小型断面渠道衬砌快速施工方法

刘士滔

摘要：一种小断面渠道衬砌快速施工方法，包括如下步骤：测量放样、渠道填筑、渠道开挖、垫层施工、渠道衬砌、收面养护等步骤，本方法加快施工进度，提高施工质量，降低施工成本，提高施工进度和质量，降低施工成本，将模板安装、人工整平、振捣、收面多个工序通过该设备一次完成，同时实现了连续施工，从材料使用考虑，取消了模板的使用，节约了木材，连续施工避免了混凝土的浪费；保证了施工断面的尺寸一致，而且混凝土振捣连续不会出现漏振等问题。

关键词：小断面渠道；衬砌；施工方法

一、背景技术

农田建设内容：土地平整工程、灌排工程、田间道路工程、农田保护、生态环境维护工程。防渗渠建设是我们研究的课题。

目前渠道混凝土衬砌施工主要有两种方法：人工衬砌和衬砌机施工。人工衬砌包含基础面处理、安装模板、混凝土施工和拆模过程，需要调仓施工。人工衬砌需要较多人力，同时耗费大量模板，且在当班最后一仓施工时产生浪费。施工质量难以保证。

二、技术方案

为解决现有技术的问题，提供了一种小型断面渠道衬砌快速施工方法。

为了达到上述目的，采用以下技术方案：一种小型断面渠道衬砌快速施工方法，包括如下步骤：

（1）测量放样：

根据设计图纸提供的排水沟平面位置进行测量放样，用全站仪或经纬仪界定中心定位桩和底坡交界桩，并在每间隔50m的位置打上中心桩并编号，用水准仪测出桩点高程，再根据中心线确定排水沟的边线，用石灰划线标示；

（2）渠道填筑：

渠道填筑利用就近田格整理开挖土方，按水平层铺填，分层厚度及压实参数根据现场试验确定参数；填筑土料采用装载机和反铲挖掘机进行倒运，人工配合进行摊铺，土方压实采用反铲挖掘机和手扶振动平板夯进行压实，夯压方向平行于渠沟轴线，渠堤填筑避免顺坡填筑，相邻作业面相接采用斜面相接；

（3）渠道开挖：

渠道开挖采用CAT220反铲挖掘机一次开挖成型，局部土壤条件较差部位，人工配合进行沟、渠边坡修整；

（4）垫层施工：

渠道底部设有5cm砂卵石垫层，砂卵石通过三轮车运至施工位置，人工运至渠底，摊铺平整拍实；

（5）渠道衬砌：

渠道衬砌采用衬砌机进行混凝土浇筑，不具备机械衬砌部位，采用人工衬砌，混凝土采用集中拌制，三轮车运至作业面附近；衬砌机选用自进式梯形渠道衬砌机；

（6）收面养护：

衬砌机过后，对部分渠道表面进行人工压光收面，收面工作要求做到表面平整光滑，无石子外漏，无蜂窝麻面，达到密实、平整、光滑的要求，如果局部出现少浆，蜂窝，麻面，可以拌和高标号砂浆局部裹浆，用钢抹子压光。

混凝土浇筑后18h～24h即应进行养护，养护采用地膜覆盖的方法，制作U型骨架，固定在渠道两侧，上面覆盖塑料膜，形成封闭空间，根据实际气温，表面适当洒水。

衬砌机工作时，反铲挖掘机配合人工连续向进料口装入拌和好的混凝土，振动设备同时工作，渠道衬砌断面一次成型。

衬砌机保持匀速连续工作，行走速度控制在1m/min左右，结合现场实际情况进行调整，保证振捣效果。

衬砌过程中应经常检查衬砌小车振捣装置的工作情况，如发现衬砌过后的混凝土面上出现露石、蜂窝、麻面现象，需补料重新振捣，以防止漏振，当出现壅料时，需人工整平，衬砌机振捣箱前应保持充足的混凝土拌和物，料位应高于振捣箱底面2～3cm。

