南水北调工程渠道衬砌施工

PAGE浅谈南水北调工程渠道衬砌施工一、南水北调工程概况南水北调工程总体规划分为：东线、中线和西线三条主调水线路。通过三条调水线路与长江、黄河、淮河和海河四大江河的联系，构成以“四横三纵”为主体的总体布局，实现我国水资源南北调配、东西互济的合理配置格局。南水北调工程已全面开工，主要为渠道工程，同时在途经各省、市、县、村时考虑了各种跨渠生产桥、交通桥、倒虹吸和渡槽来解决各地的出行、灌溉、防洪等问题。南水北调工程渠道工程主体设计基本为：渠道坡比为1：2或1：2.5，渠底宽为21.5m或23m，保温材料为4㎝、5㎝的聚苯乙烯保温板或31cm的砂砾料，防渗材料为复合土工膜，渠坡衬砌混凝土板厚度为10㎝，渠底衬砌混凝土板厚8cm，渠坡分缝为每12m一条通缝，12m之间每4m一条半缝，通缝缝宽2㎝，半缝缝宽1㎝，渠底分缝为左右坡脚和渠底中心位置各设一条通缝，其余纵缝均为半缝，渠道在通过部分地下水位高的地段时进行渠基排水。二、渠道衬砌施工工艺南水北调工程是首次出现大规模渠道衬砌工程，还处在衬砌混凝土施工的初期阶段，不断在摸索适合机械化施工的工艺，最终从质量、进度、效益三方面进行综合控制，严格从每个细节严格抓起：渠道坡面修整、保温板土工膜的铺设、混凝土的浇筑、抹面、结构分缝的切割、养护，每道工序合理安排施工都与质量、进度、效益有着紧密的联系，制定一套比较适用的施工方案显得非常重要。渠道衬砌混凝土施工流程如下：渠道衬砌混凝土施工流程图机械修整基面机械修整基面渠道土方开挖人工修整基面保温板铺设或砂砾料铺设养护（２８d）切缝养护（１-2d）复合土工膜铺设复合土工膜焊接衬砌混凝土施工仆从施工流程图辉中来看，渠道缓衬砌混凝土施幕工同一般混凝尘土施工没有太凭大的区别，对削于施工单位来蛋说，最主要就挖是从控制混凝劝土的质量、施笑工进度和成本列控制畏三方面进行考政虑。重1该、套渠道坡面的修脏整两渠道坡面修整扇分两步进行，自第一步：机械馆设备先进行修霉整，不能疏破坏陈原土脉基础戴。机械设备修幸坡时先对坡面催进行测量放样熟，并安排人工睛隔趟5尖～择10m竞的距离按照设否计边线预留疗5欣～婆10cm乓的保护层进行揪抽槽，方便设广备工作时能很隶好的控制其尺膏寸。局设备根据人工冻抽的沟槽进擦行修坡，很好拦的控制了超欠掏挖现象，给后俘期人工修坡减圈少了很多工作披量。烧第二步：人工明进行坡面修整屑，人工修坡只啦需根据测量放估样单进行加密芳控制坡顶高程腥、坡面高程、近平整度和渠底轨的开挖高程。乌三道工序中最芳主要，也是将咸来渠道衬砌混状凝土的关键一登个环节就是坡吧面的超欠挖现障象的控制，这哪就要求测量放秃样时特别要仔此细，给现场施走工人员出具的稠放样单要准确筹无误，现场施开工人员在根据滋测量放样单加玻密控制，加密抚采用网格挂线布法进行，修坡寻时随时握对考超欠挖进行修质补，将平整度孕控制在陕±因5mm掌，使用京2m李靠尺进行检查场。站2盾、贺保温板的铺设御坡面豪施工完成后阻，进行保温板凶的施工，铺设漂之前先对坡面获再次进行检查尚，若发现平整纸度较差的断面疾，用细砂或砂拨土填平，填平以的方法是用争2m垂的顷刮刚制将铺洒到坡面白的砂土或细砂士找按平，堡保证批保温板和坡面犬紧密接触。保随温板的尺寸一鸟般为洗3.13带×番2.24m课，在铺设保温辣板时有的部位慈需要裁断，尤辉其是渠道底部骤的齿槽部分为亏异型尺寸，保介温板的切割采剧用最简单、快僚捷、经济的办送法进行，主要放工具为：裁纸合刀、河2m哪木尺、钢卷尺祥。保温板采用疼竹纤固定照。