论文部分内容阅读
[摘要]南水北调工程浩大,工程所处地质情况复杂,施工技术难度大,文章就长距离大断面输水渠道衬砌施工工艺的着手,以南水北调中线工程为例,从施工筹备、混凝土材料、混凝土的拌和与运输、混凝土的浇筑、养护及拆模等方面分析了输水渠道人工砼衬砌的施工工艺。
[关键词]南水北调 输水渠道 人工砼衬砌 施工工艺
中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0420061-01
南水北调中线工程从加坝扩容后的丹江口水库陶岔渠首闸引水,沿规划线路开挖渠道输水,沿唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后,经黄淮海平原西部边缘在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河,继续沿京广铁路西侧北上,可基本自流到北京、天津。规划分两期实施。近期从长江支流汉江上的丹江口水库引水,沿伏牛山和太行山山前平原开渠输水,终点北京。远景考虑从长江三峡水库或以下长江干流引水增加北调水量。中线工程具有水质好,覆盖面大,自流输水等优点,是解决华北水资源危机的一项重大基础设施。为保证施工质量,做到优质、经济、安全,中线工程采取输水渠道人工砼衬砌施工工艺,将渠道渗漏减少到最低程度。
一、混凝土材料
在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法,根据工程的具体情况合理选择与使用水泥,这样既可提高工程质量又能节约水泥。
对混凝土用量很大的南水北调中线工程中,砂、石骨料的需求量是很大的,骨料的质量好坏直接影响混凝土强度、水泥用量和混凝土要求,从而影响水工建筑物的质量和造价。为此,在在南水北调中线工程施工中应统筹规划,认真研究砂石骨料储量、物理力学指标、杂质含量。
粗骨料品质要求见下表2-1。

二、混凝土的拌和与运输
在混凝土的配合比确定的情况下,在南水北调中线工程中的渠道的施工中,按最佳配料顺序和拌和时间进行试验,经试验审核后,达到设计要求再使用,配合比单、顺序、时间,一经确定不得擅自更改,已确保混凝土的质量。在有温度控制要求或在高、低温浇筑混凝土时,其坍落度可根据实际情况酌量增减,可参照《水工混凝土施工规范》。
三、混凝土的浇筑
混凝土浇筑的施工工序包括:浇筑前的准备作业,浇筑时入仓铺料,平仓振捣和养护。混凝土浇筑前作业包括:基础面的处理、施工缝处理、立模钢筋及预埋件的安设。(其质量要求参见《水工混凝土施工规范》)其次必须经监理人员验仓合格。对于沙砾地基,应清理杂物,整平建基面,在浇10~20cm低标号混凝土作垫层,以防漏浆;对于土基应先铺碎石,盖上湿砂,压实后,再浇混凝土。
在新混凝土浇筑前,必须采用人工或高压水枪等机械设备将老混凝土表面含游离石灰的水泥膜清除,并使表层石子半露,形成有利于层间结合的麻面。对纵缝表面可不凿毛,但应冲洗干净,以利灌浆。在结合面铺水泥浆或小级配混凝土,才能浇筑混凝土,确保施工缝结合良好。
模板的安装必须按照设计图纸测量放样,对重要结构应多设控制点,以利于检查校核。模板要求拼装严密准确,不漏浆,表面平整,不产生过大变形,安装尺寸允许偏差值不得超过《水工混凝土施工规范》的规定。
在浇筑混凝土前,施工顺序按设计要求和施工的方便操作来确定,通常是先浇渠底,后浇渠坡,最后浇压顶。
卸入仓内成堆混凝土料应及时平仓振捣,不得堆积,人工平仓,刮杠刮平。仓内若有粗骨料堆叠时,应均匀的分布到砂浆较多处。
混凝土平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓,振捣时间混凝土粗骨料不在显著下沉,并开始泛浆为准,避免欠振或过振,采用平面振捣器振捣时,则将混凝土按模板的高度全部铺满仓面,整平表面,即可开始振捣。施工人员分别站在渠顶和渠底,拉住平面振捣器的两端,接通电源,自下而上依次振捣,振捣器下行时,将振捣器抬离混凝土表面或关闭电源,停止振捣,且最好放在木板上或硬化的混凝土板上滑下。一般振捣两遍即可,第一遍为了振实,移动速度均匀而较慢,至表面泛浆为止。第二遍为了振平,速度可稍快。并筑已混凝土板的边沿和坡角处的振实,必要时采用人工振捣或插捣。收面工作是浇筑的重要的工序,做好混凝土衬砌的收面工作,可以降低糙率,提高输水能力,增强防渗效果,延长使用年限。收面工作做到表面平整光滑,无石子外漏,无蜂窝麻面。其工序是先用长木抹粗抹一遍,是表面平整,稍停,再用铁泥抹细抹一遍,最后待大量水分蒸发后,再用铁泥抹压抹一遍,直至达到密实,平整,光滑。
混凝土的养护是保证和提高混凝土质量的重要环节,特别是混凝土衬砌结构壁薄,外露面积大的特点,养护工作尤为重要。安排专人负责。最常用的养护方法在混凝土的表面覆盖湿草帘、湿芦席。一般正常气温下,混凝土浇筑后6~18小时即可养护,根据实用水泥的不同和气温的不同养护的时间也不同,养护要勤洒水,始终保持混凝土表面湿润状态。
参考文献:
[1]邵东国.跨流域调水工程规划调度决策理论与应用[M].武汉:武汉大学出版社,2001.
[2]李安国.渠道防渗工程技术[M].北京:中国水利水电出版社,1998.
