曾曲波

摘 要：該文介紹了一種新型混凝土振搗設(shè)備構(gòu)造機(jī)理、施工方法特點(diǎn)，并結(jié)合工程實(shí)際，敘述了在中小型灌區(qū)梯形渠道邊坡混凝土襯砌施工中的應(yīng)用效果和實(shí)際運(yùn)用中應(yīng)注意的技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：新型振搗設(shè)備；渠道邊坡；施工方法；應(yīng)用效果

1 前 言

隨著我國(guó)近年來對(duì)農(nóng)村水利工程的重視，加大了對(duì)中小型農(nóng)田灌區(qū)進(jìn)行續(xù)建配套及節(jié)水改造工程的建設(shè)。為強(qiáng)化中小型灌區(qū)渠道等的牢固性及降低水流的摩阻力，一般會(huì)對(duì)中小型灌區(qū)渠道的邊坡進(jìn)行混凝土加固；水利工程灌區(qū)渠道斷面一般采用梯形形式，用混凝土對(duì)渠道進(jìn)行襯砌（簡(jiǎn)稱“三面光”砼工程 ）；受投資、征地、地形、高程、灌溉地點(diǎn)等因素的影響，渠道很難按直線布置，特別是中小型灌區(qū)渠道走向基本都是彎彎曲曲的，因此大型的整體滑模設(shè)備難以應(yīng)用。

中小型灌區(qū)梯形渠道邊坡的混凝土澆筑過程中，因?yàn)槠露福鄙俨僮髌脚_(tái)，以往砼振搗完全依靠人力由多名工人在邊坡頂部通過拉繩和操作桿來回移動(dòng)振搗器的人工施工方法，由于操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度很大，容易因疲勞而出現(xiàn)少振漏振等“偷工”現(xiàn)象，部分砼密實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，難以保證施工質(zhì)量，施工進(jìn)度也緩慢。

為了確保梯形渠道邊坡混凝土的施工質(zhì)量，結(jié)合工程施工實(shí)踐，我們研制發(fā)明了一套通過電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車配合人力來控制振搗器的新型混凝土振搗設(shè)備，使用該設(shè)備進(jìn)行邊坡混凝土施工時(shí)，振搗器由電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車配合人工操作控制上、下、左、右移動(dòng)，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車由人力推放到施工邊坡的上方定位，大大降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證了施工質(zhì)量，也加快了施工進(jìn)度。

2 新型混凝土振搗設(shè)備構(gòu)造及邊坡混凝土施工方法

2.1 新型混凝土振搗設(shè)備構(gòu)造

新型混凝土振搗設(shè)備構(gòu)造（見圖1、圖2所示）：包括振搗器和電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)

車。振搗器包括有常用的振實(shí)振搗器和振磨振搗器；電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車包括有電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)和牽引車。設(shè)備各部位具體構(gòu)造功能如下：

① 振實(shí)振搗器（見圖1）

包括振板（11）、振機(jī)（13）、振搗控制器（14）、拉繩（10）和操作桿（12）。振機(jī)（13）安裝于振板（11）上，操作桿（12）的一端連接到振板（11）上，振機(jī)（13）電連接到振搗控制器（14），拉繩（10）的一端連接到振板（11）或振機(jī)（13）上，拉繩（10）的另一端繞接于電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車的卷筒（20）上。

② 振磨振搗器（見圖2）

包括振板（11）、振機(jī)（13）、振搗控制器（14）、拉繩（10）和操作桿（12）。振板（11）為圓形振板，振板（11）的背面通過振機(jī)（13）的轉(zhuǎn)軸安裝一磨振板（15），磨振板（15）可由振機(jī)（13）帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)。

③ 電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車（見圖1、圖2）

包括有電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)和牽引車，牽引車具有行走輪（30）和車架（31）。電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)安裝于車架（31）上，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)具有卷筒（20）、電動(dòng)機(jī)（22）和控制器（21），卷筒（20）由電動(dòng)機(jī)（22）驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)（22）電連接到控制器（21），所述控制器（21）具有升、降、開/關(guān)按鈕。

2.2 邊坡混凝土振搗施工方法

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、施工規(guī)范要求及現(xiàn)場(chǎng)砼運(yùn)輸能力、便于振實(shí)磨光等綜合因素，渠道邊坡混凝土一般按3～5m分倉(cāng)（塊）間隔跳倉(cāng)施工，也即按Ⅰ、Ⅱ期砼技術(shù)要求的方法施工。具體施工方法包括以下步驟：

A. 修平壓實(shí)邊坡，在邊坡上安裝縱向分隔模條，形成若干分隔倉(cāng)（塊）。

B. 在分隔倉(cāng)（Ⅰ期）內(nèi)施工混凝土，施工程序如下：

B1.用混凝土車將混凝土倒入分隔倉(cāng)內(nèi)，人工攤平；

B2.用混凝土振搗設(shè)備振實(shí)分隔倉(cāng)內(nèi)的混凝土，該步驟使用振實(shí)振搗器（振搗不少于2遍）：在邊坡的頂部（堤頂），由1～2人操作電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車，使其移動(dòng)或定位，通過操作控制器（21）使電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的卷筒（20）轉(zhuǎn)動(dòng)收回或放松拉繩（10），配合人工通過操作桿使振搗器上、下、左、右移動(dòng)；由1人控制操作桿（12）使振搗器左、右移動(dòng)振搗；