讲在铺板时要注嗽意板与板之间它、板与坡面基缓础之间紧密结萄合，这样对衬辩砌混凝土的施标工质量有保障餐，位置放好后星用竹纤从板上雨面钉入，铺好典的板上面严禁称穿带钉鞋行走深，以免损坏板相的表面。铺板匙完成后、铺设走复合土工膜之码前同样要对保示温板的接缝、马平整度进行检蔬查，平整度控怨制在疮±懒5mm辛，使用贡2m气靠尺进行检查态，接缝控制在诱0默～蜡－伏2mm埋。峡3事、玩复合土工膜的熊铺设稻复合土工膜施课工之前首先要故对复合土工膜乘的焊接工艺进幼行试验，抗拉仪强度至少不能肥低于母材的浸80太％，从试验得云出适应与现场今实际操作、施绒工的一些技术充参数。聚复合土工膜材溪料尺寸为辆5.5m姿×丽50m陶，疤其作用主要是或防水，拘为使土工膜浪拖费减少到最低测限度，在铺设舒时先将土工膜僻按尺寸、匹幅趴铺好，膜与膜溪之间不能有褶叫皱，复合土工漂膜垂直于水流杀方向铺设，膜芦与膜重合炉10筹㎝进行焊接。叹铺时将焊接接荷头预留好后用核剪刀剪断。土丢工膜铺好后要案进行固定，坚谱决杜绝用尖锐龄的材料固定，阻最好使用土、莫石头或其它重优物将其压紧，劲以免被风吹走行。娱准备工作完成藏后进行土工膜竭的焊接，焊接壳工艺及控制参洽数根据试验结懒论进行实施，衔先用封口机将妻最下层的土工色布缝合，再用丧热楔焊焊机对奉夹膜进行焊接蚀，焊机温度控妥制孙在肢300~携350结℃晴范围内，行走此速度控制卡在栋0.8~按1m救/mi庙n材之间，温度过养高会导致土工嫌膜被烫伤，温各度过低土工膜描不能结合，导签致焊缝不合格桨；焊机行走速降度过快或过慢含也会导致土工叔膜焊接不合格膛，夹膜焊缝检秃测采用充气法割，焊缝合格后期将上层土工布欧用封口机缝合躁。铺设好的复许合土工膜由专姥人看管，防止叛被人为或机械决刮伤，保持表锹面清洁。为方优便施工人员行吼走，土工膜又光不被破坏制作漫行走梯放在渠殃道坡面，根据蹄实际施工情况太进行移动，这释样即避免土工育膜被破坏，又拴能使现场施工疼人员在坡面上坚行走，还得解搂决因土工膜被嚼破坏所造成的锡经济损失和返磨工。变4庙、西衬砌混凝土施乎工斑⑴逼衬砌机构造丘及基本原理丸滑模衬砌机为障整体边钢横架结构山，布料系统与壁衬砌系统耳结合为钳一体，因此设听备自重大，跨册越渠系建筑物摇时搬迁困难，惠拆装周期长。索但其具有良好宣的整体刚性，靠并事先进行了躬预应力处理，去克服了大跨度省时机架自重产闸生的挠度，确液保了渠坡中间趣部分的衬砌厚罗度，同时生产握效率高，振捣铲密实、均匀，研表面平整度好个，节省劳动力燥，非常适用于稳大规模的荒渠道衬砌。茅目前就南水北患调中线来说衬评砌机生产厂家加有很多，大规谜模生产的仅有电山东、河南开博封两大产家，鉴部分为施工单藏位自己研制生坝产险。搞用较为广泛的孕混凝土衬砌机册是帅SM8000峡炼型多功能坡面鼻衬砌机，够该机型主要辰特点：酷①着纽将混凝土布料纹、摊铺、振捣茫、轧实布置在径同一台机架上冬，减小了整机闲重量，方便了的搬迁拆装；网②司伞机架高度采用庸电动调节，省妙时、省力，可搁随时调整坡度正和摊铺厚度；疏③兄租布料车和振捣挎摊铺车全部采拨用钢丝绳牵引合传动运行平稳宫，电机采用变剩频制动专用电吵机，运行速度榜随意调整，制淘动可靠；局④厘振主机前后轮箱肯采用铰接方式雷连紧接怨R=士150m巾范围内可自由蛙行走；幅⑤益纷布料、摊铺、借振捣、压光互们不影响。田⑵偶施工工艺及参谈数控制堆衬砌机的工况冻基本类似，布揭料都是由混凝芳土运输车通过顿上料皮带传输爱至运输皮带，黄运输皮带通过耍下料斗在桁架付上行走将混凝挨土摊铺至渠坡亮坡面，混凝土卷入仓塌落度控雁制草在凭5~或6cm份，单趟铺料时涉间为吗2割’赌40液”西，下料小车行奸走速度控制在学3.5m哲/mi项n耐。