渠道机械化衬砌.docx

渠道机械化衬砌.docx

《渠道机械化衬砌.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《渠道机械化衬砌.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

渠道机械化衬砌

南水北调中线京石段应急供水工程渠道项目

渠道衬砌试验段

专项施工方案

编制：

审核：

批准：

二〇〇六年十二月

一、工程概述

1.工程位置及概况

本标段位于3度带桩号411+900～415+300，累计桩号177+528.46～180+927.86，本标段渠线总长度3399.4m，包括1座排水倒虹吸、1座排水渡槽、2座公路桥、1座渠渠交叉渡槽及3.4km渠道工程施工。

工程等级为Ⅰ等，主要建筑物的级别为1级，设计防洪标准100年一遇，校核防洪标准300年一遇。

地震设计烈度７度。

本渠段设计流量为60m3/s，加大流量为70m3/s。

本标段试验段范围为：

主渠道180+897.860～180+927.860（根据目前开挖情况及适于安排工作段落），其中4米进行混凝土衬砌，其余段落进行砂砾石铺垫。

2.渠道衬砌概述

渠道底宽一般7.5m，过水断面边坡1:

2.5，过水断面高度6m（其中411+900～412+200高度为6.2m），设计水深4.3m；渠道纵坡为1/25000，设3处拐点（A67,A68，A69）。

弯道段总长度1104.828m，直线段长度2294.572m。

本标段全部为土渠段，以半挖半填断面（411+900～412+600）和挖方断面（412+600～415+300）断面形式为主。

渠道过水断面采用现浇混凝土衬砌，衬砌厚度边坡10cm，底板8cm。

衬砌面板下铺设复合土工膜加强防渗，铺设砂砾料防冻胀。

渠坡、渠底均设纵横缝，横缝间距约4m，纵缝间距不大于5m。

缝型采用矩形缝，渠坡纵向缝采用半缝，宽度1cm，深度7cm，渠底及渠坡横向缝采用为通缝，宽度2cm。

衬砌分缝填料上部2cm厚采用聚硫密封胶，下部采用聚乙烯闭孔泡沫板填充。

3.施工目的及施工中控制的难点

根据业主要求，渠道标在2006年完成一段试验段的要求，及早成熟掌握混凝土衬砌机施工工艺及施工方法。

为2007年顺利进行混凝土衬砌做好准备。

因此进行渠道混凝土衬砌试验段的施工。

生产性试验应达到如下的目的：

3.1检验衬砌机械化施工系统的机械性能和生产能力，检验与实际生产能力相匹配的配套机械性能；

3.2确定衬砌机的适宜工作参数，包括衬砌机工作速度、振捣时间、抹面压光的适宜时间和遍数以及切缝时间；

3.3确定辅助机械、机具的种类和数量，使用机械、机具的劳动力数量和定岗、定员等。

确定施工组织形式和人员编制。

制定施工组织形式和人员编制。

制定施工组织方案和施工工艺流程；

3.4检验新拌混凝土坍落度、含气量、泌水量、水胶比等适应混凝土衬砌机械化施工的情况。

