水工明渠渠身砼衬砌施工技术探讨.doc

水工明渠渠身碇衬砌施工技术探讨【摘 要】水工明渠渠身采用CIO磴砌毛石及C10防渗磴结构施 工过程中立模板、磴浇筑、拆模等时间较长，考虑对施工工期、成本、质 量等影响，本文通过对C10磴砌毛石及C10防渗磴两种施工方法的介绍， 确定明渠渠身适合本项目的施工方法关键词】水工 明渠渠身 衬砌施工技术1 •工程概况梭嘎明渠起i乞桩号为总干4+931〜总干5+518,长587m其中总干 5+418〜总干5+458渠身开挖后实际地质情况为：渠身左侧呈破碎状散体 结构，岩体溶沟、溶槽、溶蚀裂隙较发育、粘土充填，其中总干5+453〜 总干5+458段有一深约2. 0叭高约5. Om的溶蚀空洞;渠身右侧为强风化带 内顺向泥化夹层及夹泥裂隙发育，存在不利稳定的结构组合面，形成不稳 定的楔形体，部分地段有泥质充填物渠道断面型式为矩形断面，衬砌后净宽为4. 70m,净高为4.80〜 5. 30mo渠顶外侧设2.0m、内侧设1.6m的平台,内侧平台上设0. 3X0. 3m 排水沟渠道断面开挖釆用控制爆破开挖，渠道外侧基岩以上或填方段的 内侧挡墙采用C10栓砌毛石，渠道开挖过程中如遇溶沟、溶槽、断层破碎 带以及局部坍塌采用C10磴砌毛石回填找平后再浇筑渠道C10防渗磴。

渠道衬砌磴采用C10抗裂纤维磴（一级配细石殓、抗冻等级卩50、抗 渗等级W6）衬砌防渗，外掺纤维0・9kg/n]3,渠道防渗衬砌栓高于设计水 深0・5叭 渠道衬砌每隔8ni设置一道伸缩缝，渠底纵向设两道伸缩缝，伸 缩缝缝宽2.0cm,缝内充填无毒性双组份聚硫密封胶2. 主要施工机械设备与人员2.1设备配置渠道施工主要机械设备表表1序号设备名称型号及规格单位数量备注1挖掘机CAT 320D台12装载机ZL-30台13栓运输车重庆红岩8m3辆14振捣棒ZDN35台25附着式振振动器1. 5KW台46衬砌钢模9m套17手推车台38电焊机BX1-330台19手风钻Y18台210空压机2. 8m3台22.2人员配置项目副经理兼作业队长1人、技术主管1人、技术员1人（兼质量 员、安全员）、施工员1人磴施工班配置班长1人、模板工8人、瞪现场运输及入仓工4人、 振捣工2人、电工1人3 •施工技术总结3. 1模板渠道衬砌姓模板均采用口制钢模台车，衬砌台车纵向分6节，每节 长1.5m,每2节拼成一个整体立模前先清理校正模板，安装好后，进行 尺寸复核，检查支撑是否稳靠模板制作允许偏差值表2项目允许偏差值(血)与现浇边坡栓板设计斜长和表面模板设计长度相应尺寸的偏差土 10 与殓板设计厚度和伸缩缝设计深度、宽度相应尺寸的偏差2 模板面局部不平整度(用2m直尺检查)2连接配件的孔眼位置13.2磴浇筑及养护(1) 、碗分层连续浇筑，振捣棒或附着式振捣器振捣密实，振捣要 均匀，防止磴漏振及过振现象发生;并安排有经验的工人专门进行振捣。

