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浅谈混凝土浆砌石在节水改造中的应用
发布时间:2017-08-31 点击次数:

  摘 要: 混凝土浆砌石由于其原材料取材方便,施工简单,在渠道建设中被广泛采用.但普通浆砌石防渗护面主要缺点是糙率大、且对面层石料的选材要求较高,石料的利用率不高,断面造型呆板.洪水河灌区在大型灌区续建配套与节水改造实施过程中,对普通浆砌石防渗护面结构进行了改进.通过实际运用,改进后的护面结构造型美观,防渗、抗冻及水力学条件优于普通浆砌石防渗护面.

  关键词: 渠道防渗 浆砌石 混凝土贴面 应用

   在灌区节水改造实施过程中,渠道防渗衬砌形式直接影响工程的寿命和防渗效果,我灌区实行节水改造已多年,其间采用个多种渠道防渗,防护形式,可畏是有得有失.用混凝土预制板护面的渠道,由于造价低,施工速度快而被采用,但是其安装的平整度不是很理想,使水流平顺性不好; 并且由于预制板通常较薄( 10 ~ 12cm) ,对于一些地质条件差的渠段起不到很好的防护作用,通常还会引起面板变形开裂; 重要的是板缝的勾填质量不易控制,起不到很好的防渗效果.板间缝受应力易开裂,造成混凝土预制板脱落,防渗效果下降,渠道耐久性差.对预制板防渗的弱点,灌区续建配套与节水改造渠道防渗结构设计上,我们本着因地制宜的原则,根据各级渠道渠床地质条件、水流条件、施工难易程度、结构美观等方面综合考虑,在不同渠道上采用混凝土贴面浆砌石防渗护面,断面选型以梯形为主,渠道的边坡稳定性、抗渗性、水力学条件得到了明显提高.

  1 混凝土贴面浆砌石防渗结构

  1. 1 混凝土贴面浆砌石防渗结构

  防渗结构厚度的确定须同时满足边坡稳定和抗渗要求.对于地质条件好的渠段选用 30cm,地质条件差的渠段如: 滑坡渠段、软土地基软土边坡渠段、及泥石流渠段等,应采用加强墙体厚度的形式,一般墙体平均厚度在 40 ~60cm,甚至更高.砌体的基础深度跟据地质条件和设计要求确定,且不小于 30cm.砌体主体用砼砌筑,面层混凝土贴面粗平,厚度以盖住砌石的表面为准,据我灌区节水改造工程实践,取值一般在 3 ~6 ㎝,然后再用水泥砂浆抹面,抹面厚度应在 1 ~ 2cm,且保证表面光滑平整.

  渠道边坡主要采用1∶1、1∶0. 75 和1∶ 0. 5.渠道每10m 设伸缩缝一道,缝宽 2 ㎝,沥青水泥砂浆或低标号水泥砂浆嵌缝.由于我灌区常年平均温差不大,再加上灌区渠道常年处于通水状态,砌体自然伸缩变形不是太大,为保证渠道防渗要求,在基础强度较好的情况下( 不易沉降变形地基) 我们有时采用 20m 设缝.

  1. 2 砌筑材料砌筑

  材料采用细粒混凝土砌筑,混凝土骨料最大粒径 20 ㎜,强度等级 C15,使用标号为 R325 普通硅酸盐水泥,水灰比控制在 0. 5 -0. 55之间.贴面混凝土与浆砌石砌筑材料相一致,强度等级 C15,水灰比控制在 0. 45 -0. 5 之间.抹面砂浆中用砂应选择用中砂,强度等级 M10,在低流速渠段也可选用强度等级为 M7. 5,砂应满足含泥量要求.

  2 主要施工工艺和常规渠道

  施工工序一样,首先进行渠道开挖和边坡整理,然后进入渠底置换料,并夯筑,渠坡置换料随边坡砌筑高度随砌随填,以免占用砌体空间,以保证砌体厚度.渠底置换料夯填后即可进入混凝土贴面浆砌石施工,主要工艺如下: ①样杆设置: 为保证设计的边坡轮廓几何尺寸准确,在实践中使用了加设样杆的办法,样杆高度宜高过砌筑坡面,且需要上下固定.一般直线段 10 ~15m 设置一根样杆,以不拖线为宜,曲线部分每隔 1. 5 ~3m 架设样杆保证弧度.在样杆上挂绳,绳线保持在水平,避免砌石错层,砌筑时石头不能顶过线,确保坡面的粗平整;②砌石施工: 渠坡采用座浆法,砌石连续完成不留施工冷缝,停工前砌石上的砼应留到下次开工后一次铺座.砌石顶面以上预留面层混凝土厚度.砌筑前洗净石料,自下游向上游方向衬砌,先中间,后两边沿圆弧切线砌石,每一块砌石要于相同位置的圆弧切线垂直,大头向下,小头向上,三角缝,六面靠、垂直于弧面不倾斜; 顶面要平整,起伏误差不得大于 5mm.细砾砼一次性灌浆,要求灌浆饱满、密实; ③面层混凝土施工: 将砌筑好的砌石表面清理浮渣,用清水湿润然后刷素水泥浆一道,将拌和好的面层混凝土按先渠底后渠坡的施工顺序一次浇筑成型,再拿一根长过坡面的方木,两人上下错动压实、压平面层砼.然后对欠料的坡面进行修整.面层混凝土拌和要严格控制水灰比,流动性不可过大,否则易塌落; ④等面层砼初凝以后就可以进行面层的砂浆抹面作业.先将砂浆粗抹到坡面,再用木泥掌进行初步平整,发现少料的地方要及时补齐.待初平的砂浆表面凝水后就用铁掌进行精平.整个大面要求平整,光滑,弧线要圆滑流畅.

  3 结束语

  总之,通过我们灌区多年的实践和运行结果来看,砼浆砌石护面却实对渠道的糙率、渠道边坡的稳定、渠道的防渗效果等起到非常好的改善作用,特别是渠道的输水时长大大的缩短了.并且施工可塑性强,成型后线条流畅、造型优美,不愧为我们大力提昌的节水工作出了实际的样板,还为我们的环境治理起到锦上添花作用.

  参考文献

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