在摊铺甚混凝土指的过程中用挡液板将谈混凝土牙刮平并由后面斥的乌3苗台振捣棒进行运初步振捣，振迈捣时间为坚20律”袍，在括混凝土轧布料时随时检冲查姨混凝土馆摊铺厚度，摊认铺厚度必须比跌设计厚度鞋厚际3~垄4cm患，有利于复振凑，在局部摊铺瘦不均匀的部位膀人工铺料找平廊。铅凝河南生产的衬乖砌机振捣主要游是在布料完成协后将衬砌机行味走至铺料段，静从下至上用安血装在衬砌机上谋的高频平板振本捣器或振动棒在进行振捣，平强板振捣器安装串高差抵为竞2胜㎝，上高下低咏，上部振捣器锡振捣后的援混凝土减高度要比下部思振捣器面板高粘2cm庆，利用棵混凝土泻与振捣器的高起差进行挤压振御捣，从而提高明混凝土氧的密实度，俭振捣设备行走粗速度控制在伙5.8m漫/mi尿n流，根据坡面长摄度在适当增加烘振捣时间。振蚊动小车从坡顶贪行驶至坡脚时型，及时调整衬多砌机高度，向姻下行走时不进榜行振捣，振捣凑工序重蚀复残2-牧3提遍，振捣完成宽后将衬砌机行踢驶至下一段进进行铺料、振捣削循环作业；山乐东衬砌机振捣碰主要是靠衬砌止机本身的自重住和四周箱体内尊的振捣棒进行己振捣，整个施玻工工序都要不弯河南衬砌机要赏快。①平整度筑平整度一般先联从人工修坡工擦艺进行控制，昆再就是保温板合铺设时用砂土肉或细砂找平进胳行控制，最难附控制也是最容晌易出现问题的蝴就是混凝土衬龄砌时的平整度磨控制，混凝土翅衬砌完昆成童20mi资n若后抹光机进行父工作，抹光机果在坡面上的行表走主要是靠渠咬顶绞车慢速绞固动行走，绞动炭速度控制在摆3m粱/mi艘n书，抹光机完成滩抹面后进行人愤工抹面。②混凝土厚度军混凝土厚度直锻接关系到过施工质量和待项目成本，主误要取决于坡面唱开挖时是否存龄在欠挖现象和祝衬砌机工作时喇的工况，据统摧计，目角前浇9电0抽％的衬砌混凝滥土施工中混凝呜土损耗约上占狂1想0然～婶1洞5仰％的比例，是叫一个很惊人的妖数据，为能把仔损耗减低到最腹小程度，在混骨凝土施工过程伯中安排一个专职人在混凝土趟叨铺时用对混凝漆土的厚度量测糊，若发现超浇幻部分及时搬在要求误差范练围之内污进行衬砌机高辩度的调整。腾三、娱衬砌施工工法谷控制胖1扑、衬砌施工过念程中对高程和悠衬砌坡面厚度滨控制邻是施工的重点上由于衬砌机上喇下行走系统控崇制整个衬砌混横凝土坡面的控延制，因此衬砌嗽行走系统对于猎控制衬砌厚度洞起到至关重要损的作用，经过帐衬砌经验，衬弯砌机行走系统测在衬砌过程中汉并不是一次调才整就一劳永逸颠的，衬砌机在岂行走过程中会选产生垂直于坡刺面的压力，该还压力不仅使衬踩砌坡面混凝土幅的厚度发生变神化，并且会使充衬砌机上下导债轨发生位移，笨将改变衬砌坡解面上口和下口壮的位置。因此诸在施工过程中奏测量人员必须澡全程跟踪，每染衬砌浇12m熄测量人员校核蹄一次衬砌高程宣、衬砌坡面上蔽下口的位置和优衬砌导轨的高桌程、位置，以座保证衬砌坡面燥的厚度和衬砌冠位置满足设计霸要求。饱2寻、施工过程中洁的养护及切缝歇随着渠道衬砌握长度的延伸，翁渠道混凝土的阳养护工作也很乐关键。混凝土溜的养护是保证牺和提高混凝土殿质量的重要环蛮节，特别是混鼻凝土衬砌结构屈壁薄，外露面俘积大楼的特点，养护还工作尤为重要亩。必须安排专慨人负责。最常牢用的养护方法析在混凝土的表罩面覆盖塑料布凭和湿草帘。一依般正常气温下悲，混凝土浇筑容后点6摆～匙1强8碍小时即可养护伞，根据实用水贞泥的不同和气林温的不同养护乘的时间也不同牧，养护要勤洒梁水，始终保持烂混凝土表面湿甩润状态。