渠道退水闸护坦混凝土工程的施工技术

　　摘要：在水利工程中对渠道退水闸护坦进行加固在保证渠道的安全性以及正常使用方面发挥着重要作用，做好护坦的加固施工具有重要意义。结合汉延渠工程实际，重点对渠道退水闸护坦混凝土工程的施工技术进行探讨。

　　关键词：渠道退水闸护坦混凝土工程施工

　　1.工程概况

　　汉延渠灌域属于青铜峡河西灌区中的一个较大型灌域，灌总灌溉面积48.38万亩，2008-2010年年平均灌溉引水量5.306亿m3，该灌域给排水系统较为完善。由于灌域所处的特殊位置，城市化的发展及各类建设用地，使灌域农业种植用地面积呈逐年减少的趋势，加之作物种植结构不尽合理以及时段性降水的影响，给干渠安全输水造成潜在的危害，此时干渠退水闸在确保安全输水方面的作用就显得尤为重要。退水闸从进口到出水渠道落差较大，特殊的结构形式在退水时能量较大，对消力池护坦结构造成破坏，所以灌区要做好退水闸易损结构的日常维护。同时由于所处地理位置为湿陷性黄土地区，为确保修复质量，做好混凝土工程的保养是施工的重点。

　　2.加强固定方案的选定

　　在加固方案选定之前要做很多准备工作。设置钢纤维混凝土和丙乳砂浆试验地各一处，按照正规准确的操作进行现场施工，在重复多次实验之后不断筛选，最终选择合适的配合比，通过保障塌落度、强度、现场施工可操作性和和易性的前提下，确定钢纤维混凝土或丙乳砂浆的配合比。

　　2.1资金合理使用

　　要通过对比来确定成本低的方案来进行工程建设，钢纤维混凝土的工程造价为75元/m2，丙乳砂浆的工程造价为90元/m2，在处理面积为12035m2的工程，钢纤维混凝土会相比于丙乳砂浆为国家节省资金约17万元，最终选用钢纤维混凝土方案。

　　2.2优点

　　冬季使用丙乳砂浆试验块时其表面会有细小的裂纹，拿橡胶锤子敲打其表面会出现夹层、空鼓的现象，在周围的施工缝隙处也会出现边上翘起的现象，在分块施工的缝隙现象更严重，钢纤维混凝土没有出现上述现象。

　　2.3施工工艺的可行性

　　钢纤维混凝土试验块的效果非常好，施工可操作性强，其加固层比较厚，大约12～15cm，在进行准备工作的时候混凝土容易凿开，新老混凝土均匀结合时也可很好处理施工缝，在进行大面积施工的钢纤维有质量保障；丙乳砂浆是主要把丙乳当作掺合料的砂浆，丙乳具有很好的粘度性，且化学反应迅速，收缩力好，在进行高速水流区时候加固层只有5cm左右，由于加固层过于薄，必须要人工处理混凝土。在大面积施工时最大的困扰就是施工缝的出现，导致质量难以保障。

　　2.4工期

　　加固过程有很多护坦处理块相挨近，处理过程会相互影响，加上加固面积大致12098m2。用钢纤维混凝土进行处理会因为操作容易、工艺简单的缘故缩短工期；而丙乳砂浆需要借助人为操作，工艺繁琐，会投入较多的人力和时间，而加长施工周期。

　　3.护坦施工

　　3.1模板的安装

　　本次施工高质量、快速、便捷的关键因素是模板的刚度、整体性和稳定性是否达到要求。由于基底属于老河床，全部是砂卵石，对模块的稳定性挑战非常大，再加上护坦上游仅仅是一面模块，所以在经过分析后，采取以下技术进行施工：

　　（1）在模块上口，即原来渠道浆砌石底板上间隔3m打入一根钢纤维，通过脚手架钢管把龙骨架连接起来，也预防混凝土浇筑过程中涨模跑模现象。

　　（2）增大基坑底部的施工面积，扩大模块龙骨架底部面积，让斜面支撑角度小于45度，使施工整体性良好，借助龙骨架使得每一处模块承受的混凝土涨力在基地上分布均匀。

　　3.2施工前进行的准备工作

　　护坦开挖平整场地、平整场地和测量防线。通过风钻来钻打锚筋孔，孔深为33cm，长47cm，孔与孔的间距为100cm×100cm，一般用650mm的钢筋，弯曲成倒7型，使长边44cm，短边14cm。钻孔冲洗干净用吸水式锚固剂将锚筋固定好，长边露出6cm，然后绑扎钢筋网。

