建筑工程系列：石质渠段渠坡混凝土衬砌施工工法

'石质渠段渠坡混凝土衬砌施工工法XXXX项目张业国1前言XX中线一期工程黄河北-羑河北XX段总干渠苏门山段石方渠道约1.4Km，挖深在15-42m不等，开挖完成后，对一级马道以上边坡进行喷锚施工，对一级马道以下过水断面全断面进行现浇混凝土衬砌施工。渠坡衬砌施工主要包括：锚杆加固边坡、排水孔钻设并安装逆止式排水器、挂钢筋网片、浇筑混凝土。边坡高度为9.03m,坡度为1:0.4，坡长为9.73m,混凝土设计厚度为20cm，但是由于部分段落岩石较破碎，存在较多小型断层，节理发育，石方开挖存在不同程度的超挖，局部实际混凝土厚度平均在40cm左右,部分仓面混凝土厚度达1m,且开挖面凹凸不平。针对混凝土浇筑高度大，边坡外倾成钝角，仓面狭小，混凝土方量大、成片施工段面小，转移频繁等因素，确定外模采用大平钢模板，侧模采用木模，外模分层安装、分层浇筑、一次浇筑到顶的施工方法。该叠模模板安装、分层浇筑混凝凝土工艺，经苏门山石方渠道衬砌大面积应用，在进度、质量、成本等方面都取得了良好的效果。现总结该施工方法形成本工法，为其他类似工程作为参考。2工法特点2.1操作简单，便于浇筑、振捣，混凝土外观质量好。2.2可形成流水作业，交替施工，便于人员合理组织安排，提高生产效率。2.3模板分块拼装，重量小，装模快，拆装方便，钢木模结合，地质条件适应性强。2.4模板周转快，转移方便，投资小，性价比高，安全性高。3适用范围本工法适用于渠道、公路等工程高边坡、长断面各种岩体的永久性衬砌和混凝土挡墙施工。 4工艺原理混凝土施工采用常规的插入式振捣施工法，分层浇筑混凝土，分层安装模板。模板工程加固采用模板背肋与岩体对拉技术。即在岩石边坡上按照模板拉杆孔位置，进行放线并钻孔，孔径Φ30，预埋Φ28螺纹钢筋，并灌注P.O42.5水泥浆，外端设弯钩。调仓模板靠立在两侧槽钢支架上，补仓模板靠立在成型混凝土上。模板加固利用Φ22钢筋作为拉杆与岩石边坡预埋Φ28锚筋进行对拉固定，模板上下用Φ16螺栓连接。模板拉杆外连Φ27丝杆，紧固丝杆螺母用风炮紧固，整个模板吊装固定时间短，固定牢靠。补仓模板加固充分利用调仓成型混凝土的钢筋埋置，在调仓侧面打孔埋筋，在调仓正面用锥形体埋筋等。两仓同时施工，一台吊车配合，装模、浇筑混凝土交替进行。5工艺流程及操作要点依据图纸要求，石方渠坡、渠底衬砌垂直水流方向设置横缝，为通缝，缝距4m，缝宽2cm要求，混凝土首先浇筑坡脚1m宽底板，作为边坡施工平台，然后按照4m一个单元的原则，先进行调仓施工，最后进行补仓施工，通缝处填塞闭孔塑料泡沫板，伸缩缝沉降缝上部临水侧2cm均采用密封胶灌注封闭。整个渠坡坡面由5块平钢模组成，下部四块模板高2m，最上面一块模板高1.7m,浇筑完一层模板后，快速安装上层模板，然后继续混凝土，直至浇筑到顶。渠道衬砌混凝土工艺流程图见下图：施工准备 配合比设计试验混凝土原材料检验表层清理锚杆施工配合比检验、调整材料供应钢筋挂网、逆止阀安装混凝土拌合模板架立、泡沫板安装装混凝土运输混凝土浇筑模板拆除缝面清理养护设备就位混凝土养护聚硫密封胶准备聚硫密封胶施工质量检测申请验收图5渠道衬砌混凝土流程图调仓混凝土结构板施工顺序：①坡脚平台施工②放线、安装坡顶放线钢筋支架③边坡地锚筋埋设施工④立侧模槽钢支架、加固支架并安装竹胶板⑤侧模坡脚混凝土基面凿毛、仓面清理⑥挂钢筋网、加固钢筋网⑦安装外模第一层模板、并安装逆止阀⑧浇筑第一层混凝土⑨安装第二层模板、浇筑混凝土直至到顶。 补仓混凝土土结构板施工顺序：①坡脚平台施工②坡脚混凝土基面凿毛、仓面清理③挂钢筋网、加固钢筋网④安装外模第一层模板、并安装逆止阀⑤浇筑第一层混凝土⑥安装第二层模板、浇筑混凝土直至到顶。5.1原材料准备水泥、粉煤灰、砂石骨料、水、外加剂等原材料的选用均符合设计和有关规范要求，并经检测合格。5.2施工准备5.2.1岩面清理在渠道边坡开挖成型后,用全球卫星定位系统GPS进行坡脚和坡顶的施工放线,按照设计图纸要求,对坡度和高程进行修整，对岩面进行挂线清理，使渠坡揭露为较稳定平整的岩面。