预制混凝土板衬砌渠道防渗施工技术.pdf

预制混凝土板衬砌渠道防渗施工技术 刘 国 法 ( 菏泽市闰潭灌区水利管理处2 7 4 0 0 0 ) 【 摘要】 随着我国各项建设快速发展， 水资源匮乏日益突显， 近年国家对水利投资不断加大， 渠道防渗是许多灌 区首要解决的项目之一。本文对渠道防渗特点和施工方法进行 了论述。 【 关键词】 渠道预制混凝土板土工布 防渗 渠道衬砌是灌区进行节水改造 、 完善干渠输水参数 、 改善生态环境 的重要措施之一。预制 昆 凝土板防渗衬砌 护坡工程因其具有原材料容易采购、 施工质量保证率高 、 节约投资 、 施工机械化程度高 、 施工效率高、 工期短等优点 而被广泛采用。 菏泽市闫潭灌区属于国家大型 3 级灌区， 其续建配套 与节水改造工程中的闫潭送水干线衬砌工程， 经过 3 年的 持续投资施工 ， 目前 ， 已完成 3 5 k m送水干线的渠道预制混 凝土板防渗工程施工。现对施工中的一些经验进行总结 ， 并对施工方法进行探讨 ， 希望能为以后渠道预制混凝土板 防渗施工以及总长 1 3 3 k m的闫潭送水干线后续渠道防渗 施工提供借鉴。 1 渠道预制板防渗主要设计参数 渠道是地上明渠时， 采用土工布和预制板防渗。渠道 是地下明渠时， 采用0 0 5 m砂浆、 预制板防渗。预制板规 格 ： 0 3 m X 0 5 m X 0 0 6 m， 强度等级 C 2 5 ， 抗渗标号 W6 ， 抗 冻标号 F 1 5 0 。土工布采用一膜二布土工布， 2 0 0 g ， 撕裂 强度不小于 4 0 k N m 。渠道边坡设计为 1 ： 2边坡 ； 0 5 m 0 5 m， M 1 0 浆砌块石齿墙边坡基础 ； 0 2 m X 0 3 m， C 1 5 混 凝土沿石封顶 ； 边坡沿石 以上不低于 0 5 m草皮土堤护顶。 另设踏步、 排水槽 、 防渗透水板 、 排水涵管 ， 伸缩缝。 2 预制混凝土板结合土工布防渗护坡施工特点 2 1 土工膜易破损 土工膜在运输过程 中， 特别是在施工 中， 容易因刮蹭 或与尖刺物接触破损， 受损修复比较繁琐。如果采用简单 贴补修复 ， 补丁易错位 、 褶皱。 2 2 易滑坡 a 因预制混凝土板与渠道边坡之间土工布的存在 ， 使预制混凝土板与坡面附着力下降。 b 地下渠应处理好渠道边坡外水压力。边坡外水压 力主要包括 ： 高水位地下水浮力和地表水渗透压力。 C 预制板摩擦系数小。虽然采取预制板背面增加条 纹来增加预制板与土工布问摩擦力 ， 但是预制铺板背表面 与其他防渗材料相比， 摩擦系数还是要小。 2 3 对渠道边坡地基施工要求严格 a 对边坡地基平整度要求高。 渠道防渗工程技术 规范 要求内 边坡平整度( 2 m直尺检查) 不大于 ( 2 3 ) c m， 实际施工中 2 m直尺检查应控制在不大于 0 5 c m 。 b 对渠道边坡地基压实度施工要求高。一般要求压 实度值不低于 0 9 2 。 C 渠道边坡土基钙质结核、 树根 、 草根 、 草 籽清理要 切底。 2 4 预制板铺设施工简单 只要附属工程质量满足施工要求 、 施工工具齐全， 铺 设预制板施工比较简单 ， 铺设施工速度快且能满足工程施 工质量要求。这也是许多渠道防渗工程 ， 大量使用预制混 凝土铺板的重要原因之一。 2 5 施工规范化 施工规范化表现在 ： 混凝土铺板制作规范化 、 机械 化； 混凝 土铺板一致性强， 施工机械、 施工器具通用性 强， 标准化程度高； 铺设施工规范化， 能采用近似流水线 式的施工； 后期维修规范化， 在渠道运行中， 防渗铺板出 现损毁时 ， 维修质量保证率高 ， 维修后不易产生明显 的补 丁现象， 而影响美观度 。 3预制 板 防渗 边坡 施工 预制板防渗边坡施工前期准备工作及部分附属工程 21 一 施工 ， 与一般护坡施工基本相同， 此处不再赘述。 3 1 渠道边坡坡脚齿墙施工 坡脚齿墙施工一般安排在挖掘机初修渠道边坡后， 人 工精修边坡前进行。目前 闫潭送水干线已完成的渠道衬 砌工程施工中， 全部采取小型履带式挖掘机 ， 用0 5 m宽挖 斗开挖 ， 一次性挖成标准的齿墙基坑 ， 一般冬季每天每班 可施lT 3 0 0 4 0 0 m， 夏季每天每班可施工 4 0 0 5 0 0 m 。坡 脚齿墙施工要求为： 挖掘机开槽走线要准确。图纸设计 边坡坡脚预制混凝土板衔接在 0 5 m 0 5 m坡脚齿墙的 内肩， 0 0 6 m厚的预制混凝士板与齿墙衔接面较小 ， 齿墙 走线误差略大 ， 就有可能使边坡预制 防渗板蹬空 ， 产生滑 坡； 齿墙基槽开挖排水要及时； 坡脚齿墙砌筑时， 齿墙 内肩需预留0 1 m 0 1 m蹬槽 ， 以改善边坡防渗板与齿墙 间受力结构， 防止滑坡； 严格控制齿墙顶部高程。