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U型渠道襯砌機在渠道改造工程中的應(yīng)用
【摘 要】本文結(jié)合灌區(qū)渠道工程改造中U型襯砌機的使用，分析了U型襯砌機在改造工程中的優(yōu)點、結(jié)構(gòu)、施工及注意要點，為灌區(qū)渠道改造積累一定經(jīng)驗。
【關(guān)鍵詞】襯砌機;渠道;改造;應(yīng)用
東雷抽黃灌區(qū)灌溉渠系建成于上世紀八十年代，渠道設(shè)計標準低，防滲效果差，滲漏嚴重，存在水資源浪費現(xiàn)象，且大大增加供水成本和群眾水費的負擔。為了有效降低水資源的浪費，灌區(qū)結(jié)合近幾年續(xù)建配套節(jié)水改造項目，對干、支渠渠系進行了必要的改造，支渠斷面形式以U型渠道斷面為主。結(jié)合灌區(qū)渠道工程改造，就渠道改造項目施工中的U型渠道襯砌機使用及砼防滲渠道的施工工藝流程情況，做出以下幾點看法，不到之處敬請指正。
一、U型渠道襯砌機在施工中的優(yōu)點
現(xiàn)澆U型渠道具有水力條件優(yōu)越、占地面積小、抗凍脹性能好等優(yōu)點被廣泛用于支、斗渠及其以下田間工程中。由于灌區(qū)節(jié)水改造項目施工戰(zhàn)線長，施工地點分散，渠道的布設(shè)因地形條件不同而各異，渠道施工中使用U型渠道襯砌機與傳統(tǒng)渠道現(xiàn)澆施工相比，在施工中結(jié)合卷揚機配合使用，可實現(xiàn)施工現(xiàn)場機械連續(xù)澆筑、襯砌過程為滑模收面、斷面標準、一次成渠、渠線端直、砼振搗密實、施工速度快、省工省料，其施工質(zhì)量、速度均有較大提高，且渠道防滲效果較好等優(yōu)點。
二、U型渠道襯砌機的結(jié)構(gòu)
U型渠道襯砌機具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝、拆卸及運輸、維修方便等優(yōu)點。其設(shè)備結(jié)構(gòu)與配置基本如下：
1)設(shè)備基本配置
主機1臺、卷揚機1臺、振動器1臺、電機1臺、模架2套、切縫刀1把、鋼絲繩200m。
三、U型渠道襯砌機的施工準備
在砼澆筑前，認真檢查襯砌機的各部件配件及螺絲是否緊固后，將襯砌機放置渠道中心，調(diào)整襯砌機，使導(dǎo)向模、振動模、托模和渠道土模中心在同一直線上，然后調(diào)整收邊器的高度，使收邊器底面與渠道設(shè)計深度相等。放卷揚機至襯砌機前約180m處，連接鋼絲繩與牽引環(huán)，使連接中心與導(dǎo)向模形相吻合，與襯砌機前約50m處固定好定向輪。啟動振動器及卷揚機，在空載情況下，檢驗機組是否運行正常，無異常情況，即可填料澆筑。
四、U型渠道襯砌機施工及注意要點
1、U型渠道襯砌機施工工藝流程
(1)U型渠道襯砌機施工及要點
清理施工區(qū)域內(nèi)的樹木、樹樁、雜草、垃圾、廢渣及其它有礙物和表土清除，定位放線，按設(shè)計圖紙現(xiàn)場測量放樣，并用木樁定位。確定土方開挖地形標高，標明其輪廓，其場地標高偏差控制在驗收標準允許偏差范圍內(nèi)。
在砼的配合比確定的情況下，渠道施工中，根據(jù)實驗室砼配合比，依據(jù)施工現(xiàn)場攪拌站的實際情況，應(yīng)按最佳配料順序和拌和時間進行試驗。經(jīng)試驗后，達到要求方可使用。配合比單、順序、時間嚴格按照要求進行，不得擅自更改，以確保砼的質(zhì)量。砼的組成材料的配料配合比施工中均以重量計。同時，根據(jù)天氣狀況，特別是降雨情況，現(xiàn)場應(yīng)及時對石子、砂子的含水率進行測試，適時調(diào)整配合比，使實驗室配合比不斷和實際相適應(yīng)。砼的拌和物應(yīng)具有與施工條件相適應(yīng)的和易性，拌和均勻，不夾帶生料，依據(jù)工地粗細集料情況及所用水泥的材性，依據(jù)《水工混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》、《水工混凝土施工規(guī)范》，選取水灰比依據(jù)實驗室做出的數(shù)據(jù)為依據(jù)，根據(jù)實測砂石料的含水率加以調(diào)整;同時，塌落度控制在實驗室數(shù)據(jù)附近即可。選取水灰比W/C=0.54，坍落度應(yīng)控制在35～50mm之間，便于渠道襯砌機施工操作并能保證振搗密實及砼的外觀質(zhì)量。