1、欠挖10cm以上的开挖面采用液压破碎锤破碎、人工配合清理方式开挖；2、欠挖0-10cm以内开挖面的采用人工手持电锤和风镐打除；3、将边坡岩面上松动的岩块及淤积物等用人工手持撬棍、风镐清除干净；4、对裂隙及夹泥裂隙、断层、破碎带等实施挖槽清除，挖槽深度为宽度的1.5倍，遇软弱夹层清理至新鲜岩层，上述不良地质实施清除清理后与衬砌混凝土一起浇筑。若遇岩溶洞穴则按照设计要求清理后用C10混凝土进行充填。5.2.2锚杆和排水孔施工锚杆分系统锚杆和随机锚杆两种，系统锚杆为整个岩面按一定间排距均匀设置；随机锚杆主要设置在边坡薄弱地带，如断层带两侧、相对破碎带处、有倾向的危石处。苏门山渠段锚杆采用水泥砂浆系统锚杆，采用Φ22Ⅱ级插筋，衬砌渠坡的系统锚杆长度为9m和5m，间排距均为3m。每侧渠坡设置两排排水孔，排水孔成梅花型布置。排水孔采用风钻进行钻孔，排水孔的斜率i=0.1，孔径50mm，间排距4m ，梅花形布置，出口处连接拍门式逆止式排水器。排水器由逆止式排水阀和排水管组成，其作用是有效排除衬砌面板背部的坡面积水。5.2.3坡脚施工坡脚侧模依地形采用竹胶板作为面板，方木做背肋，用方木作为围檩，内拉外撑，与岩基结合部外侧培石渣防止跑浆。每4米设一道伸缩缝填塞闭孔泡沫板，用钢筋骨架固定牢固，防止伸缩缝变形。在顶面下保护层5cm处铺设Φ6钢筋网片间距@200mm，并预留与渠坡钢筋网的连接筋。应在岩基上用电锤钻孔植入Φ16钢筋形成骨架，架立钢筋网。在施工前，对岩基进行清理，保证混凝土厚度，对松渣、浮石进行清理，用风管吹净灰尘后，洒水湿润后浇筑混凝土，振捣找平后，要进行抹平、收面、压光处理。5.2.4施工平台的制作在锚杆及地锚筋埋设施工前，要搭设施工平台。施工平台用Φ48钢管贴边坡墙面搭设，底部为已经浇筑完成的坡脚。脚手架平台长度在6m、宽度2米m、高度为9m。钢管脚手架应搭设牢固，布设一定的剪刀撑，也可以焊接。脚手架内侧平台分五层，每层铺设模板作为跳板，并绑扎牢固，上下应焊接上爬梯。平台移动可以借助25T吊车进行转移。另外也可以将钢管脚手架配上一定量的12#槽钢，把施工脚手架焊接在ZL-30装载机的铲斗上，在平台使用时，铲斗落地；在平台转移时，利用装载机的托力自行转移。在衬砌混凝土成片施工完成后，对混凝土外观修饰及拉杆外露钢筋处理所用的施工平台，仍然采用钢管脚手架，但是应充分利用下部1m平台，在坡面和底面安装塑料行走轮，以便于施工平台变换地方。5.2.5地锚筋施工根据模板拉杆孔位置、数量，在岩石边坡上进行放线，用18型风钻进行直径Φ30的钻孔作业，每4米仓面应至少设置32个地锚筋。钻孔深度依据地质条件决定，在岩体较破碎处，深度为2m，在岩体风化小，较完整的部位，深度为0.5—1.0m；钻孔角度应垂直于岩石边坡设计面。地锚筋采用Φ28钢筋，一端弯钩，弯钩处附焊一段20cm长Φ 22的直钢筋，便于锲入岩体。安装地锚筋前，首先在孔内灌入高标号的水泥浆，然后再钢筋上裹浆后，用风镐加帽将钢筋顶入岩基内。第一、二层模板拉杆数量应为9道，其余模板通常有6道拉杆，但在混凝土容量特别大时应增加拉杆数量。5.3钢筋挂网5.3.1钢筋表面洁净。钢筋所用的种类、型号、直径必须符合施工图纸规定。钢筋加工前将表面油漆和铁锈等清除干净，带有颗粒状或片状老锈的钢筋剔除使用。5.3.2测量放线。按设计要求分块用全站仪进行放线，坡脚用红漆作标记，坡顶用钢筋制作骨架，上下拉线挂网，保证混凝土保护层厚度5cm。5.3.3钢筋制安。首先定位造孔、布置架立筋，垂向架立筋选用Φ16钢筋，入岩20cm，间距200cm×200cm；顺渠道方向设5道平架立筋Φ16钢筋，同时钢筋骨架与锚杆焊接牢固，钢筋骨架要焊接、架立牢固。钢筋网片在平坦水泥地面人工用Φ6.5钢筋按@200mm间距绑扎制作，要求绑扎牢固，钢筋间距、数量符合设计要求。用吊车将钢筋网片吊入仓面，贴挂到钢筋骨架上，侧面及迎水面保护层厚度均为5cm，网片要与骨架绑扎牢固。钢筋网片要绑扎牢靠，横平竖直，间距均匀，确保设计保护层厚度。5.3.4在已架设好的钢筋工程中，泥土、有害的铁锈、松散的铁屑、油漆、油脂或有害的其他物质必须清除。5.3.5钢筋绑扎完毕后，经监理单位验收，确认符合施工设计要求后，再进行下步工序施工。