王朝軍(內(nèi)黃縣水務(wù)局)
豆公灌區(qū)位于內(nèi)黃縣境內(nèi),灌溉面積8000hm2,屬中型灌區(qū)。近年來,灌區(qū)的重點(diǎn)工作放在田間工程,打造中型灌區(qū)示范品牌。豆公灌區(qū)末級(jí)渠系的農(nóng)渠全部采用U型混凝土渠道,采用現(xiàn)澆和預(yù)制相結(jié)合,走出了一道成功的U型混凝土渠道施工之路。
根據(jù)灌溉流量,計(jì)算設(shè)計(jì)斷面,根據(jù)設(shè)計(jì)斷面,選用模具的規(guī)模,常見的模具內(nèi)徑有 UD25,UD40、UD50、UD60。
模具立面要有一定的坡度,一般控制在5%~10%。預(yù)制U型混凝土模具,采用廠家配套的定型槽鋼模,預(yù)制件制作采用LZYB-1型混凝土構(gòu)件成形機(jī)?,F(xiàn)澆U型混凝土渠道一般采用成型的襯砌機(jī),該機(jī)設(shè)有U型導(dǎo)向滑膜進(jìn)料分料系統(tǒng),中間安裝振動(dòng)設(shè)備,并配備一臺(tái)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,在渠道的前面固定安裝,用一根細(xì)鋼絲繩與襯砌機(jī)連接,拉動(dòng)襯砌機(jī)勻速運(yùn)行。
U型混凝土渠道施工前,首先要進(jìn)行土渠放樣,選好要制作的渠道中心線,上土。對(duì)長度、高度要測量準(zhǔn)確,用經(jīng)偉儀控制渠道中心線,用鋼尺丈量渠道長度,在渠道中心線位置,每50m增加一個(gè)中心樁。彎道處3~5m設(shè)一個(gè)中心樁。用鋼尺量距,誤差不超過1/1000,用水準(zhǔn)儀測量高程,測量控制樁高程點(diǎn),按四等水準(zhǔn)標(biāo)控制高程,根據(jù)中心線和高程控制點(diǎn)對(duì)渠道土方土模堆高界線控制。
U型混凝土渠道除UD25采用地上渠道外,UD40、UD50、UD60等渠道一般采用挖填結(jié)合的方式,土模高度應(yīng)控制在30~35cm,堆土采取分層夯實(shí),每層鋪土不得超過20cm,分層夯實(shí)3~4遍,切記虛土、漏夯、橡皮土等現(xiàn)象發(fā)生,夯實(shí)后的干容量≮1.55t/m3。
按設(shè)計(jì)要求,根據(jù)選用的定型模具開挖渠槽,UD50以上的渠道采用施工機(jī)械開挖,小于UD50的采用人工開挖,機(jī)械開挖一般選用開溝機(jī),作業(yè)時(shí)必須沿U型渠道所放的開挖線勻速運(yùn)行,專人看守。開挖時(shí)應(yīng)預(yù)留10cm左右,然后采用人工整理,避免機(jī)械開挖時(shí)超挖。人工開挖時(shí),應(yīng)根據(jù)渠道斷面,預(yù)留2~5cm,整理完畢后,用定型的U型渠道開挖模具進(jìn)行鏟修復(fù),吻合后,沿溝順一遍,每隔4~5m,整理一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)斷面,頂?shù)卓刂圃谠O(shè)計(jì)高度,然后掛線,整成標(biāo)準(zhǔn)斷面。
安裝預(yù)制混凝土U型渠道,應(yīng)在開挖成型的基槽上,澆一層寬20cm、厚4cm的C10細(xì)石混凝土作墊層,每隔5~10m定一個(gè)控制點(diǎn),并在控制點(diǎn)安裝一塊U型槽。
