渠道衬砌在农田水利中的应用

2022-09-12

在上个世纪农田灌溉多采用土渠, 而土渠土质多为砂壤土, 渠内容易杂草丛生, 容易出现堵塞、漏水现象, 造成水资源利用系数低, 渠道水量的损失、水资源的浪费, 同时还增加了灌溉的成本和农民的水费负担。而渠道衬砌是防渗渠道建设技术中主要的工程措施, 也是现在农田水利中应用较多的技术措施, 相对土渠而言, 渠道衬砌防渗效果好、糙率小、允许流速大、强度高、使用年限长等多方面的优越性。本文结合实际阐述渠道衬砌在农田水利中的应用。

1 工程概况

项目区位于南亚热带, 属南亚热带季风气候, 气候温和, 日照充足, 四季常青, 雨量充沛。全年平均气温2 1.8℃, 最高气温38.8℃, 最低气温-0.6℃。全年主导风向为东南风, 五至十月为台风活动季节, 以六至九月最频繁。多年平均降雨量1950mm, 但雨量时空分布极不均衡, 80%以上的雨量集中在每年的4至10月。

本项目工程属于农田水利建设工程。根据GB50203-94有关规定, 本工程等级为Ⅳ等, 主要建筑物为4级, 次要建筑物为5级。本工程完成开挖疏浚10364m, 渠道衬砌6625m (其中支渠4934m, 斗渠1691m) , 机耕路1 9 3 m。主要工程量为:人工挖运淤泥8401m3, 混凝土766m3, 砖砌渠道1095m3, 砌体砂浆抹面9996m2, 人工回填土3567m3, 人工铺筑石渣垫层884m3。

2 施工材料

本工程施工过程中, 碎石采用坚硬花岗岩, 砂浆、混凝土现场拌制, 并按随机原则进行抽样, 砂浆采用MU10标号, 砖采用灰砂砖。

3 渠道设计

本工程渠道采用矩形断面形式, 断面尺寸为口宽1m, 深1m。

4 施工工序

本工程于2008年11月22日进场施工至2009年2月完工。进场后马上展开施工工作, 首先对所有渠道进行测量放样, 然后按先支渠后斗渠, 先引渠后排沟, 最后机耕路的顺序进行施工。

支渠的施工工序为:基础开挖、砼底板浇筑、浆砌灰沙砖、砼压顶浇筑、砂浆批荡;

斗渠的施工工序为:基础开挖、砼底板浇筑、浆砌灰沙砖、砼压顶浇筑、砂浆批荡。

(1) 场地清理。

将施工区域的障碍物清理完毕, 并做好必要的施工围护。做好临时供电及临时供水。

(2) 测量放样。

(1) 根据设计图纸提供的渠道轴线和建设单位提供的基本控制点、基线、水准点等基本数据及其它有关要求开展施工测量严格按照有关规范和技术要求放测, 力争放样定位准确, 并随时根据工程需要进行复测, 保证测量成果误差控制在规定的精度要求之内。

(2) 对已测好的开挖边线做好标志, 渠道断面放样后对填筑轮廓设立样架, 以便于实施开挖或填筑。

(3) 认真保护好测量基本控制点、渠道基线的水准点, 使之容易进入和通视, 并避免测量网点的缺失或损坏。

(3) 沟槽开挖。

本工程采用人工开挖土方, 土类为一二类土, 开挖不作支护不用放坡, 只留工作面, 淤泥由自卸汽车运输。在开挖过程中由于当地的水田的地势较低, 又有部分农作物需要灌溉, 大部分渠道积水, 使施工条件十分恶劣, 更增加施工难度, 在积水严重地带, 采用抽水泵抽干积水。夜间施工时应合理安排工序, 防止错挖和超挖, 施工场地应根据需要安装照明设施, 在危险地段应设置明显标志。

(4) 垫层铺筑。

(1) 渠道开挖后, 对渠底土基础夯实后在渠底铺设5cm左右的石渣垫层, 人工铺筑机械夯实。

(2) 石渣垫层夯实完毕, 然后现浇10cm C15混凝土底板, 由于该分部工程是关键的分部工程, 在施工过程中应严格按照相关规范操作。由于是现场拌制C15混凝土, 应进行试配和调整, 最后确定施工配合比。a.本工程采用自落式搅拌机, 水泥应有出厂合格证及进场试验报告。依次进入上料斗的顺序为石子、水泥、砂。经试配后确定混凝土的水灰比为0.7, 坍落度控制在1cm~3cm, 浇筑过程中随机取样。b.每台班开始前, 对搅拌机及上料设备进行检查并试运转;对所用计量器具进行检查并定磅校对施工配合比;对所用原材料的规格、品种、产地、牌号及质量进行检查, 并与施工配合比进行核对;对砂、石的含水率进行检查, 如有变化, 及时通知试验人员调整用水量。一切检查符合要求后, 方可开盘拌制混凝土。c.每次上班拌制第一盘混凝土时, 先加水使搅拌筒空转数分钟, 搅拌筒被充分湿润后, 将剩余积水倒净。搅拌第一盘时, 由于砂浆粘筒壁而损失, 因此, 石子的用量应按配合比减半, 从第二盘开始, 按给定的配合比投料。d.混凝土振捣, 垂直插入下层5cm, , 有次序, 无漏振;铺料间歇时间符合要求, 无初凝现象;无外部水流入, 泌水排除及时;混凝土表面保持湿润;无麻面、蜂窝狗洞、露筋、碰损掉角、表面裂缝。为保证渠底的平整性, 在渠底每隔20m设置一个水准点, 水准点之间用线拉平, 并加密桩点。

(5) 渠道砌筑

砖砌在底板上, 墙体采用M10水泥砂浆砌筑, 砌块洒水湿润, 浇砖以提前一天浇到砖吸水基本饱和为宜, 砌筑时砖的表面以略见风干为好。施工规范规定:粘土砖含水率在10%~15%为宜, 即相当于粘土砖六面体表面吸水深度1cm~2cm为宜。砂浆应严格控制稠度为7~9。每皮拉好底角、顶角线, 砌面平整, 砂浆饱满, 砂浆不饱满会直接影响砖与砂浆的结合, 使砌体承压面减少, 剪切面削弱, 应力状态变为复杂, 从而降低墙体的抗压强度和抗剪强度。灰缝错缝搭接, 砌面用M30防水砂浆粉面, 砖墙外以土回填夯实。

(6) 压顶浇筑。

当两渠道侧墙砌筑完成后, 就安装砼压顶模板, 并进行浇筑, 浇筑前在模板上用墨斗打好水平线, 以确保压顶的外观平直。

5 衬砌质量控制

工程质量是项目管理的核心。建立健全质量保证体系, 严格按体系中规定的责权利运作, 把质量管理的每项工作, 具体落实到每个部门、每个人身上, 使质量工作事事有人管、人人有专职、办事有标准、工作有检查, 使每个人都要担负起质量责任。定期组织质量教育, 牢固树立“质量第一”的观念。在每道工序施工前, 主管工程师先向有关方面做好技术交底, 使管理人员及班组人员明确工序操作规程及质量要求, 不懂操作工艺、不懂质量标准的人员严禁上岗施工。

在施工过程中, 对人、机械、材料、方法、环境等五人质量因素进行全面控制。严格执行“三检制”, 工序交接必须有班组间的交接检查, 上工序不合格不能进行下工序的施工, 否则质量问题由下工序的施工班组负责。工序质量评定必须在班组自检基础上方能专检, 并填定质量评定表。隐蔽工程在内部检查通过后, 再请监督理工程师和设计人员检查, 同意并签字后方进行隐蔽工程施工。