5.4排水系统安装首先在建基面上钻设排水孔，然后将DN160逆止式排水器后面套Φ110PVC管与坡面排水孔相连，排水孔内插套Φ50PVC管，管底部与岩石面缝隙采用砂浆封堵或土工布包裹，局部超挖部位排水管要加长，外露面采用胶带封堵，拆模后将胶带撕开，排水阀的表面要与混凝土表面保持在同一平面。为了保证排水器在施工中不产生位移，需采取加固措施：先在排水器周围固定4根Φ16 锚筋作为支架，锚筋深入基岩20cm，后焊接上下两层Φ6.5钢筋井型架加以围箍、固定。逆止式排水器内侧阀盖要自然垂落，水孔与排水器要贯通，施工时混凝土不得堵塞通道，用钢筋固定时，不得损坏排水器。5.5模板工程5.5.1模板选择渠坡模板采用大块平钢模，叠模拼装，贴挂就位。迎水面模板宽度分为两种，调仓模板为4.15m和补仓模板为4.30m。高度为2m和1.73m两种大块模板组合，由5块组成一仓的模板，模板竖向由16根10cm的槽钢作为竖肋，横向由4根14cm的槽钢作为横肋，面板为6mm的钢板。在加固模板时在模板中间加一道竖向围檩，围檩由两道16cm 的槽钢组成。侧模采用20＃槽钢（b=75mm）外侧加焊14＃角钢组成的支架，角钢平面与槽钢端平面焊平，槽钢中空部分采用10mm钢板进行封堵处理。侧模支架作为龙骨支撑面挂靠，。整个面板沿两侧槽钢支架吊装入仓定位。渠肩采用0.2*4米钢模，坡面超挖处侧模则采用竹胶板根据地形拼装而成。图5.5-1单侧渠坡断面示意图5.5.2模板安装调仓施工时，安装模板前，首先要测量放样，对坡脚和坡顶按标高和定位进行挂线，然后安装侧模支架，利用网片骨架做参考面，吊入最下端模板，最后根据浇筑速度由人工配合吊车按模板顺序自下而上进行模板安装。混凝土浇筑前校正模板的安放位置是否正确，并调节、纠正；混凝土施工中，多注意观察模板的位移情况，并及时采取措施，避免涨模。 补仓施工，不需要支架，可以直接装模，由于拉杆较多、仓面狭小拟采用拉钩式螺杆与边坡预埋筋拉结，以减少拉杆焊接时间，提高装模效率。根据混凝土施工情况，按顺序进行模板的吊装和加固。5.5.3模板固定1、跳仓模板均采用内撑外拉法固定，内撑设计为间距4m两块槽钢支架，底部坐落在坡脚1m平台上，下端用预埋在平台上的地脚螺栓固定，顶部用钢筋固定在渠肩平台上，利用外模与槽钢的螺栓连接保证侧模净距为4米。模板两侧设置耳板，用14号槽钢焊制。用模板两端耳板与槽钢龙骨外侧的角钢采用定位Φ27螺栓卡紧，并固定牢固；在两个龙骨支架外侧各用6根Φ22螺杆与岩石边坡预埋螺栓Φ28进行对拉，避免支架外移,用6根Φ22钢筋将地锚筋与支架电焊连接，以避免支架向内移动。每块板中部自下而上在石质建基面预埋螺栓同过拉杆为Φ22钢筋，用丝杠进行对拉。模板外侧用山字母或Φ27螺母固定，对拉位置固定且准确。为保持模板拼缝严密，上下相邻两块模板拼缝处设计采用鸳鸯搭扣式，加密封条，同时用螺栓连接牢固，以避免漏浆和保证砼的外观质量。侧模部位为避免漏浆，紧邻模板内侧伸缩缝处按放闭孔泡沫板，因坡面存在不同程度超挖现象，侧模采用20cm宽的槽钢加不同宽度的竹胶板插接形成，用5*10cm方木作背肋，利用岩面预埋筋固定牢固，对侧模宽度较大处背肋方木要加密、加粗，支撑要用方木、油托、丝杠、钢管等加密支撑。木模与岩面的缝隙用土工布进行填塞。模板形式如下页图： 图5.5-2大平钢模示意图图5.5-3调仓侧模支架示意图2、补仓模板宽度为4.3m，高度与跳仓模板一致，也采用内撑外拉法固定，每块板中及两边自下而上均采用在石质建基面预埋螺栓方式拉杆，，模板外侧用山字母或Φ 27螺母固定，对拉位置相对固定且准确。为减少混凝土施工时，焊接拉杆时间，可以将拉杆做成双向拉钩，外侧丝杠后端也预先焊制拉钩，类似花兰丝，可以快速加固模板。为保持模板拼缝严密，上下相邻两块模板拼缝处设计采用鸳鸯搭扣式，以避免漏浆和保证砼的外观质量。在调仓成型混凝土侧面用电锤钻孔，锲入Φ25钢筋，两根并联的Φ25钢筋作为一个补仓模板的拉杆锚筋。也可以在调仓混凝土施工时，在外模上预埋Φ16锥形体，锥形体里端设Φ22钢筋弯钩，在补仓模板两侧固定时，充分利用锥形体，用丝杆将模板加固。补仓完成后，把锥形体取出，用高标号混凝土填补。锚筋埋置时应注意拉杆角度应垂直于模板或略向下，以防止由于混凝土方量大，引起模板上浮。