现浇混凝土防渗渠道施工技术探讨

 
 
 节水型农业越来越被重视,灌区为了扩大灌溉面积,提高灌溉效益,渐渐都采用混凝土渠道防渗、低压管道输水等技术,以减少渠道渗漏,提高水的利用率。本文阐述了现浇混凝土防渗渠道的特点及施工技术,以供大家探讨。
 
一、渠道防渗施工技术要点
 
 现浇混凝土防渗渠道的施工顺序,通常是先浇渠底,后浇渠坡。这样,先浇的渠底混凝土板可作为渠坡浇筑时的支承,避免滑动变形,便于渠坡浇筑,施工时,多按伸缩缝分块浇筑。渠底、渠坡一般都是跳仓法浇筑(即先浇单数块,后浇双数块),渠底有时也按顺序分块连续浇筑。跳仓浇筑法的优点是已浇块与新浇块浇筑时间相隔较长,已浇块已经凝固硬化,因此在新浇筑侧旁混凝土时,其结构不会受到扰动;连续浇筑法则易扰动已浇而未凝固的混凝土结构。现浇混凝土梯形防渗渠道衬砌施工技术要点如下。
 
1.做好基础工作
 
 浇筑混凝土前,土渠基应事先洒水浸润;在岩石渠基上浇筑混凝土,或需要与早期混凝土结合时,应将基岩或早期混凝土凿毛、刷净后,铺一层厚度为1~2cm 的砂浆。有些渠道按设计要求,在土渠基上部还需铺设防渗土工布。
 
2.立模
 
 浇筑渠底板,若系单数块时,四侧均立侧板,用木桩固定;浇双数块时,纵向侧架立侧板,横向侧紧靠已浇块,并架立缝子板。板高应与混凝土衬砌面齐平。渠坡在浇单数块时,按浇筑块的长度先立两边的侧挡,后立中部的压梁,下端均用脚蹬钩固定,中部及上部用固定钎固定;浇双数块时,先立两边的缝子板(与已浇块紧靠),后立中间的压梁。不论浇单数块、双数块,如用人工或插入式振捣器插捣时,均安设仓板,并用对头木楔固定。为便于拆卸,所用的缝子板,事先应泡水;为避免粘模,所有接触混凝土表面的模板应涂刷废机油。
 
3.入仓振捣
 
 浇筑边坡时,将拌好的混凝土倒入仓板内,随倒随平,使浆与骨料均匀分布。待装至一块仓板的2/3 高度后,即用人工或插入式振捣器插捣,至出浆为止,再安设第二块仓板,使板缝合好,上下齐平,用木楔固定牢靠。如此,继续入仓振捣,直至活动模板用完。此时即拆除第一块仓板,清理干净,随即再进行安设,继续浇筑。以此类推,直至浇完。
 
 采用插入式振捣器捣固时,振捣器插入混凝土要快插、慢拔,并插入下层混凝土5cm 左右,以免遗留孔洞。对于边角部位及钢筋预埋件周围,应辅以人工捣固。人工捣固时,应定人、定工具,并明确工作范围和职责,捣固程度以混凝土不再下沉、表面出浆为止。
 
 在保证质量的前提下,每块混凝土板的浇筑速度越快越好,否则,混凝土整平和收面工作不易保证质量。浇筑整块混凝土要一气呵成,不能中途无故停顿,如因某些原因不得不暂停浇筑时,其间歇时间,一般在常温下不得超过90min,否则应按接缝处理。即将表面凿毛,用清水冲洗干净,并用胶水拌制、铺设砂浆后,再进行浇筑,以便结合牢固。
 
4.收面
 
 采用仓板浇筑的,在浇完后即拆去压梁和仓板,整平表面,开始收面。不用仓板浇筑的,在振捣完后即可开始收面工作。
 
 收面的工序是:先用长木抹(30~50cm长)粗抹一遍,使表面平整,稍停,再用小铁抹细抹一遍,最后待大量水分蒸发后,再用小铁抹压抹一次,直至达到密实、平整、光滑。收面工作要求作到表面平整光滑、无石子外露、无蜂窝麻面。收面应在混凝土浇筑完后,立即用原浆收面,不得另外加浆上面。
 