3.5确定施工产量和进度，完善施工进度计划。

本段施工在初次进行，衬砌机的使用是关键控制环节。

因此是本段工程控制的难点。

二、施工工艺过程

混凝土衬砌机械施工工艺过程按如下工艺过程进行。

（以下工作程序是在渠道建基面修筑成型且符合要求，排水系统安装完毕；基面处理包括砂砾料回填和土工模铺设等工序。

）

三、施工工法

1.准备工作

1.1混凝土拌合系统设置

混凝土拌合系统设置在S43标一号生产生活营地内，混凝土拌合系统由一套HB60站并配备水箱、蓄水池等组成。

为保证电力供应，配备一台备用发电机。

拌合站系统已经过率定并投入正常使用。

由于是冬季施工，拌合站配备一台水箱供热水。

根据每次衬砌的宽度及每次混凝土的方量，衬砌单宽2米需混凝土3.4方，混凝土拌合站生产能力为每小时40方，完全能满足浇筑强度。

1.2混凝土运输配置

混凝土运输配备专用混凝土搅拌运输车，车载重容量为8m3。

场内道路要经常进行平整，保持运输道路平整通畅。

1.3渠道衬砌机设备

所用混凝土衬砌机型号为PMCQ650-16渠道坡面衬砌机一台。

本套衬砌机配备辅助设备如下表所示：

序号

名称

规格型号

数量

1

枕木

100*150*1000㎜

60米

2

钢垫板

250*6000*6㎜

60米

3

轨道方钢

60*6000*6

60米

4

布料机

一台

5

衬砌车

一台

6

支架

一套

2.坡面修整

对机械开挖成形后渠道坡面进行人工修整，预留土层厚度为70㎝（冬季防冻保护层），修整前进行测量放线定位。

放线后由上自下进行开挖。

人工开挖后的基出面应满足基础面验收规范。

3.砂砾料回填

砂砾料回填应在基础面消坡验收合格后进行。

3.1填筑标准

根据《第S43标段渠道工程施工技术要求》（S43QD水工技字第01号）要求：

砂砾料压实后相对密度不低于0.75。

3.2填筑要求

（1）砂砾料采用砾砂（大于2㎜砂砾含量占50%以上），最大砾径不大于4㎝，且级配良好。

（2）砂砾料压实过程中确保排水暗管安全。

（3）堤料填筑应加水压实。

砂砾料的加水量宜为填筑方量的10～20%。

（4）施工中应严格控制填筑压实参数，并应进行抽样检查。

砂砾料通过衬砌机进行平整，平整进行洒水。

洒水均匀后用衬砌机进行碾压，根据碾压过程中作压实试验确定碾压遍数，直至碾压合格。

4.渠基排水工程

4.1无砂混凝土管安装

根据测量放线定位放置无砂混凝土管，放置过程中应轻拿轻放，防止损毁。

本段排水采用D200（内径200㎜）无砂混凝土管，混凝土强度等级为C10,排水管周围换填砂砾料。

无砂混凝土管铺设：

先将盲沟内铺垫砂砾料厚20㎝，然后铺土工布，把无砂混凝土管逐根放入靠紧，用土工布将无砂混凝土管包裹起来，土工布横向搭接长度为40㎝，纵向搭接长度为20㎝，并每隔30㎝用20#铁丝扎紧，然后进行砂砾料回填，并分层压实。

