浅议石质明渠段混凝土衬砌施工

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摘要：本文以南水北调中线干线河北段某项目为例，阐述了石质明渠段混凝土衬砌施工方法。

关键词：石质渠段；混凝土衬砌；施工方法

中图分类号：TV331文献标识码： A

1工程概况

本项目位于南水北调中线干线河北省境内，石质渠段的设计底宽21m，边坡坡比1：1，过水断面采用现浇混凝土衬砌，衬砌厚度为25cm钢筋混凝土，板内置两层8＠200mm钢筋网，保护层厚度30mm，石渠段渠道无保温和防渗措施；浆砌石段底宽21m，边坡坡度1：1，纵坡1：16600，渠道过水断面采用现浇混凝土衬砌，衬砌混凝土厚度为15cm，浆砌石挡墙与过水断面现浇混凝土之间以锚筋相连，锚筋直径为12，长60cm,墙内锚固深度42cm，间距1.5m梅花形布置。设渠道伸缩缝缝宽2cm，采用闭孔泡沫板作为缝间填充材料，迎水面缝内灌注2cm厚聚硫密封胶进行止水。石渠、浆砌石段混凝土浇筑时先浇筑两侧边坡混凝土，再浇筑底板混凝土。

2石质渠段混凝土衬砌施工方法

2.1混凝土的拌制和运输

渠道衬砌混凝土采用混凝土拌和站集中拌和，运输采用8m3的混凝土罐车进行运输。

2.2渠道边坡混凝土施工

本石渠、浆砌石段渠道边坡坡比为1：1，衬砌混凝土厚度分别为：25cm、15cm，采用滑升模板进行施工。混凝土浇筑采用先低后高的浇筑方法，以边坡水平伸缩缝为界将边坡面板分为上下两道浇筑带，先施工下层浇筑带，再施工上部浇筑带。为了便于流水作业，提高施工强度，采用跳仓法施工。在混凝土浇筑时，同时开四个仓面依次进行混凝土浇筑，以使混凝土浇筑强度和混凝土罐车的运输能力相匹配。

2.2.1 侧模支立及滑道安装

（1）侧模具有限制混凝土侧向变形和兼作滑道的作用。侧模按照衬砌混凝土厚度选用定制模板，模板支立完成后槽钢上表面和混凝土面相平齐，以保证混凝土面的高程。

（2）安装侧模时，首先测量放样出衬砌面板伸缩缝作为直线和面板的顶面线，安装侧模并严格按设计线控制其平整度。侧模下部一定要垫稳，防止滑模经过时产生沉陷。

2.2.2滑升模板的制作

滑升模板长6.1m，宽1.5m，面板采用6块9015模板、3块2015模板、1块1015模板拼装而成。为了保证滑模的刚度和整体性，采用[16槽钢对其进行加固。滑升模板采用两条钢丝绳牵引，由上部两台手动葫芦拉动运行。滑升模板运行时，两个倒链的运行速度要一致，防止拉偏出轨。

2.2.3仓面运输

采用混凝土拌合车加溜槽运输

（1）溜槽采用1―2mm的钢板卷制成半圆形或倒梯形，内表面平整光滑。

（2）衬砌宽度为6m，设三道溜槽进行下料，溜槽设置在坡面上，溜槽之间用铅丝进行连接，上接集料斗，下至滑升上部坡面0.8～1m高处。下料过程中摆动末端溜槽下料，以使混凝土料均匀的分布，同时要结合人工进行平料，以使混凝土料在斜坡上下料时不会产生分离。混凝土料下完后要留出部分余料，作为混凝土振捣后的补充料使用。随着混凝土面升高按需要取下末节溜槽。

（3）溜槽应安放平直，不应有过大的起伏差，防止混凝土在运输过程中，溢出槽外，溢出槽外的混凝土及时清理干净，同时防止溜槽脱节和漏浆撒料现象。

（4）在混凝土进入集料斗前，先对溜槽进行洒水湿润，以便开仓时混凝土在仓内能够正常滑行。

（5）在混凝土下滑的过程中，随时移动末端溜槽，以防混凝土堆积过高影响平仓。

2.2.4面板浇筑

在混凝土浇筑前，先按测量放的边界线支好模板和滑道，并用水泥砂浆封堵模板和滑道下部的缝隙，保证模板接缝严密不漏浆。浇筑时罐车将混凝土运至一级马道，经坡面上的溜槽下滑至滑升模板位置的坡面上，并配合人工进行布料填满浇筑仓。仓内混凝土下料要均匀，仓面要平整。采用插入式振捣棒进行振捣。混凝土振捣完成后，通过试验，经过一定的时间后，待混凝土流动性降低后，用手动葫芦拉升模板进行上层混凝土的浇筑。滑模的每次滑升长度为0.7m，以使上下层混凝土有足够的搭接长度，以便在混凝土振捣时滑模下部的混凝土不至溢出，影响混凝土的表面平整度。

