尊村灌區(qū)混凝土U型渠道施工技術(shù)簡(jiǎn)析

侯鵬飛

（運(yùn)城市尊村引黃灌溉管理局，山西 運(yùn)城 044000）

1 概述

運(yùn)城市屬干旱半干旱地區(qū)，年均降水量?jī)H500 mm左右，地下水資源十分匱乏，且嚴(yán)重超采；地表水主要為流經(jīng)本區(qū)的黃河，且流量逐年遞減，干旱時(shí)節(jié)小北干流最小流量?jī)H200 m3/s。為此，農(nóng)業(yè)灌溉高效節(jié)水措施勢(shì)在必行。尊村引黃灌區(qū)從1990年開始率先采用推廣混凝土U型渠道，并摸索和總結(jié)出一套施工經(jīng)驗(yàn)及常見問題處理方法，達(dá)到了理想的效果?；炷罸型渠道防滲效果好、占地少，有較好的水力斷面，利于輸水輸砂，抗土基凍脹能力強(qiáng)，省工省時(shí)省料，且機(jī)械化一次成型，非常適用于含沙量較大的引黃灌溉工程。

2 混凝土U型渠道施工技術(shù)

2.1 土方施工

渠道挖方：清除地面雜草及腐植土層，對(duì)原地面夯實(shí)，按照測(cè)量放樣的開挖線開挖土渠。

渠道填方：清除地面雜草及腐植土層，對(duì)原地面夯實(shí)后填土，土壤含水量要求控制在18%～23%之間，土塊不得大于5 cm。根據(jù)不同的施工機(jī)具采用不同的填土厚度，分層夯實(shí)，每層灑水刨毛，以利新老結(jié)合。干密度不小于設(shè)計(jì)值，最上一層夯填后應(yīng)高出設(shè)計(jì)渠頂5 cm。

土模粗挖：定好渠線中心樁，測(cè)量高程，整平渠頂，按渠口寬尺寸灑好兩側(cè)灰線，挖出粗模，將中心樁移到渠底，重新測(cè)量高程。

土模細(xì)整：細(xì)整是保證U型渠規(guī)格的關(guān)鍵，應(yīng)由技術(shù)熟練的人員承擔(dān)。以標(biāo)準(zhǔn)器為模，用圓頭锨細(xì)修，前拉后推直至與外模吻合。土槽應(yīng)達(dá)到渠線端直，斷面標(biāo)準(zhǔn)，誤差不超過0.5 cm，嚴(yán)禁超挖或欠挖。土模挖好并經(jīng)驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行混凝土澆筑。

2.2 混凝土U型渠襯砌施工

2.2.1 混凝土原材料

水泥采用普通硅酸鹽水泥，必須具有出廠合格證，強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5，運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后要嚴(yán)格保管，堆放高度及堆放時(shí)間不得超過規(guī)定要求，且應(yīng)防止受潮變質(zhì)。砂子采用中粗沙，細(xì)度模數(shù)不得小于3，質(zhì)地堅(jiān)硬，顆粒清晰，含泥量不大于3%，使用前應(yīng)進(jìn)行過篩，清除沙中膠泥塊。石子級(jí)配良好，質(zhì)地堅(jiān)硬，最大粒徑不得大于襯砌板厚的1/2，含泥量不超過2%。拌和用水清潔，凡適合于食用的水均可拌制或養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)禁用污水和苦水。

2.2.2 混凝土攪拌

混凝土攪拌要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求的標(biāo)號(hào)和實(shí)驗(yàn)室提供的配比進(jìn)行配料，重量比不得隨意更改，更不得粗估冒配，水灰比一般控制在0.6左右，可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的氣溫及施工條件適當(dāng)微調(diào)。機(jī)械攪拌時(shí)，拌和時(shí)間不應(yīng)小于2 min。人工拌和時(shí)，先將水泥和砂子干拌三遍，再加水濕拌三遍，然后加入石子，再翻拌三遍，直至均勻，無裸露顆粒，塌落度符合要求。

2.2.3 混凝土拌合物運(yùn)輸

拌和好的混凝土要及時(shí)澆筑，應(yīng)在混凝土初凝前用完，國(guó)產(chǎn)水泥的初凝時(shí)間為45 min，可根據(jù)施工條件和添加劑適當(dāng)延長(zhǎng)，但在運(yùn)輸過程中不能產(chǎn)生離析現(xiàn)象。渠道施工中，如用小四輪或三輪車較長(zhǎng)距離運(yùn)輸，除嚴(yán)防漏漿外，入倉(cāng)前還需人工拌和一遍，防止運(yùn)輸中混凝土離析。

2.2.4 混凝土澆筑

U型機(jī)行進(jìn)速度要均勻，填料要充足，一般每小時(shí)控制在20～30 m左右，以保證混凝土震搗時(shí)間。補(bǔ)砌機(jī)行進(jìn)中，要始終保持牽引鋼絲繩在渠道中心線上，并在機(jī)體上安裝水平尺或吊垂球，以監(jiān)測(cè)機(jī)體是否傾斜。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正，澆筑中如出現(xiàn)蜂窩麻面，抹面人員要及時(shí)修補(bǔ)。

2.2.5 渠道伸縮縫

伸縮縫是渠道防滲中必須解決的問題，伸縮縫間距過大，易在伸縮縫周圍產(chǎn)生不規(guī)則裂縫，從而造成漏水和決堤事故，伸縮縫間距過小，易造成人力物力的浪費(fèi)和漏水現(xiàn)象，根據(jù)多年施工經(jīng)驗(yàn)，伸縮縫一般控制為3～4 m，既省工省料，又美觀大方，且渠道使用后的沉陷縫和伸縮縫相吻合。伸縮縫深度是渠道厚度的2/3，寬度2 cm，先壓填塑料油膏至渠道表面1 cm處，然后在油膏上覆蓋1 cm左右的水泥砂漿，并使其頂面與渠道表面保持齊平。

2.2.6 混凝土抹面

抹面是防滲混凝土U型渠成型的最后一道工序，要求間隔時(shí)間不能太長(zhǎng)，最好是隨澆筑隨抹面，且在初凝前完成。抹面時(shí)要求渠口掛線，長(zhǎng)度20 m以上，用2 m長(zhǎng)以上靠板卡好、壓實(shí)、抹光。收抹成型后要求線條直平，表面光滑無水云印，彎曲度小于0.5 cm。

2.2.7 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土初凝后，要及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)，可用塑料膜、濕土、濕麥草覆蓋，有水源條件的可堵渠蓄水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于15 d。無水源條件的在蓋好的塑料膜下放入少許水，水分蒸發(fā)，可在渠壁形成許多水珠，但必須把塑料膜壓實(shí)蓋嚴(yán)。

3 施工中常見問題及處理辦法

第一，水泥必須采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5以上的普通硅酸鹽水泥，否則將不能滿足抗凍抗?jié)B要求，從而出現(xiàn)表面剝落現(xiàn)象。

第二，沙子必須進(jìn)行過篩，以清除沙子中的膠泥塊，否則會(huì)出現(xiàn)表面暴鼓現(xiàn)象。

第三，伸縮縫必須控制在4 m以內(nèi)，最好為3 m長(zhǎng)一道縫。否則會(huì)在伸縮縫周圍出現(xiàn)其他裂縫現(xiàn)象。

第四，施工縫必須進(jìn)行表面清理，清除松動(dòng)的石子，否則在施工間歇地方會(huì)出現(xiàn)斜向裂縫現(xiàn)象。