5.5.4模板维护模板在吊装前，对模板要打磨，进行除锈，保证模板平整度在3mm以内，钢模板块间的高低差应控制在1mm之内，其接缝处理可用腻子膏刮平。模板上均匀涂刷脱模剂，采用专用的非油性脱模剂，可保证混凝土脱模后混凝土光洁。模板拆除时，模板及支架、丝杠等不得抛扔，应分别堆放在指定地点，并应及时清理混凝土浮渣。模板拆除后应将其表面清理干净，对变形和损伤部位应进行修复，对于不不用的空洞要采用措施补平，保证模板的平整度，及拼缝的严密性。尤其注意调仓两条支架的顺直性，保证坡度和直度要求。 图5.5-4调仓仓面正视图 图5.5-5补仓仓面正视图 图5.5-6整体模板组装后正视图5.6混凝土施工石质渠段渠坡混凝土施工按伸缩缝划分单元，4米一块，跳仓浇筑，首先浇筑坡脚，然后进行渠坡混凝土施工。渠坡总体施工为分块跳仓浇筑，渠坡分两次浇筑，首先浇筑坡脚1米平台，其次9.73米长渠坡和渠肩一次浇筑成型，采用叠模工艺浇筑，一次叠模高度为2m，每块模板为一层。5.6.1仓面安排每两个相邻衬砌仓面组成一组，由一台25T吊车提供吊装服务。在完成第一个仓面第一层混凝土浇筑工序后转入第二个仓面进行浇筑，第一个仓面进行模板安装加固工作，依次循环。施工道路充分利用一级马道及渠道底板，混凝土水平运输选用混凝土罐车，入仓方式溜筒和吊罐结合，振捣采用Φ50软轴振捣器。施工布局安排原则为：多开仓面、跳仓布置、交替施工、流水作业。两个仓面为一组进行混凝土浇筑。5.6.2建基面准备混凝土施工前要对仓面进行清理洁净（仓面包括斜坡面和水平基面），岩基上的松动石块及杂物、泥土均应清除。水平结合面需凿毛面，无乳皮、无积渣杂物、无积水，用水洗涤干净，在浇筑混凝土前要先铺设的水泥砂浆2-3cm或水泥素浆保证新老混凝土施工封面结合良好。5.6.3混凝土施工为适应仓面布局，长度4米、宽度0.3—1.0m不等，专门制作一个长方形、下口扁的吊罐，由两个放料口，可以均匀布料，减少吊车吊运次数。1、下料方式在边坡的下部2/3，下料方法为，罐车停靠渠底，由25吨吊车提升吊罐按混凝土自由倾倒高度不得超过2m原则下料入仓。在边坡的上部1/3，下料方法为，混凝土罐车停靠一级马道上，由串筒下料入仓。串筒由1米1节的直径20-25cm 的圆筒串联形成，在最下面的筒端做成斜面向墙内侧倾斜，避免模板处集料离析。在马道下料不方便时，采用全部吊罐入仓下料。在下料过程中，应控制放料速度，均匀布料，控制混凝土层厚。2、浇筑振捣方法入仓前试验员、质检员现场对砼拌和物进行坍落度和含气量的检测；仓面入口处坍落度宜为50-70mm。混凝土应分层施工，层厚为30--40厘米，严禁超过50cm，布料要均匀，必要时，人工配合平仓。混凝土振捣采用ZN50插入式振捣，振动棒与水平倾角约60°左右，尽可能垂直，棒头朝前进方向，棒间距以500mm为宜，要防止漏振，不得拖振，振捣时间以混凝土表面大致平整并泛浆冒出气泡为宜。混凝土要连续振捣一次成型，不留施工缝。混凝土有泌水时必须及时排除，排除后应再振实一遍。在模板处，振捣棒贴近模板在5-10厘米内要平行于模板倾斜振捣，上层振捣施工时应插入下层5-10cm，同时在最下层施工时一定插入到底，避免烂根。振捣施工，按照“快插慢拔，落点均匀”原则施工，保证混凝土振捣密实，杜绝欠振、漏振现象。在每仓施工时配备两套振捣棒，两个振捣工。待下层混凝土浇注完毕后，开始安装第二块模板，用吊车把第二块模板挂到两侧支架上，然后迅速固定模板，焊接拉杆，整个过程在半小时内完成。接着浇筑第二层模板混凝土，直至开始装第三块模板。第三、四、五块模板安装、混凝土振捣工作重复前面两层施工方法。分五层施工浇筑法既能使混凝土下料平仓均匀，又能保证振捣质量，保证面板光泽度，并能减少免气泡、蜂窝的出现。振捣时，插入式振捣器顺坡插入混凝土中，向上拔出的速度要慢，振捣作业时，严禁振捣器直接碰撞模板、逆止式排水器，振捣时间以砼粗骨料不再显著下沉，并开始泛浆为准，避免欠振或过振。3、外观质量保证措施为减少斜面气泡发生，混凝土宜为低流态，高粘聚性。振捣孔距减小至30cm,振捣时间在50-60s,具体以混凝土表面不再逸出气泡为准。每孔振捣均上下拔动2-3次，振捣完后，最后一层再振捣一次，孔位与前错开，孔距不变，以利排气。 