混凝土浇筑时为了使仓面浇筑强度和混凝土罐车的运输量相适应，降低水分散失，减少混凝土料在车内的停留时间，我们采用跳仓法施工，同时进行四个仓面的混凝土浇筑。罐车依次为每个仓面进行送料。保证罐车随到随卸，减少混凝土料在罐车内的停留时间。

2.2.5混凝土出面

滑模移走后要及时对新出的混凝土面用电抹子进行抹面。抹面时由上往下进行。电抹子由位于马道上的人员用绳索牵引进行移行和抹面。抹面时要保证上下层混凝土接缝处的平整度。电抹子抹面出浆后，人工用铁抹子进行压光出面。人工压面时，专门为抹面人员设计了抹面平台,供人员施工使用。

2.2.6面板的养护

（1）混凝土养护设专人负责，并作好记录。

（2）二次压面结束后，覆盖比面板略宽的塑料布，防止表面水分流失而产生干缩缝。

（3）混凝土养护时间不得少于28天。

（4）混凝土终凝后，覆盖草帘子和塑料薄膜进行不间断的洒水养护，养护期内始终使混凝土表面保持湿润。

2.3渠底混凝土的衬砌

2.3.1混凝土的运输及仓面划分

渠底衬砌混凝土采用通仓法进行浇筑，以设计分缝为界，分为四仓进行浇筑，每侧为一个浇筑仓面。浇筑时采用混凝土罐车将混凝土料运至渠底，通过混凝土泵车入仓卸料，浇筑时从渠道的一头开始退浇，一次浇筑完毕。

2.3.2模板支立及伸缩缝处理

（1）模板支立

渠底混凝土浇筑时以渠底纵模向伸缩缝为边界支立模板，模板支立前先由测量放出模板边界线和高程线。按线进行模板支立，支立时要保证模板的表面高程，和模板的稳定性。

（2）伸缩缝处理

进口渠道段设有纵模向伸缩缝，缝宽2cm，内贴闭孔泡沫板，混凝土浇筑时，对于新老混凝土结合缝内的泡沫板采用后贴法施工，（即在新混凝土浇筑前，将泡沫板固定于老混凝土面上，再浇筑新混凝土，完成伸缩缝泡沫板的施工）；通仓法浇筑时伸缩缝内泡沫板采用先贴法施工（即在混凝土浇筑前，先将泡沫板贴于模板上，混凝土浇筑完成后拆除模板泡沫板与混凝土粘接在一起，再浇筑相邻块混凝土，完成泡沫板的缝内填充。）

2.3.3渠底混凝土的浇筑

以设计分缝为界分为界，分为四仓进行浇筑。单个仓面宽度为5米，混凝土浇筑时，从渠道一头开始退浇，一次完成混凝土的浇筑工作。混凝土浇筑前先按照渠底混凝土的表面高程，安装钢管滑道，滑道要有足够的支撑和刚度以保证在振梁振捣时，滑道不会下沉。混凝土浇筑时，采用自卸翻斗车直接入仓下料，人工平料，振动棒结合振梁进行振捣。振捣时以混凝土表面不再显著下沉，不出现气泡，并开始泛浆时为准。混凝土振实并经振梁找平后，待混凝土表面上人时不产生明显的沉陷时，用电抹子抹平，并用铁抹子压实出面。混凝土出面后表面及时覆盖塑料布，防止表面风干产生裂缝。

2.3.4混凝土的养护

（1）混凝土出面结束后，及时覆盖比面板略宽的塑料薄膜，防止混凝土表面水分散失产生干裂。混凝土养护应设专人负责，并做好记录。

（2）混凝土养护时间不少于28天，养护期内混凝土表面覆盖草帘子，并不断洒水养护使混凝土表面经常保持湿润。

2.3.5混凝土的温控措施

为了保证夏季混凝土的浇筑质量，要严格控制混凝土出机口温度及运输、浇筑过程中的温度回升，使混凝土的入仓温度符合设计要求。混凝土浇筑温度超出设计规定值时，采取综合措施，使混凝土最高温度控制在设计允许范围内。防止混凝土温度过高产生温度应力，使混凝土表面产生裂缝。

3结语

输水明渠是主要的水利工程输水建筑物，渠道沿线地质结构比较复杂，基础不同，要根据不同的基础类型和设计要求，采取相应的施工方法，目的是保证施工质量。本文阐述了石质渠段的混凝土衬砌施工方法，为类似工程施工提供参考和帮助。