4.2土工布

要求土工布幅宽不小于5m，不允许有薄厚不均现象。

土工布接头进行焊接，严格控制接头焊接质量。

5.混凝土衬砌

5.1工作参数的初步设定

（1）通过生产性试验施工检验确定工作参数，施工时根据情况变化及时调整。

参数的初步确定根据其他标段成熟经验和我施工现场实际情况确定。

（2）单趟振动碾压遍数和重复振动碾压遍数：

根据混凝土拌和物的工作性，第一幅单趟振动碾压为3遍，之后的单趟振动碾压为2遍。

每次挪位间距一般在30㎝～40㎝。

混凝土的重复振动碾压为6～8遍。

衬砌过程中根据实际情况进行调整。

5.2混凝土布料

（1）应安排专人负责指挥布料。

布料前质检员应对混凝土拌和物进行坍落度和含气量的检测；

（2）混凝土运输车辆卸料时，混凝土的自由下落高度不大于1.5m；

（3）采用皮带输送机布料时，料量分布应均匀；

（4）应控制布料厚度，松铺系数应根据坍落度的大小由试铺确定。

当坍落度为4㎝～6㎝时松铺系数宜在1.1～1.15之间；

（5）布料应与振动碾压速度相适应，布料机与衬砌机之间的待振碾距离宜控制在5m～10m。

5.3操作要点

（1）衬砌机宜匀速连续工作，振动碾压小车上下行走速度宜为3m/min～6m/min；

（2）应控制振动碾压时间，使混凝土不过振、漏振或欠振，达到表面出浆，不出现露石、蜂窝、麻面等；

（3）衬砌后的板面上出现局部露石、蜂窝等现象，应立即人工填补原浆混凝土，重新振动碾压；

（4）振动碾压小车行走过程中，出现局部欠料或露石现象时，应及时人工补料，当出现壅料时，应及时进行人工整平；

（5）当衬砌机行走前移时混凝土表面出现带状隆起，表明振动碾压小车高度设置有误，应及时调整，并重新进行人工整平；

（6）渠坡衬砌的顶部出现缺料、漏振时，应及时人工补料，并采用平板振捣器辅助振捣；

5.4抹面压光

（1）衬砌成型后的混凝土宜利用工作台车进行抹面，以满足渠道粗糙率要求。

混凝土表面平整度应控制在5㎜/2m以内。

（2）初凝前应及时进行压光处理，消除表面气泡，使混凝土表面平整、光滑、无抹痕。

对于不平整之处，进行人工压面。

四、低温施工措施

根据目前气温条件，日平均气温连续5天稳定在5℃以下和现场最低气温在0℃以下，应采取冬季施工措施。

1.拌合混凝土保温措施

拌合站备一生热水的水箱，控制拌合用水温度。

砂石骨料浇筑前揭去冻层。

以保证混凝土拌合物的入仓温度不低于5℃。

拌合用水加热超过60℃时，应改变加料顺序，将骨料与水先拌合，再加入水泥，以免假凝。

2.施工现场的保温措施

浇筑时段选择在晴天，温度较高的天气。

根据目前气温，白天气温仍在正温。

每次浇筑量应控制在较小规模，以保证在白天浇筑结束。

浇筑结束后，立即进行覆盖法进行保温。

覆盖物选择保温性较好物品，本次试验选用棉苫布进行覆盖，对于外界温度极低时，用电热毯进行升温。

3.严格测温制度

温度观测：

设专人进行温度观测和记录

1.外界气温宜采用自动测温仪器，若采用人工测温，每天应测量4次。

2.暖棚内气温每4小时一次，以距混凝土面50cm的温度为准，测四边角和中心温度的平均数为暖棚内气温值。

3.水、外加剂及骨料的温度每小时测一次。

测量水温、外加剂溶液和砂的温度，温度传感器或温度计插入温度不小于10cm，测量粗骨料温度，插入深度不小于10cm并大于骨料粒径1.5倍，且周围用细粒径充填。

用点温计测量，应自15cm以下取样测量。

4.混凝土的机口温度、运输过程中温度损失及浇筑温度，根据需要测量或每2h测一次。

温度传感器或温度计插入温度不小于10cm。

五、施工质量保证措施

1.人员及组织机构保证措施

设立专门衬砌试验小组，分工负责，各司其职。

具体成员及职责如下表所示：

（1）质量技术管理部门

序号

部门

职责

人数

备注

1

衬砌组长

负责总体协调及人工安排

1

由项目副经理担任

2

技术部

负责提供技术参数及技术指导

2

3

质检部

负责质量监督和各种原材料取样

2

4

安全部

负责渠道衬砌过程中的安全工作

1

5

试验室

负责原材料检验和砼配合比

4

（2）投入衬砌的各类人员

序号

分工

人数

1

衬砌机操作手

2

2

电工

2

3

平仓工

10

4

压面

6

5

拌合站（包括热水人员）

6

6

修坡人员

25

7

维修人员

2

8

测温人员

2

合计

55

3.材料、设备保证措施

序号

名称及型号

数量

1

拌合站HB60

1套

2

混凝土搅拌车

1辆

3

棉苫布

320㎡

六、衬砌试验段结果总结

本段试验结束后，应进行总结经验及各种参数。

各种操作人员应熟悉本工种的作业技能。

为明年的衬砌工作顺利进行做好准备。