪設(shè)廢報紙或塑料薄膜等（安砌時清洗干凈）；模具宜用鋼?；蚰灸?；模具內(nèi)壁應(yīng)均勻刷廢機(jī)油；用振搗器或人工將拌好的砼按一定順序分層振搗密實(shí)（無氣泡、空洞）。

3.2.4 養(yǎng)護(hù)

澆筑完畢初凝期后就可人工脫模并灑水養(yǎng)護(hù)，連續(xù)保濕養(yǎng)護(hù)21 d以上。

3.3 安砌

采用獨(dú)輪車、人力抬運(yùn)或馬、騾等大牲畜將預(yù)制條形砼件完好的運(yùn)至工地，在安砌過程中，按已選定的安砌線形將沖洗干凈后的預(yù)制條形砼件安裝平穩(wěn)（底板先鋪3～5 cm厚的砌筑水泥沙漿），沿長度方向上下錯縫砌筑，沙漿飽滿。對預(yù)留凹槽進(jìn)行平縫密實(shí)、勾縫等寬；灑水保濕不少于7 d 。

4 預(yù)制條形砼件效果

近年來，宣漢縣在小型農(nóng)田水利項(xiàng)目、病險水庫除險加固、山平塘整治、防洪工程的廣泛應(yīng)用了預(yù)制條形砼件，有力提升了工程形象，節(jié)省了工程投資，經(jīng)受了特大暴雨洪災(zāi)及霜凍的嚴(yán)峻考驗(yàn)；同時，預(yù)制條形砼件也推廣應(yīng)用到四川境內(nèi)的農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)等項(xiàng)目中的水利工程。在中、省、市組織的專家考評和項(xiàng)目檢查及工程驗(yàn)收中，多次得到了水利專家及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的充分肯定，兄弟縣市區(qū)多次來參觀學(xué)習(xí)取經(jīng)，并得到同行好評。

用預(yù)制條形砼件新建的渠道 預(yù)制條形砼件在山平塘整治中運(yùn)用

預(yù)制條形砼件在水庫整治中應(yīng)運(yùn) 預(yù)制條形砼件現(xiàn)場

圖3 預(yù)制條形砼件在渠道和塘庫中的應(yīng)用及預(yù)制現(xiàn)場

通過近年的不斷探索和完善，宣漢縣采用預(yù)制條形砼件建設(shè)的水利工程線形平直順暢，質(zhì)量內(nèi)實(shí)外美，工藝效果良好。（圖3）

（責(zé)任編輯：趙中正）