[3]水利部,《水工混凝土施工规范》,北京:中国电力出版社,2001.
[关键词]南水北调 输水渠道 人工砼衬砌 施工工艺
中图分类号:TU7文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2008)0420061-01
南水北调中线工程从加坝扩容后的丹江口水库陶岔渠首闸引水,沿规划线路开挖渠道输水,沿唐白河流域西侧过长江流域与淮河流域的分水岭方城垭口后,经黄淮海平原西部边缘在郑州以西孤柏嘴处穿过黄河,继续沿京广铁路西侧北上,可基本自流到北京、天津。规划分两期实施。近期从长江支流汉江上的丹江口水库引水,沿伏牛山和太行山山前平原开渠输水,终点北京。远景考虑从长江三峡水库或以下长江干流引水增加北调水量。中线工程具有水质好,覆盖面大,自流输水等优点,是解决华北水资源危机的一项重大基础设施。为保证施工质量,做到优质、经济、安全,中线工程采取输水渠道人工砼衬砌施工工艺,将渠道渗漏减少到最低程度。
一、混凝土材料
在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法,根据工程的具体情况合理选择与使用水泥,这样既可提高工程质量又能节约水泥。
对混凝土用量很大的南水北调中线工程中,砂、石骨料的需求量是很大的,骨料的质量好坏直接影响混凝土强度、水泥用量和混凝土要求,从而影响水工建筑物的质量和造价。为此,在在南水北调中线工程施工中应统筹规划,认真研究砂石骨料储量、物理力学指标、杂质含量。
粗骨料品质要求见下表2-1。

二、混凝土的拌和与运输
在混凝土的配合比确定的情况下,在南水北调中线工程中的渠道的施工中,按最佳配料顺序和拌和时间进行试验,经试验审核后,达到设计要求再使用,配合比单、顺序、时间,一经确定不得擅自更改,已确保混凝土的质量。在有温度控制要求或在高、低温浇筑混凝土时,其坍落度可根据实际情况酌量增减,可参照《水工混凝土施工规范》。
三、混凝土的浇筑
混凝土浇筑的施工工序包括:浇筑前的准备作业,浇筑时入仓铺料,平仓振捣和养护。混凝土浇筑前作业包括:基础面的处理、施工缝处理、立模钢筋及预埋件的安设。(其质量要求参见《水工混凝土施工规范》)其次必须经监理人员验仓合格。对于沙砾地基,应清理杂物,整平建基面,在浇10~20cm低标号混凝土作垫层,以防漏浆;对于土基应先铺碎石,盖上湿砂,压实后,再浇混凝土。
在新混凝土浇筑前,必须采用人工或高压水枪等机械设备将老混凝土表面含游离石灰的水泥膜清除,并使表层石子半露,形成有利于层间结合的麻面。对纵缝表面可不凿毛,但应冲洗干净,以利灌浆。在结合面铺水泥浆或小级配混凝土,才能浇筑混凝土,确保施工缝结合良好。
模板的安装必须按照设计图纸测量放样,对重要结构应多设控制点,以利于检查校核。模板要求拼装严密准确,不漏浆,表面平整,不产生过大变形,安装尺寸允许偏差值不得超过《水工混凝土施工规范》的规定。
在浇筑混凝土前,施工顺序按设计要求和施工的方便操作来确定,通常是先浇渠底,后浇渠坡,最后浇压顶。
卸入仓内成堆混凝土料应及时平仓振捣,不得堆积,人工平仓,刮杠刮平。仓内若有粗骨料堆叠时,应均匀的分布到砂浆较多处。
混凝土平仓后振捣,严禁以振捣代替平仓,振捣时间混凝土粗骨料不在显著下沉,并开始泛浆为准,避免欠振或过振,采用平面振捣器振捣时,则将混凝土按模板的高度全部铺满仓面,整平表面,即可开始振捣。施工人员分别站在渠顶和渠底,拉住平面振捣器的两端,接通电源,自下而上依次振捣,振捣器下行时,将振捣器抬离混凝土表面或关闭电源,停止振捣,且最好放在木板上或硬化的混凝土板上滑下。一般振捣两遍即可,第一遍为了振实,移动速度均匀而较慢,至表面泛浆为止。第二遍为了振平,速度可稍快。并筑已混凝土板的边沿和坡角处的振实,必要时采用人工振捣或插捣。收面工作是浇筑的重要的工序,做好混凝土衬砌的收面工作,可以降低糙率,提高输水能力,增强防渗效果,延长使用年限。收面工作做到表面平整光滑,无石子外漏,无蜂窝麻面。其工序是先用长木抹粗抹一遍,是表面平整,稍停,再用铁泥抹细抹一遍,最后待大量水分蒸发后,再用铁泥抹压抹一遍,直至达到密实,平整,光滑。
混凝土的养护是保证和提高混凝土质量的重要环节,特别是混凝土衬砌结构壁薄,外露面积大的特点,养护工作尤为重要。安排专人负责。最常用的养护方法在混凝土的表面覆盖湿草帘、湿芦席。一般正常气温下,混凝土浇筑后6~18小时即可养护,根据实用水泥的不同和气温的不同养护的时间也不同,养护要勤洒水,始终保持混凝土表面湿润状态。
参考文献:
[1]邵东国.跨流域调水工程规划调度决策理论与应用[M].武汉:武汉大学出版社,2001.
[2]李安国.渠道防渗工程技术[M].北京:中国水利水电出版社,1998.
[3]水利部,《水工混凝土施工规范》,北京:中国电力出版社,2001.