此外嘉，还在混凝土渔表面覆盖塑料摘薄膜，为混凝约土提供掠温隔湿的环境，从绵而使混凝土充免分得到养护。举塑料薄膜必须肢将混凝土面全殿部包裹严密，堪以保证塑料薄毫膜内的凝结水我不被蒸发。渠精道养护工作应誉分为两个阶段油进行，首先是冶在衬砌混凝土子完成后但还没炕有初凝前，将雹塑料薄膜铺设恒在衬砌混凝土翠面上，保证混千凝土表面的水宁分不会因为大补风和高温而迅惨速的蒸发掉，逗而内部混凝土阶还没有凝固，僻铺设薄毁膜堤5寸小时后可将薄亿膜去掉，覆盖斥草帘子，每花隔歼2沃小时洒水养护涨一次。烫由于渠道混凝钻土薄，夏季温撕度较高，容易利产生裂缝，因役此及时的割缝现是避免混凝土泊施工产生裂缝池的最有效的办零法，温度不同愁使混凝土初凝宋时储间不一致，因左此对于割缝的荣时间采取现场恐监测，混凝土拌初凝后立即割纷缝。竖结合衬砌机施薄工方法，将闭牺孔泡沫板加工术时定做符合通浊缝尺寸的形状观，在泡沫板上裳钉碌上木条，在衬央砌施工过程中暑预埋在混凝土振里，混凝土初景凝后将木条取蔑出肝即可填缝。酷四、微衬砌混凝土裂窗缝防治老如何防仔治混凝土巧裂缝，首先应矿从裂缝产生的蛙原因进行分析精。现浇乡混凝土钱衬砌渠道裂缝盼具有怕混凝土停工程裂缝的共枝性，又有不同辣于大体积弟混凝土摘裂缝的突出表生现。裂缝一经季形成，就很难踪自身愈合。根曾据工作中观察咸，南北走向的们渠道，阴阳两湾坡受日照、风溪情等影响因素壳基本相同，因醒此两坡的裂缝泊规律基本一致拣，造成裂缝产影生的根本原因剩在于：里混凝土肆由于受自身及岭外部介质环境火的影响，在温得度、湿度变化克和周边、基础跪约束的作用下毙，会产生很大篮的约束应力，秤容易产生裂缝街；在现浇蚁混凝土伤渠道衬砌中，造水泥分混凝土肿属于薄壁轻型桐刚踢性结构，具有贺较高的抗压强混度，但抗拉强疫度较低，适应逝拉伸变形和不即均匀变形的能奏力较差。所以摇，从结构和运拢行环境分析，肾现浇潮混凝土宾渠道裂缝主要担是温度应力产沸生的，局部裂谎缝可能与施工促质量和渠道坡超面的平整度有号很大的关系要。讨殖趣德在工程地质不胜稳定地区，基贿土滑移、沉陷浪和高填方地区赢和渠基换填地女区，由于回填节土方预沉降时散间不够引起等同也是导致渠道伙混凝土乘板裂缝的重要诵原因。当地质励滑动拉力超过暂混凝土崖抗拉强度时就苹会某发可生拉裂喉现象致。裁（型1畜）塑性收缩裂您缝漏塑性收缩是指搬混凝土在凝结摇前，表面因失胆水较快而产生绕的收缩。此类凡裂缝常出现在姓混凝土表号面锐,庆机形状规则长短绑不一，互不连族贯，裂缝较浅光，一般在混凝撤土浇筑工后浑2~3h桶希左右出现。特勇别是当外界气鸽温高，风速大肢，气候干燥时乏易出现，主要执原因是混凝土质浇筑后未能及升时用塑料薄膜胞覆盖保湿，受颈风吹日晒，表宽面游离水分蒸竿发过快，混凝铜土的强度不能短抵抗这种应力乒而裂缝。渠道脏边坡浇筑衬砌氧混凝土，由于受重力作用，混精凝土下滑产生买拉裂。枕（小2澡）干缩裂缝吴干缩裂缝多出浑现在混凝土养岗护结束后的一踏段时间或是混悬凝土浇筑完毕捆后的半月左右作。此类裂缝表四现为表面浙性满,植躲纵横交错、无剃规律、分布不宽均泊,禾显表面为多沿短话边方向分布。蝇主要原因是混窗凝土内外水分炭蒸发程度不同窝而导致变形不刺同的结果：混四凝土受天气条浅件的影冷响沈,姓表面水分损失爷过耀快偿,阅箭变形较留大膜,费内部湿度变化淹较按小讽,妥变形较鉴小虽,顺较大的表面干苗缩变形受到混壶凝土内部约掘束洽,捧产生较大拉应眠力而产生裂痰缝残,珍相对湿度越腐低祥,轧水泥浆体干缩创越叹大爆,炒干缩裂缝越易满产生。混凝土窝干缩主要和混臣凝土的水灰比盏、水泥的成份吃、水泥的用量严、集料的性质固和用