混凝土浇筑过程中，质量检查人员随时进行巡回检查监督，现场施工人员做好浇筑记录，施工质量责任坚持“谁施工，谁负责”的原则。4、闭孔泡沫板渠坡总体施工为分块跳仓浇筑，所有施工缝均设置在横向通缝处。按设计图纸要求：通缝下部18㎝为闭孔板，上部2㎝为聚硫密封胶。横向通缝处均预埋泡沫板，要求闭孔板厂家直接生产定型闭孔板：总宽度20㎝、其中一边2㎝处预切割一道深1.8㎝的缝。密封胶施工前将顶部2㎝闭孔板轻轻撕掉即可。5.6.4拆模在混凝土浇筑完毕后，迎水面模板要起到部分承重作用，故拆模不能过早，可采取试拆顶层模板仔细观察混凝土是否向外滑移，以确定拆模时间。拆模时间应满足混凝土拆模时间规定，根据环境温度决定拆模时间，并适当延后，15℃以上时保证在12小时，15℃以下时保证在24小时。为保证混凝土质量，应适当延后拆模时间。模板拆除时应注意拆掉模板对拉拉杆一层，吊车拆除一层模板。模板按照“先支后拆，后支先拆”的原则，自上而下顺坡分块脱离混凝土面，进入下一个工作区进行施工。拆除时不可用力过猛，避免碰撞混凝土，在拆除时要有专人指挥。5.6.5混凝土外观修饰对于局部蜂窝、麻面、气泡要凿出软弱层，露出石子、粗砂，冲净后，用配合好的高标号水泥砂浆或小石子混凝土进行修饰，黑白水泥的比例要根据现场混凝土颜色决定。拆模后要及时修理，不得拖延，然后进行良好养护。对于拉杆钢筋要锯掉表面3cm，以保证保护层厚度。5.6.6养护混凝土浇筑后养护时间为28天。混凝土养护采用覆盖土工布洒水养护。现场配置专职养护人员，实行挂牌上岗。养护实施的记录及时记载，并做到真实、详尽。5.6.7注意事项1、逆止式排水器要安装牢固，可以通过固定在钢筋网片上。 2、混凝土浇筑过程中，设备车辆安排合理，且随着气温和运距的变化，坍落度也随之改变，在浇筑现场应随时观测坍落度的变化，及时将情况反馈到拌和站，调整至适宜的坍落度。3、施工过程要采取散热、保温保湿及温度检测等相应措施，控制混凝土的温升和温降速度，避免混凝土出现温度裂缝和较大的温度应力。4、车辆设备进场路线、浇筑小分队、振捣小分队、振捣机具安排合理，混凝土浇筑分区、分层设计、温度控制、养护等方面做细致，认真布置，统筹兼顾，保证效果。5、为保证混凝土衬砌的顺利进行，现场配备一台发电机组，可及时起用保证生产，故障发电机组由专业维修人员及时抢修，保证后续生产。6、随时留意天气变化，避免混凝土浇筑过快，尽量做到雨天不施工或者雨后施工，封顶板处覆盖土工布，用塑料布围挡，避免雨水直接冲刷。5.6.8高温或低温天气施工日最高气温超过30℃时，宜选择在早晨、傍晚或夜间施工，在浇筑之前，提前三小时用刚抽出来的井水喷洒粗骨料，来降低骨料温度。采用装载机上料，料斗内骨料随上随用，不应堆积过多，以免骨料温度回升，并采用做好添加缓凝剂、控制水温等措施。当现场气温超过35℃或混凝土入仓温度大于28℃时，应停止施工。根据我国行业标准《水工混凝土施工规范》（DL/5144-2001）规定，日平均气温连续5d稳定在5℃以下或最低气温连续5d稳定在－3℃以下时，按低温季节施工。冬季施工时，应加强已浇筑成品混凝土的保温防护，以保障工程质量。6资源配置6.1主要材料主要材料表表6.1-1序号材料名称备注 1φ48mm钢管工作平台搭设2Φ22钢筋锚杆、拉杆3Φ6.5钢筋挂网制作4P.C42.5水泥C20混凝土制作5粉煤灰C20混凝土制作6中砂C20混凝土制作9碎石C20混凝土制作10Φ28、Φ25钢筋预埋地锚筋11Φ16钢筋钢筋网架立筋12Φ27丝杆、螺母模板固定13方木侧模施工14竹胶板侧模施工15土工布养护、填塞缝隙6.2施工机械设备施工机械设备表表6.2-1序号设备名称型号数量单位备注1发电机75KW1台2空压机37KW、22KW、11KW各1台台3风镐G202台4风钻YT-283台5风钻YT-183台6水罐车8m³2台7钢筋加工设备套2 调直机、切断机、弯曲机等8射钉枪F101台9电焊机BX1-5003台10风炮1寸2台11吊车25T2台12水泥罐车10方4台13拌合站HZS901座14插入式振捣器HZ30、50台各515装载机柳工50台216衬砌试验仪器托盘、天平、量筒、含气量罐、塌落度筒等套16.3人员配置劳动力组织表表6.3-1 