　　在测量防线后要沿着护坦轴线两侧对称开挖，宽度是27m，长度是37m，高是1.5m。一开始借助空压机配合风镐把侵蚀严重的护坦混凝土面层凿除15cm，上下游施工缝位置凿成深22cm、宽12cm的梯形凹槽，然后用钢钎将松弛的混凝土块和平滑的墙面凿成凹凸不平状方便新老混凝土结合。用高压空气和高压水枪将墙面冲洗干净，使混凝土表面呈现出一种饱和无积水状态。

　　3.3混凝土的养护

　　混凝土一般达到相同条件试验块强度4Mpa时进行拆模，拆模过程中墙体不得出现起皮、掉角的现象。拆模后对混凝土表面洒水，再铺一层草毡，边角位置要严实，且养护的时间不少于8天。混凝土固化期间湿度越大，收缩越小，要求用水进行养护的时间至少要达到22天，让混凝土时刻保持湿润。混凝土作为一种收缩力强、前期强度增长速度快的特殊材料，其后期养护条件的好坏会直接影响到工程的成败。

　　3.4混凝土浇筑

　　混凝土浇筑要在搅拌过后立刻进行，要预防长距离运输途中混凝土出现离析、沁水等现象。施工中需要做到以下几点：

　　（1）对不规则墙面浇筑完成后立刻浇筑基坑底部会防止混凝土浇筑过程中出现施工缝。浇筑时要注意从四周向中心平行推进，混凝土铺放厚度不小于设计厚度，借助振动棒在垂直方向反复振捣，每次振捣的时间大于25s，直到混凝土表面翻浆、没有明显下沉现象为宜；在第一次浇筑完成后，间隔25min继续第二次振捣，振捣完成后，利用木杆刮平墙面，浇筑后再用木抹子压实、压平墙面，切忌用振动棒铺摊混凝土。

　　（2）对不规则墙面进行混浇筑时要注意以角部开始，从根部浇筑，借助铁锹均匀进入模块，要确保不规则墙面根部、角部混凝土浇筑充分严实

　　（3）浇筑过程中要求专人对模块支持系统进行旁站监督，如果发现墙面松弛、变形、移位现象时，要及时进行调整和改造。

　　（4）混凝土浇筑时用标尺控制分层的厚度（夜晚施工的时候利用手电筒照亮模块内部），要求分层振动捣碎、分层下料，振动捣碎期间注意快速插缓慢拔，让振动棒在振动过程上下稍有抽动，且抽动均匀，每层混凝土浇筑厚度一般为50cm，振动棒的间距为50cm。为了保障混凝土的振动密度，预防部分部位有漏振现象的出现，要求在浇筑过程中借助小锤敲击模块侧面仔细检查。

　　4.安全技术措施和质量控制措施

　　4.1质量控制

　　支撑模块时借助线坠来重复吊靠可以防止模块垂直偏差现象的出现，选取同一品种、同一产源、同一规格的骨料，同一品种的外加剂、掺合料，同一品种标号水泥（附带出场合格证和检验报告单），可以施行同一种配合比。混凝土和砂浆，要按照规范标准量取试样进行相关实验，且要具有资质的实验单位出示施工配合比，把成品的隐蔽工程的验收工作、养护工作做好，更要保障工程工序的验收合格，不合格的时候不能继续下一道施工程序。

　　4.2安全技术措施

　　施工过程中最需要注意的安全问题——施工用电。工程基坑排水的任务比较繁琐重大，其工作量包括整个施工过程，再加上混凝土的浇筑工作需要连续施工，到了晚上浇筑工作也不能停止，就需要进行充分照明，施工场地就会出现临时用电线路比较多且复杂，会存在很多安全隐患。所以，要求工队在施工处、混凝土浇筑系统以及混凝土搅拌处设置安全警示牌，或者安排一个专业电工负责工地的用电及电路问题，避免施工用电安全隐患。

　　5.结论

　　渠道退水闸护坦加固后，取出108组作为试压块，试验证明，使用钢纤维混凝土的抗压强度远超普通混凝土的抗压强度，并且同龄期强度增长比较快，抗冻效果和抗拉效果也显著提升，取得了良好的加固效果。解决了普通混凝土施工抗拉强度低、易裂、抗冻性差、耐腐蚀性差的缺点，值得类似工程借鉴引用。

　　参考文献：

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