為了確保砼澆筑質(zhì)量，開始澆筑前，人工在兩側(cè)渠堤各清理出施工區(qū)域(40～50cm)，同時在渠邊準備2m×3m的鐵皮3～4張，作為砼的放置物，防止渠邊的其它物質(zhì)摻入砼，影響砼的施工質(zhì)量。在襯砌前，人工將土模內(nèi)雜物及虛土清理干凈，如果渠床干燥起土應(yīng)首先灑水濕潤，以避免澆筑好的砼保護層因水分過度流失表面出現(xiàn)細裂紋。確保襯砌機安裝到位，符合施工要求，填料澆筑。在渠道現(xiàn)澆施工保持襯砌機勻速連續(xù)工作，布料均勻，行走速度控制在0.3～0.4m/分鐘。襯砌過程中經(jīng)常檢查襯砌振搗裝置的工作情況，為了保證砼振搗到位，施工過程中利用插入式振動器配合施工，以防止漏振，以確保襯砌質(zhì)量。如發(fā)現(xiàn)襯砌過后的砼面上出現(xiàn)露石、蜂窩、麻面現(xiàn)象，需補料重新振搗。襯砌機振搗箱前應(yīng)保持充足的砼拌和物，布料均勻，布料時料位應(yīng)高于振搗箱底面2～3cm;進入彎道施工時，可通過調(diào)整軌道保持襯砌機始終與渠道軸線垂直的工作狀態(tài)。
襯砌機施工過后，要人工對已襯砌的渠道表面進行壓光收面，收面工作是U型渠道襯砌的重要的工序，做好U型渠道襯砌的收面工作，可以降低糙率，提高輸水能力，增強防滲效果，延長使用年限。收面工作要求做到表面平整光滑，無石子外漏，無蜂窩麻面。收面應(yīng)在澆筑完砼立即用原漿進行收面，不得另外抹砂漿收面，不得灑灰或灑水收面。其工序是先用長木抹粗抹一遍，使表面平整，稍停，再用鐵泥抹細抹一遍，最后待大量水分蒸發(fā)后，再用鐵泥抹壓抹一遍，直至達到密實，平整、光滑。
(2)砼施工縫處理
施工縫系指澆筑塊間臨時的水平和垂直結(jié)合縫，也是新老砼的結(jié)合面。在新砼澆筑前，必須采用人工或其他方式將老砼表面含游離石灰的水泥膜清除，并使表層石子半露，形成有利于層間結(jié)合的麻面。對可不鑿毛的表面，應(yīng)沖洗干凈，以利新老工區(qū)砼襯砌結(jié)合。施工縫鑿毛后，應(yīng)用清水沖洗，使其表面無碴、無塵，在結(jié)合面鋪水泥漿或小級配砼，才能澆筑砼，確保施工縫結(jié)合良好。
(3)砼伸縮縫施工
伸縮縫是渠道避免因溫度變化、渠道凍脹等原因引起渠體塌陷、破壞而設(shè)置的渠道縱向通縫。一般預(yù)留2～3cm，在伸縮縫處理上，應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求，做好伸縮縫的處理，有效防止渠道橫向伸縮而斷裂和渠道漏水。切縫時由低向高處進行，且先切橫縫，再切縱縫，通縫切割深度宜為砼板厚的0.9倍(伸縮縫見圖二)。切縫施工在砼收盤后18～30h進行，或在砼抗壓強度達到1MPa～5Mpa時進行。切縫時以鋸片不破壞縫兩側(cè)砼、縫壁光滑為時間控制標準，宜早不宜遲，避免大面積素砼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。
(4)砼的后期養(yǎng)護
砼的養(yǎng)護是保證和提高砼質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，特別是砼襯砌結(jié)構(gòu)壁薄，外露面積大的特點，養(yǎng)護工作尤為重要，必須專人負責。一般正常氣溫下，砼澆筑后6～18小時即可養(yǎng)護，保證濕潤養(yǎng)護不少于14天。根據(jù)實用水泥的不同和氣溫的不同養(yǎng)護的時間也不同，養(yǎng)護要勤灑水，始終保持砼表面濕潤狀態(tài)。此外，還可以在砼表面覆蓋塑料薄膜，為砼提供保溫、保濕的境，從而使砼充分得到養(yǎng)護。但應(yīng)加強檢查，特別是大風后，防止薄膜被大風刮起破損而引起保濕養(yǎng)護失效或效果變差。
2、U型渠道襯砌機注意要點
(1)襯砌機、卷揚機在每班使用前都應(yīng)檢查，緊固所有的緊固及連接螺栓，加注潤滑油，保證機具的安全、正常使用。
(2)襯砌澆筑時，應(yīng)始終保持收邊器兩邊步料飽滿、均勻，以保證渠口線整齊標準。
(3)每班襯砌結(jié)束后，應(yīng)及時將機具清理干凈，并在襯砌好的渠口人工處理一個整齊的渠道斷面，利于施工縫的結(jié)合，確保下班的襯砌與砼的襯砌質(zhì)量。
(4)每班襯砌澆筑完后，及時將機具上的土及水泥等雜物清理干凈，并給磨損件及易銹件涂抹潤滑油或防腐劑，確保下次施工時的襯砌質(zhì)量。
U型渠道襯砌機比傳統(tǒng)渠道施工工藝先進，有力的確保渠道施工的施工進度。施工過程中，應(yīng)加強施工質(zhì)量管理，確保砼的配合比、攪拌、運輸、澆筑及養(yǎng)護等施工要求進行，伸縮縫及施工縫按照技術(shù)要求進行施工，加強砼的后期養(yǎng)護，項目施工的工程質(zhì)量、進度均可以得到保證。
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