序号项目工种人数备注1钻孔、预埋螺栓工长12钻机司机23架子工24钢筋工15空压机司机26电焊工17钢筋挂网、模板架立工长18电工19钢筋工410电焊工411木工412浇筑混凝土工长113振捣工414电焊气割工415木工216普工417泥瓦工218混凝土修饰组泥瓦工219电焊气割员27质量控制7.1工程质量控制标准执行《水利水电工程施工质量评定规程》（SL176—1996）、《水利水电建设工程验收规程》（SL223—1999）、《渠道防渗工程技术规范》（SL18— 2004）、《水工混凝土施工技术规范》（DL/T5144—2001）以及设计要求等，渠道混凝土衬砌质量评定标准见下表：混凝土衬砌质量标准评定表表7.1-1项次检验项目质量标准主控项目1入仓混凝土无不合格料入仓2混凝土振捣留振时间合理、无漏振，振捣密实、表面出浆3养护高温、干燥天气终凝前喷雾养护，保持湿润连续养护不应少于28天4贯穿性裂缝经处理后符合要求5厚度设计值的-5%～+10%6渠低高程允许偏差：-10～0mm7坡面平整度≤8mm/2m一般项目1模板符合规范要求2浇筑温度满足规范要求3泌水、离析无泌水、离析4铺料平仓铺料均匀，平仓齐平，无骨料集中现象5上口边线；底角线距中心线偏差：±20mm（直线段）；±50mm（曲线段）6衬砌顶开口宽度允许偏差：0～+20mm7衬砌顶高程允许偏差：0～+30mm7.2混凝土工程质量技术保证措施7.2.2为保证混凝土质量达到设计要求，对砼原材料、配合比及施工过程中的各项主要工艺、参数进行控制和检查。 7.2.3结合工程的砼配合比情况，检验拌和设备的性能，在整个混凝土生产运行过程中，拌和设备经常进行检验，包括砼拌和物的均匀性、拌和时间、衡器的准确性、机器及叶片的磨损程度等，发现问题，立即进行处理。7.2.4严格遵守由试验确定并经监理工程师批准的砼配合比进行配料，严禁擅自更改。7.2.5混凝土在运输过程中应尽量缩短运输时间，并减少转运次数，砼自由下落高度以不大于2米为宜。7.2.6混凝土浇筑前，检查模板面是否清理干净，是否有干硬水泥砂浆等杂物，脱模剂涂刷是否均匀，发现问题及时处理。7.2.7混凝土浇筑应保持连续性，如因故中断且超过允许间歇时间，则应按工作缝处理。7.2.8混凝土浇筑期间，如果表面泌水较多，应及时清除，并研究减少泌水的措施。7.2.9拆除侧面模板时，须保证构件不变形，梭角完整，无裂缝。7.2.10一旦出现外观质量缺陷时，根据具体情况及时制定相应的处理措施报请监理工程师批准后进行处理，使其达到规范和合同要求，同时进行调查分析，查找原因，制定或完善相应的预防措施，防止类似情况的再度发生。修补时，预先清除洗净，再用砂浆、混凝土或规定的填料重新填补整饰。填补部分应加强养护，使之与周围外露砼表面融为一体，颜色接近，无明显迹痕，不应有收缩缝。7.2.11混凝土浇筑完毕后，终凝后采取养护措施，使混凝土表面经常保持湿润状态，并养护28天。7.3混凝土外观质量控制措施渠道混凝土工程的外观质量主要取决于模板、混凝土的配料、振捣、收面、养护等工序。7.3.1模板在使用之后和浇筑之前要清理干净，涂刷矿物油或其他不含污染砼的脱模剂。表面光滑、无其他缺陷，接缝紧密。7.3.2加强测量放线及检查工作，配合适当的测量仪器和测量人员，确保结构位置和尺寸的准确性。 模板安装，按混凝土结构，施工详图放样，多设控制点，以利检查校正，在一级马道及渠底设固定点，固定牢模板，并有效控制混凝土浇筑强度和上升速度，防止混凝土浇筑过程中涨模。7.3.3模板接缝处必须平整、严密，以保证混凝土表面的平整度和混凝土的密实性，为防止漏浆出现砂线，模板接缝处加垫2mm厚双面胶条。7.3.4混凝土浇筑过程中，由专人看仓，负责经常检查，调整模板的形状及位置，如发现有变形走样，应立即采取措施，以保证浇筑成型的砼符合设计规范。7.3.5根据天气，砼强度能保证其表面及棱角不因拆模而损害时才能拆模。拆模使用专门工具，严禁损混凝土混凝土棱角和表面。7.3.6混凝土必须通过试验确定，配合比除满足设计强度要求外，还应满足施工和易性的要求，拌制必须严格按照配料单和经试验确定的拌和程序、拌和时间进行搅拌，不得有夹生现象出现，以防止混凝土浇筑过程中出现离析现象而导致砼表面出现峰窝麻面。