2) 、栓环与环间设置2cm厚泡沫板，以便于伸缩缝施工3) 、做好排水工作，防止仓内水量增加而影响磴质量4) 、殓浇筑并拆模后，立即进行撒水养护，以保持磴表面处在湿 润状态为度，养护期不少于7天3. 3防渗渠道断面及防渗结构尺寸允许偏差值防渗渠道断面尺寸和防渗结构尺寸允许偏差值表3项目允许偏差值(cm)土基石基渠道中心线 （1〜3） 土（1〜2）渠底宽度+（2〜4） + （3~5）断面上口宽度+ （3〜5） + （4~6） 平整度土（1〜2） （1 〜2）伸缩缝间距现场浇注施工土2 土2预制铺砌施工5 —边坡防渗结构斜长度+（1~2） + （1~2）现浇施工，渠坡、渠底防渗结构纵向分块长度（0.5〜1） （0. 5〜1）现浇施工，渠坡、渠底防渗结构横向分块长度+ （3〜5） + （1〜6）预制板两对角线长度差值0.7 -防渗结构厚度现场浇注施工5% -5%〜-15%预制铺砌施工土（5%〜10%） —注：大型、中型渠道取大值3. 4 总干5+449〜总干5+458段施工3. 4. 1施工方案本段施工方案：对渠身左侧清除呈破碎状的岩层直至地基承载力达 到设计要求后，再砌筑顶宽2.0m的CIO殓砌毛石扌当墙至设计高程，扌当墙 外侧坡比为1： 0. 15,总干5+453〜总干5+458段溶蚀空洞采用C10栓砌 毛石回填，将局部岩体溶沟、溶槽、溶蚀裂隙内的粘土填充物及杂质清除 干净，再采用C10殓进行冋填密实;对渠身右侧布置M20625砂浆锚杆，锚杆长3. 0m,下倾角为10〜20 ,锚杆沿渠道纵向方向间距为2. 0m,竖 向为2排;清除松动岩块及泥化夹层，采用CIO栓进行回填浇筑。

项冃部综合考虑施工成本、工期，在对渠身右侧M20①25砂浆锚杆 施工完成后，利用自制每节长站、总长为9m的衬砌台车，将原设计为C10 秘砌毛石挡墙改为CIO片石栓挡墙，待浇筑10h〜12h拆除模板后，把C10 片石殓挡墙表血凿毛，再次利用自制模板浇筑10cm厚C10防渗磴3. 4. 2 施工措施磯浇筑前清理完破碎岩体、杂物等，并进行湿润处理为防止碗运 输车在渠道底板行走破坏渠道底板磴，渠道的每个衬砌段按先浇筑边墙磴 后再浇筑底板斤仝的顺序进行施工边墙栓浇筑采用自制行走式钢模台车进行，行走钢模在渠道底板114 工字钢上行走边墙殓在总干2#营地内搅拌站集中拌合，8m3^罐车运至 施工现场，人工配合挖掘机入仓，待浇筑10h〜12h拆除模板，并对C10 片石磴表面进行凿毛处理后，再进行C10防渗殓模板安装C10片石磴施 工时采用ZDN35型振捣棒对秘进行振捣，C10防渗栓施工时采用附着式振 捣器对磴进行振动3. 4. 3 施工工艺明渠衬砌施工工艺流程图 图13.4.4施工技术总结(1) 、根据施工工艺，总干5+449〜总干5+458段明渠衬砌施工，需 要安装、拆除2次模板安装模板需要约10h,拆除模板需要约2h,因此 施工总干5+449〜总干5+458段明渠仅安装拆除模板就需要约24h,加上第一次浇筑需要约10h,浇筑后需等待10h〜12h才能拆除模板;第一次拆 除模板后，还需约lh对渠身左右侧CIO片石桧挡墙表面进行凿毛处理;这 就造成浇筑一模C10防渗栓需多要增加工序时间约33h,导致施工周期增 长，施工进度缓慢。

2) 、10cm厚的C10防渗殓施工采用附着式振动器对殓进行振动， 浇筑层厚50cm,因磴厚度太薄导致栓出现过振或振捣不足的现象出现，难 以消除磴中的气泡，致使C10防渗磴表面存在蜂窝、麻面等质量缺陷，按《水利水电工程施工质量检验与评定规程》(SL 176-2007)引水(渠道) 建筑物工程外观质量标准(表A. 4. 2-2)规定，磴表面外观质量缺陷达到 二级3) 、采用上述施工方案，不仅施工周期较长，且殓外观质量存在 一定的质量缺陷；同时存在随着时间的增长，可能会出现10cm厚的C10防 渗栓与先期浇筑的片石栓分离的现象，甚至10cm厚的防渗栓出现开裂的 现象因此，施工第二环时须改进施工方案，以提高施工效率，保证施工 质量4) 、环与环设置2cm泡沫板，一是方便操作，二是隔开环与坏间 磴以利于伸缩缝发挥作用，三是便于以后伸缩缝的施工3. 5 总干5+440〜总干5+449段施工3. 5. 1 施工方案根据总干5+449〜总干5+458段渠身施工技术总结，总干5+440〜总 干5+449段渠身殓衬砌不宜再采用两次浇筑施工方案项目部在原自制台车基础上，对衬砌台车进行改进，在台车两侧迎水而以上增设钢模板，以解决C10防渗栓结构尺寸满足设计要求。