齿墙 顶部高程误差较 大时， 会产生边坡防渗铺板水平灰缝弯 曲， 边坡坡面波浪起伏 ， 放水时表现更是明显 ， 严重时， 可 能出现边坡防渗板蹬不到齿墙内肩预留的蹬槽上的现象。 3 2 边坡地基施工 a 清表。预留0 3 m削坡量作为保护层， 从坡脚到坡 顶顺序施工。 b 边坡地基夯实。闫潭送水干线渠道衬砌工程设计 边坡为 1 ： 2 ， 渠道 的边坡土基压实不适用大型碾压机械施 工， 大型机械开蹬碾压对原状土基扰动太大。夯实后土样 干容重应大于 1 5 5 t m ， 一次夯 实工作 面长度 1 l O re左 右， 略长每卷土工布 l O O m长度。 c 换填土。一般 回填土及换填土施工， 采用分层开 蹬夯实法， 夯实遍数不小于4遍， 且相邻夯实墩印重叠不 小于 1 3 墩印， 每层松铺厚度不大于 0 3 m， 夯实后土样干 容重与边坡土基值一致 ， 不小于 1 5 5 t m 。 3 3 边坡土工布铺设施工 延边坡坡长方向 ， 原则上采用整幅土工布 ， 宽度 比设 计护坡坡长长 0 3 5 m， 其 中， 设计铺板坡顶外延伸 0 2 5 m 土工布， 压在 0 2 m 0 3 m沿石底面 ； 0 1 m土工布与坡脚 齿墙衔接。土工布每卷长度 l O O m， 铺设土工布应注意： 展开和调整土工布位置时， 应避免土工布局部受力， 要 求土工布撕裂强度不小于4 0 k N m， 防止土工布产生伸缩 变形或撕裂土工布。要 防止土工布 出现折皱， 定位要 准 确； 土工布定位后要固定。一是防止风吹动土工布； 二 是防止土工布沿坡面下滑。在土工布上游连接处 ， 土工布 2 2 与土工布连接采用上游幅压下游幅， 接缝垂直于水流方 向， 焊接搭接长度不小于 0 1 m， 焊接温度控制在 2 6 0 C 3 0 0 之间。 3 4 渠道边坡防渗预制板铺设施工 3 4 1 边坡防渗预制板与附属建筑衔接和渠系建筑物衔 接施工 渠道边坡附属建筑主要有 ： 排水沟槽 、 踏步 、 透水板 、 伸缩缝 。一般与防渗铺板施工同时进行施工。排水沟槽 、 踏步 、 伸缩缝位置要求是防渗铺板纵向长度 + 竖 向缝宽度 的整倍数， 以减少 对预制铺板 的切割和影响坡面的美观 度。渠坡排水沟槽应设置在渠堤低洼处 ， 且大致等问距布 置。踏步应设置在村庄 、 道路 、 渠系建筑物附近， 便于取水 和寻找。透水板采用无砂混凝土板 ， 尺寸与铺板相同， 用 无膜土工布下铺黄砂作反滤层 ， 保证透水安全性。图纸设 计沿渠 道方 向， 每 8 m 间隔设置一 道横 向伸 缩缝 ， 缝 宽 0 0 2 n l ， 缝 问下 层填 筑 0 0 3 m 厚 P c橡 胶 泥， 上 层浇 筑 0 0 3 m厚沥青砂浆。伸缩缝填塞 P C 橡胶泥前， 首先 ， 在施 工伸缩缝刷一层离子油， 再将 P c橡胶泥加热到半溶融状 态 ， 用灰缝刀填塞 ， 要防止橡胶泥温度过高烫坏土工布 ， 要 求 P c橡胶泥表面要平顺。其次， 浇筑沥青砂浆 。浇筑沥 青砂浆要注意流淌及缝外滴漏 ， 影响美观。 3 4 2 防渗预制板铺设 首先 ， 沿渠道边坡上下游相距 4 m处， 设置两道标准 坡度线 ， 并挂线。在两道标准坡度线绳问挂一道水平移动 铺设线 ， 每次水平铺设线的位置就是每层铺板 的上边沿 。 上下游两道坡度线间距不宜太远， 否则 ， 防渗铺板水平灰 缝易产生弧形 变形 ， 此处采用 4 m跨度 。铺设 防渗铺板 时， 将铺板用溜槽送到铺设位置， 相邻左右铺板间用 2 5 c m厚 、 l O o m长木楔隔开成竖缝隙 ； 相邻上下铺板之间 用 2 c m厚、 l O o m长木楔隔开成横缝隙， 这样每块铺板之间 缝隙 ， 就是设计标准的灰缝宽度。缝灰 的填塞及捣实 ， 由 后续专人进行施工 ， 填缝灰用 P 0 4 2 5 水泥 ， MI O 砂浆填 缝 ， 水灰比小于 0 6 。MI O砂浆填缝后 ， 将板缝 问木楔拔 出， 分类保存备用。铺板缝灰捣实用自制“ L ” 形振捣器进 行捣实 。 自制 “ L ” 形 振 捣 器 两边 长 分 别 为 0 4 2 m 和 0 5 2 5 m， 振捣器上安手柄 ， 一次性可捣实一块预制铺板的 一 道竖缝和一道横缝 ， 且不会出现漏捣现象 ， 捣实效率高 ， 缝灰压实度也高。压实铺板缝灰时， 要注意压实后的缝灰 表面距预制铺板的表面留2 c m深度 ， 用于勾缝灰施工 。