7.3.7混凝土布料、振捣严格按规程操作，不能漏振、欠振、以避免出现麻面，也不能过振，过振会离析，在模板接缝处形成砂线。7.3.8渠肩、坡脚和侧模部位的施工要专人负责。采用人工辅助布料，插入式振捣棒进行振捣。插入式振捣棒振捣模板周边时，行走不宜过快；侧面人工铁锤敲打侧模外侧提浆。混凝土面板边角处，特别是坡面与水平面的交线处，施工操作不宜控制，渠肩平台处、坡脚平台处安排专人收面、压光，对渠肩及坡脚的折线部分，人工紧贴模板内缘收面，靠尺定型，以使折角整齐，外观美观。7.3.9加强成品防护，对已经拆模的混凝土要注意成品的保护，防止边角破坏。混凝土必须及时洒水养护，以防止混凝土表面水分损失过大而造成干缩裂缝。7.3.10杜绝表面发生冻融剥落起皮破坏现象，对浇筑仓面进行保护，严禁外来水从渠肩处流入仓面；人工辅助收面严禁洒水、撒灰抹面；查看天气预报，雨天不进行浇筑；浇筑过程中，若有泌水现象发生，则人工用海绵、棉布吸排，及时将混凝土泌水排走，并查找发生泌水现象的原因，从根本上杜绝泌水现象的发生。 8安全措施8.1施工安全措施8.1.1施工人员进入现场必须佩戴安全帽，高空作业时要系安全带、穿防滑鞋，配给工人相应的防护用具。8.1.2在边坡锚杆、衬砌施工前，用挖掘机配合人工将险石、危石、碎渣及反坡处进行清理。在大雨过后，要现场复查，必要时进行二次清理。8.1.3支模时严禁在连接件和支撑件上攀登上下。高处作业人员必须戴好个人防护用品，并严禁投掷物料。浇筑离地1.2m以上砼时要搭设操作平台，不得直接站在支撑件上操作；汽车起重机起吊安装时，在物件没有在地面稳固时，汽车起重机不能摘钩。8.1.4混凝土浇筑时必须有专人指挥混凝土卸料入仓，指挥人员要和渠底振捣人员保持勤联系，防止意外事故发生。8.1.5渠坡施工中坡度较陡，严禁直接在坡顶用汽车卸料，以防失稳。人工上下坡面可在坡面上搭设上下梯板，或在马道上部设置缆绳牵引，以防滑落。8.1.6模板组要经常检查模板支撑的稳定性，发现问题要及时通知浇筑指挥人员停止浇筑，进行处理，问题解决后再进行浇筑。8.1.7施工中，吊车作业时，应观察四周，与高压线保持安全距离。严禁在汽车吊臂下站人及操作。吊车支腿禁止放东西。夜间施工应有照明装置并有明显的警示标志。8.2设备安全措施8.2.1设备操作人员应经过严格培训，特殊工种要持证上岗。8.2.3操作人员遵守机械有关保养规定，认真及时做好各级保养工作，保持机械的完好状态。使用完注意保养，并防止振动电机和行走电机等受潮和淋雨。8.2.4实行多班作业的机械，执行交接班制度，认真填写交接班记录；接班人员经检查确认无误后，方可进行工作。 8.2.5在工作中操作人员和配合作业人员必须按规定穿戴劳动保护用品，长发须束紧不得外露，高空作业时必须系安全带。8.2.6现场施工负责人为机械作业提供道路、水电、机棚或停机场地等必备的条件，并消除对机械作业有妨碍或不安全的因素。夜间作业设置充足的照明。8.2.7机械进入作业地点后，施工技术人员向操作人员进行施工任务和安全技术措施交底。操作人员熟悉作业环境和施工条件，听从指挥，遵守现场安全规则。8.2.8机械必须按照出厂使用说明书规定的技术性能、承载能力和使用条件，正确操作，合理使用，严禁超载作业或扩大使用范围。8.2.9机械上的各种安全防护装置及监测、指示、仪表、报警等自动报警、信号装置保持完好齐全，有缺损时及时修复。安全防护装置不完整或已失效的机械不得使用。8.2.10机械不得带病运转。运转中发现不正常时，先停机检查，排除故障后方可使用。8.2.11凡违反规程的作业命令，操作人员先说明理由后可拒绝执行。由于发令人强制违章作业而造成事故者，追究发令人的责任，直至追究刑事责任。8.2.12新机、经过大修或技术改造的机械，按出厂使用说明书的要求和现行国家标准进行测试和试运转，并符合建筑机械磨合期规定。8.2.13机械集中停放场所，由专人看管，并设置消防器材及工具；大型内燃机械配备灭火器；机房、操作室及机械四周不得堆放易燃、易爆物品。8.2.14使用机械与安全生产产生矛盾时，必须首先服从安全要求。