水泥:水泥一般選用325#普通硅酸鹽或礦碴水泥,特殊部位連接處可選用425#水泥;砂:一般選用中砂要求質(zhì)地堅(jiān)硬,顆粒潔凈耐久性好,避免砂中有粘土、粘泥或有機(jī)物,含泥量<3%,含水量<4%;石子:石子應(yīng)按粒徑分成D20、D40兩級(jí),石子表面應(yīng)潔凈無裹粉、裹泥或粘土顆粒;水:水應(yīng)進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn),防止有害物質(zhì)及酸堿性超標(biāo)的水質(zhì),符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》;混凝土配合比:混凝土施工配合比,必須通過實(shí)驗(yàn),并經(jīng)審批后方可使用,應(yīng)滿足強(qiáng)度、抗凍、抗?jié)B、和易性要求。有設(shè)計(jì)要求的應(yīng)按設(shè)計(jì)配合比施工。配合比一旦確定,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行,嚴(yán)禁擅自更改?;炷翉?qiáng)度標(biāo)號(hào)C15,抗凍F50,抗?jié)BW4,水灰比不超過0.6,坍落度應(yīng)控制在1~3cm。
采用U型混凝土襯砌機(jī)進(jìn)行襯砌,襯砌前如果渠床干燥起土,應(yīng)首先灑水濕潤。襯砌機(jī)工作時(shí),人工配合,連續(xù)向進(jìn)料口裝入拌和好的混凝土,卷揚(yáng)機(jī)拉動(dòng)模具襯砌機(jī)邊勻速運(yùn)行,同時(shí)邊進(jìn)邊震動(dòng)。渠道襯砌一次成型。
混凝土拌和的場地應(yīng)設(shè)置在襯砌渠道周邊,設(shè)置在渠道一側(cè),修建一條臨時(shí)道路,將拌和好的混凝土用架子車、翻斗車運(yùn)輸,運(yùn)距不要過長,一般不易超過300m,同時(shí)要備好兩塊鐵皮作臨時(shí)堆放拌和好的混凝土,并能夠隨襯砌機(jī)的運(yùn)行而前后交替使用。
襯砌好后,應(yīng)人工壓光收面,澆筑混凝土完畢后立即用原漿進(jìn)行收面。不得另外抹砂漿收面,不得灑水收面。要求做到表面平滑,無石子外漏,無蜂窩麻面,收面壓光后渠道不僅平整光滑,外觀漂亮,而且可以降低糙率。提高輸水能力,增強(qiáng)防滲效果,延長使用年限。
為避免因溫度變化,渠道凍脹等原因,引起渠體塌陷破壞,必須設(shè)置伸縮縫。伸縮縫一般預(yù)留2~3cm,填充材料一般選用瀝青砂漿、瀝青、油膏、聚氯乙烯油膏等。填充材料要求填滿,然后搗實(shí),外留15mm,用水泥砂漿封面。
U型混凝土渠道預(yù)制一般采用卷板式U型混凝土預(yù)制渠糟工藝,規(guī)格主要有UD25、UD40、UD50、UD60等構(gòu)件,壁厚3cm。長為1m,U型混凝土預(yù)制件出場后要求密實(shí)、平整、光滑。
在制作的土模上打好墊層,放好控制預(yù)制制件,每隔5~10m定好控制點(diǎn),然而拉上線,從渠首到渠尾逐塊進(jìn)行安裝,在安裝過程中,安裝間距一般應(yīng)預(yù)留5cm作伸縮縫,伸縮縫的制作同現(xiàn)澆混凝土渠道。
砌筑好U型混凝土預(yù)制構(gòu)件后一定要進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土壓頂,使整個(gè)預(yù)制構(gòu)件通過壓頂形成一個(gè)整體,壓頂混凝土尺寸一般為寬15cm,高10~20cm,標(biāo)號(hào)為C15。壓頂凝固好后,用M10水泥砂漿進(jìn)行粉刷,用原漿收面封光。
U型混凝土構(gòu)件的安裝,接頭縫口處理是關(guān)鍵環(huán)節(jié),防止因接縫不當(dāng)而發(fā)生滲漏、移動(dòng)、沉降等現(xiàn)象,填縫前應(yīng)將縫內(nèi)土和雜物清除干凈,并灑水濕潤,用小碎石和1:2.5水泥砂漿壓實(shí)后養(yǎng)護(hù),接縫要平整光滑,無裂縫。
現(xiàn)澆U型混凝土渠道適應(yīng)于田地平場,氣候適當(dāng),春季或秋季,工期不受限制的施工環(huán)境。不宜于冬季,雨季施工。
預(yù)制U型混凝土渠道,一般不受工期季節(jié)限制,場內(nèi)作業(yè)多,外業(yè)工期短,但冬季、雨季施工應(yīng)采用適當(dāng)措施,確保施工質(zhì)量。