大型渠道混凝土衬砌关键技术.doc

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1、大型渠道混凝土衬砌关键技术陈敦刚张小亮闫天亮摘要南水北调中线一期工程总干渠渠道采用梯形断面，焦作段设计渠底宽度为21m，渠道边坡1:2，渠道纵比降为1/29000。全段采用混凝土衬砌，渠坡衬砌厚度12cm，渠底衬砌厚度10cm，渠底及渠坡防渗复合土工膜下均铺设保温板，施工难度主要表现在土工膜铺设、混凝土塌落度控制、混凝土振捣提浆、平整度、抹面压光不易控制。本文介绍该项目土工膜防渗层、面板混凝土浇筑关键技术，为类似工程施工提供借鉴。关键词渠道衬砌混凝土振捣提浆关键技术1工程概况南水北调中线一期工程焦作1段第2标段位于河南省焦作市,总干渠渠道采用梯形断面，设

2、计渠底宽度为21m，渠底高程98.574m～98.113m，渠底内外边坡1:2，一级马道（堤顶）宽5m，渠道纵比降为1/29000。全区段采用混凝土衬砌，渠坡厚度12cm，渠底厚度10cm，混凝土衬砌强度等级为C20,抗冻标号F150,抗渗标号W6,在渠底及渠坡防渗复合土工膜下均铺设保温板。渠道衬砌结构自下而上为：软式透水管及逆止式排水器、5cm厚粗砂滤层或10cm砂砾料（部分渠段布置有15cm厚水泥土防水垫层）、挤塑聚苯乙烯保温板、复合土工膜、混凝土面板。集水暗管每间隔16m设一个逆止式排水器；复合土工膜为长丝两布一膜，土工膜为800g/m2，复合土工

3、膜幅宽要求大于5m，表面加糙，土工膜搭接以双面焊接为主，不能采取焊接部位，采取粘接方式；挤塑聚苯乙烯保温板厚度阳坡（左岸）为20mm，阴坡为25mm，渠底为20mm，保温板表面经加糙处理；混凝土板厚为10～12cm，掺加聚丙烯纤维防裂，纵横方向每4m设一道分缝，通缝与缩缝间隔布置。2渠道混凝土衬砌施工关键技术2.1复合土工膜施工防渗层采用的复合土工膜幅宽为6m，上层、下层土工布接头均采用自动缝合机缝合，折叠方式：下层逆水流，上层顺水流，防止同方向折叠影响混凝土面板厚度。中间的土工膜采用自动焊接机双缝焊接，焊缝密封性采取充气法检测。铺设时按设计要求顺水流铺

4、设时，要求采用上游压下游的形式。2.1.1铺设将整卷土工膜运至渠顶，预留足够长度后将土工膜从渠堤顶部缓慢滚放到渠底。铺设时注意张驰适度，要求土工膜与保温板面层务必吻合平整，避免土工膜的损伤。对铺设不平、有褶皱的地方进行调整，渠底土工膜铺设时要考虑焊机行走方向，纵、横向土工膜搭接位置。复合土工膜铺设时注意事项：（1）铺设前要检查外观质量，检查土工膜的外观有无机械损伤和生产创伤、孔眼等缺陷。搬动时应轻搬轻放，严禁放在有尖锐的东西上面，防止损伤土工膜；（2）土工膜铺设应在干燥、暖和天气进行；（3）铺设土工膜时，保证铺设面平整，应适当放松、避免应力集中，并避免人

5、为硬折和损伤；（4）铺设好的土工膜，在混凝土浇筑前要有妥善的保护措施。2.1.2拼接复合土工膜的连接分两个程序进行，即下、上层土工布的缝接，中层膜的焊接。土工布的缝接用手提缝纫机、尼龙线进行双道缝接，搭接宽度10cm，缝宽1cm；膜采用焊接工艺连接，拼接包括土工布的缝接、土工膜的焊接，为了施工方便，复合土工膜的焊接均在施工现场进行。2.1.3缝合（1）复合土工膜上下层土工布缝合程序：对搭→折叠底布→缝合→检查→拉平→折边→验收；（2）缝合方法：缝合使用手提式工业缝包机，缝线用3×3尼龙线，两人配合，边折叠边缝合，折叠缝合宽度约5cm；（3）缝合检查：缝合

6、结束后应仔细观察所缝土工布，看有无空缝、漏缝、跳线，如若有不合格，应重新缝合。2.1.4焊接（1）土工膜焊接前，应先进行工艺试验，确定焊机行走速度与焊接温度。（2）焊接程序：铺设、剪裁→对正、搭齐→压膜定型→擦拭尘土→焊接试验→焊接→焊接质量检查→对破损部位修复→复检修复部分→验收（3）焊接方法和步骤①土焊接工具采用自动调温（调速）电热楔式双道塑料热合机、挤压焊接机、用塑料热风焊枪作为局部修补用辅助工具，采用双焊缝搭焊。③用干净纱布擦拭焊缝搭接处，做到无水、无尘、无垢，土工膜应平行对正，适量搭接；④根据当时当地气候条件，调节焊接设备至最佳工作状态；⑤在调

7、节好的工作状态下，做小样焊接试验；试焊接1m长的复合土工膜样品；⑥采用现场撕拉检验试验，焊接不被撕拉破坏，母材不被撕裂认为合格；⑦现场撕拉试验合格后，用已调节好工作状态的热合机逐幅进行正式焊接；（4）焊接注意事项①土工膜搭接应平行对正，搭接适量，缝合要求松紧适度、自然平顺，确保膜、布同受力。②焊机操作人员应严格按照复合土工膜施工工艺试验所确定的施工参数进行焊接，并随时观察焊接质量，根据环境温度的变化调整焊接温度和行走速度，但是，调整后的焊接温度和行走速度要在试验确定的参数变化的范围之内，一般温度调到350～450℃,速度2～3m/min。③焊缝处复合土工

8、膜应结为一个整体，不得出现虚焊、漏焊或超量焊。④覆盖时，不得损坏土工膜，发现损坏