3.2.15停用一个月以上或封存机械，认真做好停用或封存前的保养工作，并采取预防风沙、雨淋、水泡、锈蚀等措施。8.2.16机械使用的润滑油（脂），符合出厂使用说明书所规定的种类和牌号，并按时、按季、按质更换。 3.2.17当机械发生重大事故时，各级领导必须及时上报和组织抢救，保护现场，查明原因、分清责任、落实及完善安全措施，并按事故性质严肃处理。8.2.18新机型，机械管理部门必须根据生产厂说明书要求，制定安全技术操作规程后，方可使用。8.3施工用电安全措施8.3.1施工用电设施必须设专人管理，并经培训合格持证上岗。8.3.2电缆线沿地面敷设时，不得采用老化脱皮的电缆线，中间接头应牢固可靠保持绝缘；移动的电气设备的供电线，使用橡胶套电缆。8.3.3电缆线路采用“三相五线”接线方式，电气设备和电气线路必须绝缘良好。接地线、开关、漏电保护器应符合要求。8.3.4手持电动工具和单机回路的照明开关箱内必须装设漏电保护器，照明灯具的金属壳必须做接零保护。8.3.5各种型号的电动设备必须按使用说明书的规定接地或接零。空压机传动部位按设计要求安装防护装置。8.3.6必须实行“一机一闸”制，严禁“一闸多用”。8.3.7夜间施工必须有足够的照明，临时用电线路要规范设置，严禁乱拉电线。8.3.8现场的配电箱应坚固、完整、严密，应有门、有锁、有防雨装置，同一配电箱超过3个开关时，应设总开关，熔丝及热元件，必须按技术规定严格选用，禁止用铁丝、铝丝、铜丝等非专用熔丝代替。8.3.9施工现场临时用电要定期进行检查，防雷保护、接地保护、变压器及绝缘强度，每季测定一次，固定用电场所每月检查一次，移动式电动设备、潮湿环境和水下电气设备每天检查一次。对检查不合格的线路设备要及时维修或更换，严禁带故障运行。9节能环保措施9.1控制施工噪声，设立加工棚及隔音围挡，使用性能优良低噪音的电动砂轮切割机、台钻、电锤等。 9.2制定相应的管理制度，派专人管理现场物品。对存放油品和化学品的库房进行防渗漏处理，采取有效措施，在储存和使用中，防止物料跑、冒、滴、漏污染水体。9.3施工现场细颗粒散体材料装卸运输时，采取遮盖等措施，避免遗洒、飞扬。设置专门水泥存放场地，并进行覆盖，做好防雨、防潮措施。9.4施工现场做到工完料净场地清，对于水泥罐车剩余混凝土料，应到指定地点卸料，不得随意撒落现场。9.5对施工便道进行经常性洒水、减少扬尘。对于仓面在混凝土施工前，要进行洒水湿润。9.6施工现场的物品要分类摆放，垃圾弃物要集中，定时处理，保持施工现场环境卫生。9.7积极推广电动工具和小型机械，以代替人工劳动，对于施工材料，加大周转次数，避免浪费。9.8积极推广技术革新，如将调仓支架用20号角钢替代，吊罐改用矩形吊罐，调仓时预埋锥形体连接螺栓，作为补仓加固螺栓，20cm闭孔泡沫板的定制等等，都大大节约了施工投入，提高了生产效率。10效益分析该施工工艺在衬砌工程施工中，地质情况适应性强，施工进度快、质量安全可靠。相比半壁台车施工，具有下料方便、振捣质量好、造价低、转移方便等优点，能够适用不同坡比、不同高度、不同厚度的衬砌边坡。衬砌施工后，渠坡表面光滑、平整，同时有效提高边坡稳定性和外露基岩面的抗风化能力，防止了边坡塌方和顺层滑坡等地质灾害，提高了渠道的耐久性，在工程建设中取得了较大的经济效益和社会效益。11应用实例由我公司承建的XX中线一期工程黄河北-羑河北XX 段第六施工标段，苏门山石质渠段桩号为IV102+300～IV103+700，属全岩石边坡开挖渠段。开挖总长度1400m，最大开挖深达42m，对过水断面进行了全断面衬砌。一级边坡采用9m与5m两种长度的砂浆锚杆，锚杆为Φ22的Ⅱ级钢筋，按3m间距的梅花型布置；然后坡面挂Φ6.5钢筋网间距为200mm×200mm，最后现浇20cm的C20混凝土的衬砌支护形式。渠坡衬砌工程于2012年4月1日开工至2012年11月1日已完成了700m渠道两侧渠坡衬砌，浇筑混凝土8000余方。该衬砌施工技术经实践应用，保证了工程质量，满足了施工进度要求，节约了施工成本。渠道石方边坡衬砌后，边坡整齐美观，坚固耐牢，质量优良，为以后类似渠坡衬砌工程，提供了参考和借鉴。图11-1渠道衬砌前 图11-2渠道衬砌后'