 实践证明,加砂浆上面的办法,往往因与原浆配比不同,结合不好,冬季受冻后,容易造成表层大量脱落,费料费工,对工程无益。做好渠道衬砌混凝土的收面工作,可以降低糙率,提高过水能力,增强防渗效果,延长渠道使用时间。
 
5.拆模
 
 压梁和仓板在浇筑完后,即可拆除。侧挡最好在混凝土初凝后拆卸,缝子板应在2~3天以后再拆除。拆模必须小心,不可扰动混凝土的结构。拆缝子板时,应先将其松动的一头略微撬起,然后用木榔头沿板背轻轻敲打,待全部松动后,再从另一头撬起取出,这样板子不易拆坏,同时可以保证缝壁完整。所有模板拆卸后,要立即整修,清除附着物,然后平放保管,以备再用。
 
6.养护
 
 常用的养护方法是,在混凝土的表面覆盖湿草帘、湿芦席。一般在正常气温下,混凝土浇筑后12h左右,即应开始养护,养护的时间随水泥品种、气候条件的不同而不同。如用普通硅酸盐水泥,至少养护10~14天;用矿渣水泥或有掺合料的水泥,则应养护14~21天。养护过程中应勤洒水,经常保持混凝土表面处于湿润状态。混凝土养护是保证和提高混凝土质量的重要环节,尤其是现浇混凝土板,一般结构较薄,外露面较大,水分吸收和蒸发较快,养护工作尤为重要,故应确定专人负责,切实做好。
 
 

二、混凝土防渗渠道的优缺点
 
1.混凝土防渗渠道的优点
 
(1)防渗效果好,一般能减少渗漏损失90%~95%以上。
 
(2)耐久性好。在正常使用情况下,混凝土衬砌渠道可运行50年以上。
 
(3)糙率小,n=0.014~0.017,可减少沿程水头损失;允许流速大,一般为3~5 m3/s;坡降较陡时可节省连接建筑物,缩小渠道断面,减少土方工程量和占地面积。
 
(4)强度高,便于管理。由于混凝土衬砌强度较高,能有效防止动、植物穿透或者其他外力的破坏;防止汛期水土流失造成渠道淤积;防止渠道冻融剥蚀,便于养护管理和节省管理费用。
 
(5)衬砌接缝少,工程造价低。现浇混凝土防渗渠道可采用滑模浇筑,现浇边坡每块尺寸为:坡长×宽×厚= 5.3m×2.5m×0.06m;而预制板防渗渠道每块板尺寸为:长×宽×厚=0.70m×0.70m×0.07m,显然现浇渠道接缝少,混凝土工程量小,投资省。
 
(6)可塑性强,适应性广泛。对于不同的渠道断面、不同的土方工程,可以改变现浇厚度,也可以增加连接钢筋,以增强整体性和稳定性等。
 
2.现浇混凝土防渗渠道的缺点
 
(1)适应变形的能力较差。由于现浇混凝土渠道一般为素混凝土,当其紧贴的土方发生局部塌陷时,混凝土现浇板就会产生空鼓以至断裂现象。
 
(2)返修费用高。当现浇混凝土渠道受到损坏后,需清除损坏部分,重新浇筑,而预制板渠道如受损,则经过整理土方后还可使用原拆除的预制板,维修费用相对较低。
 
(3)泥砂易淤积。尤其在泥砂含量较大、节制闸门或墩台较多、水流较缓的渠道,淤积较为严重。
 
(4)在缺乏砂石料的地区,造价较高。
 
三、结语
 
 20世纪70年代初期以来,我国在渠道防渗技术及其工程应用方面已有长足的发展,无论是在防渗新材料的研制与开发还是渠道防渗衬砌结构形式方面,以及防渗施工新技术方面均取得了一定的进展.随着我国大中型灌区节水改造任务的开展,必将大规模地采用渠道防渗工程手段,以提高水资源的利用率.因此,渠道防渗在我国节水农业方面起着核心和重要作用。