南水北调工程渠道混凝土衬砌施工技术探究

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1、南水北调工程渠道混凝土衬砌施工技术探究　　摘要：以南水北调中线工程S12标的渠道衬砌为实例，通过对工程的概况、渠道衬砌混凝土的施工、聚苯乙烯泡沫板、土工布的铺设、施工缝的施工工艺的阐述探讨渠道混凝土衬砌的施工技术。关键词：渠道、混凝土衬砌、施工技术中图分类号：TU74文献标识码：A1工程概况南水北调S12标位于河北省新乐市境内，包括4226m总干渠渠道和1座左岸排水倒虹吸及3座交通桥。工程等级为Ⅰ等，总干渠渠道为1级建筑物，建筑物设计防洪标准按50年一遇洪水设计，200年一遇洪水校核，地震设计烈度6度。渠道均为土渠段，过水断面为半挖半填型式梯形断面，在渠道过水断面变化处设扭坡渐变

2、段。全段设计纵坡1/25000，设计流量为165～190m3/s，过水断面边坡系数为2.5～3.0，设计底宽20～21.5m。8渠内设计水深5.0m，渠道过水断面采用现浇混凝土衬砌，衬砌高度至一级马道（或堤顶）。一般土渠衬砌厚度边坡10cm，渠底8cm，河滩地段边坡、渠底均为15cm，特殊部位适当加厚。衬砌板下铺复合土工膜加强防渗，防渗层下面铺设砂砾料或保温板防冻胀。渠基设置排水管网加排水井。渠道的伸缩缝有通缝和半缝之分，分缝填料上部为明渠专用的聚硫密封胶，下部为聚乙烯闭孔泡沫板填充。2渠道混凝土衬砌的技术要求2.1衬砌混凝土强度等级为C20W6F150，二级配，最大粒径4cm.

3、2.2渠道断面与衬砌平整度要求见下表：表1渠道衬砌断面尺寸与衬砌结构尺寸允许偏差值项目允许偏差/cm渠底高程±1渠道中心线±2渠底宽度3堤顶高程2渠底及内边坡平整度(用2m直尺检查)8mm/2m边坡衬砌斜长度2现浇施工,渠道、渠底衬砌纵向分块长度±1现浇施工,渠道、渠底衬砌横向分块长度3现浇衬砌板厚度-5%～+20%3渠道衬砌混凝土施工3.1施工示意断面及施工工艺流程：8根据渠坡混凝土结构和分块特点（横缝为通缝，纵缝为切缝），按横缝分条带采用GomacoSL450型成套衬砌机沿渠道轴线方向跳仓浇筑，施工工艺流程见下图：3.2施工的设备及配套设施：采用两座HZS50拌合站,单阶式垂

4、直布置，6m3混凝土搅拌车运输到浇筑仓面，GomacoSL450型成套衬砌机沿渠道跳仓浇筑。3.3施工准备：衬砌前，确保渠基、保温板、复合土工膜的验收合格及浇筑仓面的验收合格。拌合系统正常，运输搅拌车具备，衬砌机就位并经生产试验合格，空载运转正常。3.4削坡清基渠坡整形利用挖掘机初步削坡整形，渠底用平地机找平，边坡及渠底预留30cm保护层，以保护原地基不受扰动，待下道工序开工前人工挂线清除。3.5铺设聚苯乙烯泡沫塑料保温板聚苯乙烯泡沫塑料保温板是作为该标段一本分渠道断面的保温层，另一段是采用铺设砂砾料作为保温层。3.5.1施工准备①采购合格的保温板，并附出厂合格证。②施工基层验收

5、，施工基层施工完成后，经监理单位验收合格后，进行保温层施工。③8施工机具：配备密齿手锯、壁纸刀、拉线、计量工具等设备。3.5.2施工工艺工艺流程：基层处理—放线—打磨修理、隐检—铺设保温板。①处理基层：基层保持干净坚固，无油垢、无杂物。大风及雨天应停止施工。②放线：按照设计图纸测设保温板的安装位置。③保温板加工：根据现场地形，将保温板裁成符合要求的形状。④铺设：将保温板铺设在基层上，要求平整无翘曲渠道工程保温采用表面加糙的聚苯乙烯泡沫塑料保温板，进场材料均应有合格证，并经监理工程师检验合格后方可使用；施工过程中随时检查平整度及板与板之间的接缝。保温板集中在综合仓库保存，使用时统一

6、领取，统一出库，杜绝施工中的浪费；保存时，避免太阳光直接照射，造成材料变质。3.6铺设复合土工膜3.6.1准备工作铺设前应清除铺设面上一切树根、杂草、块石、硬土块等，保证基层平整。基地上出现阴阳角时，应修圆，其半径不小于0.5米。每块铺设区域旁边备足回填垫层所需的细粒土，经监理工程师验收合格后方可铺设。3.6.2铺设方法8土工膜铺设应在气温5℃以上，风力4级以下，无雨、无雪的天气施工，按流水作业的顺序分区分块进行，采用人工铺设。坡面上的土工膜铺设，其接缝排列方向应尽量垂直最大边坡线，按自上而下的顺序进行铺设，土工膜铺设时不应过紧，留足余幅，便于拼接和适应气温变化，膜与基面之间要压

7、平，不可有夹气、夹泥、夹水等现象。土工膜的搭接长度不小于10cm，为保证防水层整体质量，尽量减少土工膜搭接次数，且幅间横缝错开不小于50cm，避免形成十字缝。铺设时在膜的边角处每隔2-5m布置一个20-40Kg的沙袋，加以保护。铺设过程中，作业人员不得穿硬底鞋及带钉的鞋，施工现场禁止吸烟、电气焊，不得将火种带入施工现场，车辆等机械不得碾压土工膜及其保护层。3.6.3土工膜的拼接土工膜铺设采用粘结方式进行拼接；拼接前对粘结面进行清扫，做到无尘、无水、无垢，土工膜平行对正，适量搭接。