在对渠身右侧M20①25砂浆锚杆施工完成后，利用自制每节长3叭 总长为9m的衬砌台车，将原设计为C10碗砌毛石挡墙施工成C10片石防 渗磴扌当墙，并与10cm厚C10防渗磴一次性整体浇筑3. 5. 2 施工措施栓浇筑前清理完破碎岩体、杂物等，并进行湿润处理为防止栓运 输车在渠道底板行走破坏渠道底板磴，渠道的每个衬砌段按先浇筑边墙磴 后再浇筑底板栓的顺序进行施工总干5+440〜总干5+449段渠身位于半径为50m的曲线上，衬砌台车 利用每节长3m的模板拼装，尽可能按设计弧线拼装渠身栓在总干2#营 地内搅拌站集中拌合，8m3碇罐车运至施工现场，人工配合挖掘机入仓 C10片石磴施工时采用ZDN35型振捣棒对磴进行振捣，C10防渗殓施工时 安排专人改用ZDN35型振捣棒对確进行振捣，浇筑层厚30cm,以充分释放 C10防渗殓中的气泡，尽量减少殓表面的蜂窝、麻面等质量缺陷，待浇筑 10-12H拆除模板3.5.3施工工艺 明渠衬砌施工工艺流程图 图23.5.4施工技术总结(1) 、总干5+440〜总干5+449段明渠衬砌栓施工，仅需安装、拆除 1次模板安装模板需要约10h,拆除模板需要约2h,整体浇筑需要约12h, 浇筑后需等10〜12h才能拆除模板，比第一环施工时间缩短约33h0 C10 衬砌不仝施工改用附着式振捣器配合35型振动棒进行振捣，浇筑层厚30cm, 有利于消除磴中的气泡，C10衬砌磴外观质量得到很大的改善。

2) 、该段明渠位于曲线上，且半径较小，模板最小长度为3. 0m - 节，在渠道弯道外侧(明渠左侧)存在环与环间5~8inm的错台;在后续曲 线段栓浇筑过程中，虽经多次调整，仍无法从施工工艺上消除曲线段上的 错台针对该问题，计划在施作伸缩缝时采用砂轮机人工打磨，使环与环 间秘表面顺接3) 、在曲线上，要根据曲线半径调整每环模板的长度，以保证曲 线圆顺，减少水头损失4) 、环与环设置2cm泡沫板，一是方便操作，二是隔开环与环间 磴以利于伸缩缝发挥作用，三是便于以后伸缩缝的施工5. 结论(1) 、采用整体式浇筑施工方案，能减少一次拆模、装模、第一次 浇筑后养护时间及凿毛共约33h,极大的缩短了施工周期，加快了施工进 度2) 、采用整体式浇筑施工方案，由于磴厚度增加，一是有利于释 放秘中的水泡，二是能使10cm厚的C10防渗轮结构永久安全性得到保障, 三是能大大提高明渠衬砌彳|仝的外观质量3) 、虽然在本次两段明渠殓的施工中总结出了可值得推广的经验, 但采用整体浇筑的缺点就是施工成本高，浇筑C10片石栓中碗用量比浇筑 C10磴砌毛石要多，口数量不好控制，同时在所浇筑殓中均要按设计要求 掺加了纤维，增加了纤维用量，如果在本项目推广则将极人地增加施工成 本，不利于施工成本控制。

4) 、综上所述，虽然通过本次两段明渠殓的施工，总结出了可值得推广的经验，但为了施工成本控制，不建议采用整体式浇筑方法进行施工;我部将先施工一段CIO栓砌毛石后，再施工10cm厚的CIO防渗栓6. 持续改进(1) 、在后续施工过程中，需要不断总结振捣时间，进一步提高磴 外观质量2) 、加强坏与环间模板的衔接问题，尽可能在曲线半径上减少错 台，提咼明渠的圆顺度7. 建议(1) 、通过本次试验及技术总结，建议将明渠C10防渗殓厚度增加 到30cm及以上，一为解决秘的外观质量问题，二为解决防渗轮与砌体间 时间一长产生分离脱层的问题，三为防止磯厚度较薄时间一长产生分裂、 翘曲变形等质量问题2) 、建议在嵌补地段，将嵌补的C10碗砌毛石改成C10防渗栓， 与10cm明渠防渗殓一起浇筑，有利于规避上述质量问题，以提高明渠防 渗殓的耐久性能参考文献[1] 中华人民共和国水利部.GB/T 50600-2010,渠道防渗工程技术 规范•北京：中国计划出版社，2011.[2] 《水利水电工程施工质量检验及评定规程标准应用指南》编写 组•水利水电工程施工质量检验及评定规程。