B3.用混凝土振搗設(shè)備振磨分隔倉(cāng)內(nèi)的混凝土，該步驟使用振磨振搗器，其施工方法與B2步驟的施工方法相同，直至砼面振磨光面為止；

B4.分隔倉(cāng)內(nèi)的混凝土養(yǎng)護(hù)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后拆去分隔模條，完成混凝土段（Ⅰ期）施工。

C. 在混凝土段的縱向側(cè)邊裝上膨脹止水條（Ⅱ期）。

D. 在步驟B完成的混凝土段相鄰的分隔倉(cāng)內(nèi)（Ⅱ期）施工混凝土，施工程序與步驟B中的B1、B2、B3相同。

3 工程應(yīng)用實(shí)例和應(yīng)用效果

3.1 工程簡(jiǎn)況

高州水庫灌區(qū)位于廣東省粵西沿海鑒江流域中下游平原，該灌區(qū)主要任務(wù)是以農(nóng)業(yè)灌溉為主，設(shè)計(jì)灌溉總面積約118萬畝，是廣東省三大灌區(qū)之一。高州水庫灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造首期工程，改造渠道總長(zhǎng)度約153km，其中包括我司施工的南盛引鑒總干渠（約22.984km，灌溉面積約15萬畝）。

首期改造工程渠道設(shè)計(jì)基本維持了現(xiàn)有梯形斷面，對(duì)渠道采用80～100mm厚C20砼襯砌（即“三面光” 砼襯砌），內(nèi)坡（即邊坡）為1：1～1.5不等，渠道砼襯砌縱向每3m設(shè)一道伸縮縫（也即按3m分倉(cāng)分塊間隔施工）。

3.2 新型混凝土振搗設(shè)備的實(shí)施及應(yīng)用效果

在高州水庫灌區(qū)（續(xù)建配套及節(jié)水改造首期工程）南盛引鑒總干渠施工實(shí)踐中，為了保證渠道梯形邊坡的混凝土施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度，我們自2011年3月開工以來，結(jié)合工程實(shí)際，經(jīng)過不斷改造創(chuàng)新，研制發(fā)明了該套新型混凝土振搗設(shè)備，并將該設(shè)備自2011年6月開始應(yīng)用于施工現(xiàn)場(chǎng)。經(jīng)過一年多的實(shí)踐檢驗(yàn)，效果顯著，取得了良好的工程經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境生態(tài)效益：

① 經(jīng)過省市有關(guān)質(zhì)檢部門定期及不定期的抽查、“飛檢”， 邊坡混凝土厚

度、密實(shí)度和強(qiáng)度，全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求；坡面外觀質(zhì)量，也非常光潔美觀，通水（節(jié)水）能力大有提高。

② 在本工程使用該新型設(shè)備以來，每個(gè)施工面（段）至少節(jié)約了1～2個(gè)勞動(dòng)力，有效地減少了邊坡混凝土的施工成本，一年多來共節(jié)省了人工成本約80多萬元（按實(shí)際6個(gè)施工面估算），直接經(jīng)濟(jì)效益非常可觀；同時(shí)，由于節(jié)約了成本，減少了浪費(fèi)，做到文明施工，從而減少了對(duì)環(huán)境的污染，保護(hù)了生態(tài)。

③ 采用該新型的混凝土振搗設(shè)備，一改傳統(tǒng)的完全依靠人力在邊坡上移動(dòng)混凝土振搗器的方式，具有省時(shí)省力的特點(diǎn)，大大降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使十分沉重?zé)o人愿做的任務(wù)變?yōu)檩p松的人人爭(zhēng)做的差事，從技術(shù)上避免了施工人員因疲勞而出現(xiàn)漏振的現(xiàn)象，保證了施工質(zhì)量，也加快了施工進(jìn)度。

4 結(jié) 語

實(shí)踐證明，該振搗設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用、造價(jià)低、省時(shí)省力、使用和運(yùn)輸方便的特點(diǎn)；其中增加的電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)車，可直接推到河堤或水渠堤上使用，無需敷設(shè)導(dǎo)軌，移動(dòng)方便，特別適用于彎彎曲曲的中小型灌區(qū)梯形渠道或河堤邊坡混凝土的振搗。

該新型混凝土振搗設(shè)備應(yīng)用于灌區(qū)邊坡砼施工中，在廣東乃至全國(guó)水利工程施工領(lǐng)域尚屬首例。通過高州灌區(qū)首期工程南盛引鑒總干渠施工實(shí)踐，為今后同類工程施工提供了十分有益的經(jīng)驗(yàn)，值得推廣應(yīng)用；現(xiàn)在廣東高州灌區(qū)首期工程全線及湛江青年運(yùn)河改造工程等其它灌區(qū)渠道施工中普遍使用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 廣東省源天工程公司.高州水庫灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造首期工程施工組織設(shè)計(jì)（南盛引鑒總干渠0+000～22+984） （2011.03）

[2] 廣東省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.高州水庫灌區(qū)續(xù)建配套及節(jié)水改造首期工程設(shè)計(jì)施工圖紙（南盛引鑒總干渠0+000～22+984） （2011.03）

[3] 《渠道防滲工程技術(shù)規(guī)范SL18-2004》