趙正陽楊 煜張 明

淺談防滲渠道施工中關(guān)鍵技術(shù)要素的掌控

趙正陽1楊 煜2張 明1

一、簡(jiǎn)述

目前在渠道建設(shè)中，逐步改造了送水干渠和農(nóng)渠，用混凝土防滲渠替換土渠，改變了過去土渠水土流失、雜草叢生、每年均需清淤及整修的狀況；減少了土地的占用面積，同時(shí)也極大提高了供水的利用率，改善了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水供應(yīng)的條件。防滲渠道的逐步興建，既保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的便捷，又節(jié)約了水資源，減少了用水的滲漏流失。但是由于渠道截面積小，混凝土厚度薄，當(dāng)工程運(yùn)行時(shí)，會(huì)不同程度地出現(xiàn)一些漏水現(xiàn)象，影響工程的使用效果。

二、工程施工中易出現(xiàn)的問題及原因

1.渠基處理不到位引發(fā)的漏水

地基處理不到位引發(fā)漏水的現(xiàn)象較多，而進(jìn)入運(yùn)行期，這個(gè)問題尤為突出。因渠內(nèi)送水荷載的作用，使局部段地基產(chǎn)生不均勻沉降，會(huì)導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)、垂直位移等問題的產(chǎn)生，這都會(huì)危及渠道的安全穩(wěn)定。

這些問題在老渠道施工中，往往是由于原有渠道部分段軟土基處理不到位而引起的。新開挖的渠道往往是由于回填壓實(shí)不到位，產(chǎn)生了不均勻沉降，從而引發(fā)混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.施工工藝問題引發(fā)的漏水

現(xiàn)場(chǎng)混凝土施工不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生渠道混凝土裂縫，形成渠道漏水。目前防滲渠道施工工藝研究還有所欠缺，應(yīng)針對(duì)斜面施工的特點(diǎn)加強(qiáng)相應(yīng)工藝的研究。

3.其他質(zhì)量瑕疵引發(fā)的漏水

（1）混凝土板塊之間沉陷縫處理不到位而產(chǎn)生漏水的問題。主要是板塊之間沉陷縫雖放置了聚氯乙烯泡沫板，但由于一系列原因，導(dǎo)致混凝土的收縮力大于設(shè)計(jì)所要求的沉陷縫寬度，且施工單位在處理上也不到位，導(dǎo)致了沉陷縫間漏水問題的產(chǎn)生。渠道施工往往在老渠道上施工，必須清雜后層層壓實(shí)，密實(shí)度控制在0.9以上。如實(shí)際施工中未達(dá)到要求，形成開挖斷面成型度差，斷面不密實(shí)，會(huì)造成混凝土橫向開裂；底部與坡面的伸縮縫不在一條貫通線上，也會(huì)造成坡面靠近底伸縮縫線上出現(xiàn)裂縫。

（2）混凝土施工時(shí)，渠道底部受承壓水的作用，如未進(jìn)行地下水位的控制，混凝土?xí)艿缴细毫Φ挠绊?，在表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，從而出現(xiàn)裂縫；底部基槽開挖時(shí)，如地下水排除不到位，會(huì)造成底部基槽格梗欠挖，對(duì)坡面的整體穩(wěn)定帶來隱患。

（3）水灰比過大不僅不利于坡面的施工，也不能進(jìn)行正常的振搗，造成混凝土收縮力增大，導(dǎo)致表層裂縫增多。

（4）養(yǎng)護(hù)不到位形成表面開裂。在施工過程中氣溫達(dá)到25℃以上時(shí)僅采用塑料薄膜覆蓋，未澆水養(yǎng)護(hù)，會(huì)直接導(dǎo)致混凝土碳化程度加大和表層開裂。

（5）渠斷面開挖后擱置時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)造成土層干燥開裂，如未進(jìn)行濕潤(rùn)處理就開始混凝土的澆筑，土層會(huì)吸取混凝土中的水分，當(dāng)混凝土達(dá)到初凝時(shí)，表層會(huì)出現(xiàn)龜裂。

三、施工工藝的研究

1.施工工序

混凝土梯形防滲渠道的施工工序?yàn)椋和燎_挖成型→混凝土基槽及底格梗的施工→混凝土渠坡的施工→壓頂?shù)氖┕?。施工時(shí)按照伸縮縫分塊進(jìn)行實(shí)施，混凝土的澆筑可以采用分塊施工法和連續(xù)施工法，目前大部分采用連續(xù)施工法，即按序連續(xù)施工。

2.土渠的成型

防滲渠道的施工位置應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求及實(shí)際需要確定，一般分老渠的整修和新開挖渠道兩種形式，應(yīng)注意以下問題：

（1）渠道的整修。實(shí)施過程中存在邊坡的開挖和補(bǔ)貼坡的問題，首先要將原有的渠身淤泥清除，再用經(jīng)過處理的粘性土對(duì)原有坡面進(jìn)行貼補(bǔ)，土料含水量不得大于23%。坡面逐層貼補(bǔ)，每層土厚度不得大于30cm，并進(jìn)行逐層套壓，使老渠與新鋪面形成有機(jī)的整體。成型后的坡面要用環(huán)刀法做干密度試驗(yàn)，土的干密度值要大于1.6。