施工时在渠旁边准备好铁皮若干张，堆放混凝土以保证混凝土纯度，也可避免混凝土的流失浪费。

衬砌前如果渠床干燥起土，应先洒水湿润，以避免浇筑好的混凝土板因水分过度流失表面出现细裂纹。

三、具体实施方式

实施例：一种小型断面渠道衬砌快速施工方法，包括如下步骤：

（1）测量放样：

根据设计图纸提供的排水沟平面位置进行测量放样，用全站仪或经纬仪界定中心定位桩和底坡交界桩，并在每间隔50m的位置打上中心桩（弯道处间隔5m钉桩）并编号，用水准仪测出桩点高程，再根据中心线确定排水沟的边线，用石灰划线标示；

（2）渠道填筑

渠道填筑利用就近田格整理开挖土方，按水平层铺填，分层厚度及压实参数根据现场试验确定参数；填筑土料主要采用装载机和反铲挖掘机进行倒运，人工配合进行摊铺。由于填筑断面较小，土方压实主要采用反铲挖掘机和手扶振动平板夯进行压实，夯压方向平行于渠沟轴线，渠堤填筑避免顺坡填筑，相邻作业面相接采用斜面相接；

（3）渠道开挖

渠道开挖采用CAT220反铲挖掘机一次开挖成型，为了快速高质量的进行沟、渠梯形断面的开挖，定制与沟渠体型一致的钢板与反铲挖掘机斗焊接实现一次开挖成型，钢板截面形状与沟渠截面形状一致，钢板朝向反铲挖掘机后退运动方向的边缘设置刀刃状结构，局部土壤条件较差部位，人工配合进行沟、渠边坡修整；

（4）垫层施工

渠道底部设有5cm砂卵石垫层，砂卵石通过三轮车运至施工位置，人工运至渠底，摊铺平整拍实；

（5）渠道衬砌

渠道衬砌采用衬砌机进行混凝土浇筑，不具备机械衬砌部位，采用人工衬砌，混凝土采用集中拌制，三轮车（履带式运输车或四驱混凝土运输车）运至作业面附近；衬砌机选用自进式梯形渠道衬砌机，自进式梯形渠道衬砌机具有一个行走车，在设备框架上设有送料装置、梯形模、与梯形模相配合的挤压装置以及切缝装置。工作时，将衬砌机放入沟渠内。混凝土由送料装置送入沟内，并沿沟渠内壁分布，挤压装置的梯形压头移动，将混凝土推入梯形模与沟渠内壁所形成的梯形腔内挤压成型，伸缩缝由切缝装置完成。

（6）收面养护

衬砌机过后，对部分渠道表面进行人工压光收面，收面工作要求做到表面平整光滑，无石子外漏，无蜂窝麻面，达到密实、平整、光滑的要求，如果局部出现少浆，蜂窝，麻面，可以拌和高标号砂浆局部裹浆，用钢抹子压光。

混凝土浇筑后18h～24h即应进行养护，养护采用地膜覆盖的方法，制作U型骨架，固定在渠道两侧，上面覆盖塑料膜，形成封闭空间，根据实际气温，表面适当洒水。

衬砌机工作时，反铲挖掘机配合人工连续向进料口装入拌和好的混凝土，振动设备同时工作，渠道衬砌断面一次成型。

衬砌机保持匀速连续工作，行走速度控制在1m/min左右，结合现场实际情况进行调整，保证振捣效果。

衬砌机具备切缝功能，浇筑混土时直接完成切缝。

衬砌过程中应经常检查衬砌小车振捣装置的工作情况，如发现衬砌过后的混凝土面上出现露石、蜂窝、麻面现象，需补料重新振捣，以防止漏振，当出现壅料时，需人工整平，衬砌机振捣箱前应保持充足的混凝土拌和物，料位应高于振捣箱底面2～3cm。

施工时在渠旁边准备好铁皮若干张，堆放混凝土以保证混凝土纯度，也可避免混凝土的流失浪费。

衬砌前如果渠床干燥起土，应先洒水湿润，以避免浇筑好的混凝土板因水分过度流失表面出现细裂纹。

四、有益效果

加快施工进度，提高施工质量，降低施工成本，提高施工进度和质量，降低施工成本，将模板安装、人工整平、振捣、收面多个工序通过该设备一次完成，同时实现了连续施工，从材料使用考虑，取消了模板的使用，节约了木材，连续施工避免了混凝土的浪费；保证了施工断面的尺寸一致，而且混凝土振捣连续不会出现漏振等问题。