（2）新渠道的開挖。必須在開挖前對(duì)原地面進(jìn)行清表，并采用碾壓機(jī)械進(jìn)行多遍碾壓，尤其溝塘的回填要逐層碾壓；開挖前需進(jìn)行環(huán)刀試驗(yàn)，一般要求壓實(shí)度為0.9～0.93。

（3）達(dá)到開挖條件后方可開挖渠道的斷面，成型后必須按照設(shè)計(jì)的斷面進(jìn)行人工整坡，使坡面的平整度滿足設(shè)計(jì)要求。

（4）當(dāng)渠道斷面留置時(shí)間達(dá)到2天以上且氣溫達(dá)到25℃以上時(shí)，應(yīng)對(duì)土渠開挖斷面進(jìn)行灑水濕潤(rùn)處理，然后再進(jìn)行混凝土澆筑。

3.排水

（1）渠底排水。在渠底整理開挖的同時(shí)，要注意施工現(xiàn)場(chǎng)排水。承壓水頭會(huì)產(chǎn)生地下滲透壓力，需要進(jìn)行地下水位的控制。一般采用明渠排水的方法，依據(jù)出流量、明渠開挖等相關(guān)參數(shù)來配置合適的施工機(jī)具。

（2）邊坡排水。坡面坡腳不同層面會(huì)受到滲透壓力的影響，表現(xiàn)的特征為：坡面土層含水量高，坡面不斷有滲水逸出，坡腳有塌陷現(xiàn)象存在。對(duì)此必須進(jìn)行排水處理，通過導(dǎo)水方法解決。坡腳可運(yùn)用渠底基坑排水來解決。坡面若滲水嚴(yán)重，一方面可通過基槽來抽排水，使承壓水的浸潤(rùn)線降低；另一方面在坡面逸出點(diǎn)嚴(yán)重的地方插入一些透水管，導(dǎo)水減壓，減小坡面水壓，起到排水固結(jié)的作用。處理到位后再進(jìn)行下道工序的施工，確保渠體的穩(wěn)定安全。

4.混凝土施工

（1）配合比的確定。防滲渠道混凝土的標(biāo)號(hào)一般為C20，因斜坡上施工不同于平面施工，為防止斜面混凝土流動(dòng)，水灰比要求相對(duì)較小，一般為0.45～0.5。采用商品混凝土達(dá)不到這個(gè)水灰比指標(biāo)，一旦水灰比過大，混凝土坡面的成型就有困難。干渠由于斷面大，可采用商品混凝土施工；農(nóng)渠、斗渠可采用自拌混凝土。

（2）混凝土的施工。干渠施工可采用平板振搗器進(jìn)行由下而上、逐段逐塊地振搗，由于坡面長(zhǎng)度較長(zhǎng)，一般在10m以上，可采用圓形滾動(dòng)式的振動(dòng)梁自下而上逐段振搗2～3遍即可。

（3）抹面收光。一般采取機(jī)械為主、人工抹面為輔的方式進(jìn)行。機(jī)械主要采用磨光機(jī)，由下而上、逐段逐塊地進(jìn)行抹光收面?；炷翝{液通過磨光機(jī)旋轉(zhuǎn)擠壓被充分打逸出來，使混凝土結(jié)構(gòu)更加密實(shí)，混凝土的水化程度達(dá)到最佳。磨光機(jī)抹面一般需要2～3遍，再用人工修飾抹補(bǔ)。

（4）壓頂施工。在混凝土坡面達(dá)到70%的強(qiáng)度后，可根據(jù)渠道的走向，依據(jù)設(shè)計(jì)的要求，對(duì)壓頂進(jìn)行測(cè)放、立模和混凝土施工。頂面沿河口線要在高程、平整度、邊口線型與河床一致。

（5）養(yǎng)護(hù)。防滲渠道屬于薄壁素混凝土構(gòu)件，因此要保持表面的濕潤(rùn)狀態(tài)，尤其要特別重視14天內(nèi)的養(yǎng)護(hù)，采取相應(yīng)的保濕手段，保證混凝土在這期間得到及時(shí)養(yǎng)護(hù)。根據(jù)實(shí)踐，采用塑料薄膜保濕效果較好，混凝土早期強(qiáng)度相對(duì)提升較快。

（6）沉陷縫的處理。由于混凝土自身的收縮作用，加之施工條件的不同產(chǎn)生的縫隙寬度也不一致，在放水前必須對(duì)沉陷縫進(jìn)行檢查和修繕，并用瀝青進(jìn)行灌縫處理。

（7）渠道施工往往時(shí)間要求緊，施工同時(shí)一旦要求送水，混凝土一般達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度。目前最好的辦法是采用高于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)級(jí)配的混凝土進(jìn)行施工，以滿足使用要求。

四、結(jié)語

防滲渠道作為供水的載體，是確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的重要設(shè)施，也是構(gòu)建節(jié)約型農(nóng)業(yè)的重要環(huán)節(jié)。強(qiáng)化施工質(zhì)量，改進(jìn)施工工藝，是促進(jìn)工程質(zhì)量提高的重要保障，為此必須根據(jù)施工場(chǎng)地條件，完善施工工藝，確保施工質(zhì)量，避免渠道出現(xiàn)裂縫漏水，從而提高供水利用率

（作者單位：1宿遷市水務(wù)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限公司 223800 2江蘇農(nóng)墾鹽城建設(shè)工程有限公司 224002）