预制混凝土板防渗渠道施工工艺及质量控制

姜彦华

（山东临沂水利工程总公司，山东 临沂 276000）

渠道性能与质量，对灌溉效率的影响非常大，传统农业灌溉渠道，容易产生水渗漏问题，危害影响严重。不仅增加水资源浪费，水量无法满足灌溉需求，还会提升地下水位。为了全面确保灌溉和引水的经济性、整体性，必须优化完善预制混凝土防渗渠道衬砌技术和施工工艺，从而满足设计要求和效果。

1 工程概况

济宁引汶补源水系连通工程，起点自大汶河琵琶山引水闸引水，终点至南跃进沟南普枢纽，引水渠道长67.625 km，本工程治理长度60.325 km, 施工战线长，工期紧张。项目包含3个子项目，分别为汶上县泉河下游段综合治理工程、汶上县小汶河治理工程、汶上县泉汶渠治理工程，工程内容包括引水渠道工程、蓄水回灌工程、交叉建筑物工程、信息化工程。本文主要对设计桩号0+000-3+500段的泉汶渠治理工程中的渠道衬砌施工工艺进行阐述。图1为项目概况图。

图1 项目概况图

2 渠道衬砌施工工艺选择

原设计中，济宁引汶补源水系连通工程中，渠道边坡及护底、渠系建筑物等采用现浇混凝土结构，因工期紧张等原因，经与建设单位、设计单位等研究，决定改用预制板渠道施工。与原设计相比，预制板衬砌施工具有以下特点。

2.1 生产效率高，加快施工进度

现浇混凝土采用隔段施工方式，在施工现场安装模板，现场浇筑混凝土，现场养护易受天气影响，工期也较长。与之相比，预制板在预制场预制后，运输到渠道作业处进行铺设安装，不受现场温度、湿度影响，生产效率高，施工速度快，减少人工费约为50%，从而降低了人工成本。

2.2 渠道衬砌质量得到保证

现浇混凝土板与预制板相比尺寸误差大，而且在外观质量方面，现浇混凝土易出现裂缝、蜂窝、麻面、错台等质量缺陷，强度不足。因为预制板在环境相对稳定的情况下生产，不易出现麻面、蜂窝等外观质量问题，构件强度满足设计要求。

2.3 减少施工作业场地限制

现浇混凝土由于自始至终需要在衬砌工作面上完成，受环境影响较大，需要临时道路等施工场地，施工机械和车辆多，现场作业量大，工具堆放杂乱。而预制板在工厂或预制场预先制作，仅需在施工现场进行安装，工地现场相对整齐干净。

2.4 绿色、环保

现浇混凝土需用大量模板，施工现场会产生扬尘、废水和垃圾，施工噪音严重。预制板构件则不存在此类问题，而且节省模板，对环境影响小，相对而言更加绿色、环保。

3 预制板渠道衬砌施工难点及措施

渠道衬砌施工线路长，空间跨度大，容易出现垫层厚度不均、预制板砌筑不平、勾缝不实、板缝宽窄不均等质量问题。为此，我们在施工中采取以下措施。

3.1 加强质量检测控制

实行事前、事中、事后“三控制”原则。工序控制实行“三检制”，通过施工企业建立班组初检、施工队复检、施工企业终检的质检机构和质检制度；在其内部检验合格的基础上，填报“报验申请单”，上报施工项目部复检，经复检合格，监理工程师负责终检。对工程质量问题，实行“四不放过”原则，即事故原因未查清不放过、责任人员未处理不放过、整改措施未落实不放过、有关人员未受到教育不放过。对渠道衬砌工程中的垫层厚度不均、混凝土板砌筑不平、勾缝不实、板缝宽窄不均等工程质量问题，严格按照工序质量控制要求进行返工处理，同时培训施工人员，提高施工操作技术，保证工程质量。

3.2 机械配合人工削坡

在护坡前，根据不同施工段进行削坡处理，根据设计单位提供轴线，确定堤肩线。削坡采用机械配合人工，首先利用挖掘机操作，削坡预留10 cm，采用人工从坡上往坡下进行，人工挂线。削坡操作时，以15 m为一个小作业区段，开展人工削坡。挖掘机沿护坡由下至上进行削坡，挖掘机整形完毕后人工精削，确保护岸坡比满足设计要求。为防止护坡沉降塌陷，在削坡完成后，采用挖掘机料斗夯实坡面并压实。机械削坡时，要严格按照图纸设计施工，禁止贴坡面薄层填方。机械削坡时，测量人员随时测控坡顶和坡脚高程，机械削坡误差控制在±10 cm内。机械削坡后，注重坡面复测挂线，然后人工精削，确保其满足设计要求。本项目施工中，削坡操作应用方钢辅助人工精削坡，有助于提升施工效率及坡面平整度，同时节省了人工成本，保证垫层厚度均匀。

3.3 铺设和勾缝施工

砼预制板铺砌顺序为先渠底后渠坡，由下而上错缝砌筑，铺砌平整、稳固，砌筑设计缝宽，勾缝材料及时填满捣实。渠坡砌筑完毕后及时压顶。砌筑过程中，要按照设计要求每砌完一段，及时复查外观尺寸。

4 预制板渠道衬砌施工工艺的要点

4.1 清理表土、修坡

（1）边坡地基施工：复测渠道全断面，放出控制桩线，遵循坡脚、坡顶施工顺序。修坡预留30 cm削坡量，将其作为保护层，之后采用人工精修方式，平整挖方段与填方段的预留量。将回填土壤内杂物清理干净。如图2所示。

图2 清理表土与修坡图

（2）压实边坡地基，采用机械碾压法。

（3）回填土、换填土。施工时分层铺筑、夯实，每层松铺厚度小于30 cm，夯实次数大于4遍。

4.2 铺设塑料薄膜

（1）在铺设塑料膜之前，再次清理渠底、渠坡面，保证底坡面无杂物，避免膜料破损。

（2）膜料接缝：采用专用焊接机进行焊接处理。剪裁膜料之后，进行上下焊接，确保焊缝错开。焊接结束后，叠成卷，便于后期使用。

（3）铺设膜料时，遵循设计尺寸，将膜料制作为“琴箱”式。按照边坡坡长方向铺设膜料，宽度大于设计护坡，再进行压实处理。

（4）在膜料施工时，与基础紧密相贴，排出膜底部的空气。

4.3 渠底素土保护层回填

渠底膜料铺设完工后，回填渠底素土保护层，分层夯实处理。在夯实时，应当保护膜料。

4.4 防渗预制板铺设施工

（1）防渗预制板、附属建筑衔接施工。渠道附属建筑涉及到踏步、排水沟槽、透水板、伸缩缝，可以和防渗预制板同时开展。伸缩缝、排水沟槽踏步施工要求，与防渗预制板竖向缝宽度、纵向长度相等，能够避免切割预制板，维护坡面美观性。在渠堤低洼位置，设置排水沟槽，采用等距设置法。在道路、村落、渠系建筑物周边，设置踏步，便于取水。透水板为无砂混凝土板，尺寸等同于预制板。在无膜土工布下方铺设黄砂，将其作为反滤层，维护透水安全性。沿渠道方向，每相隔8m设置横向伸缩缝，缝隙宽度为2 mm。在缝隙下层铺筑3 mm厚度橡胶泥，同时浇筑3 mm厚度沥青砂浆。将PC橡胶泥填塞至伸缩缝之前，首先需要将离子油涂刷在施工伸缩缝，然后加热PC橡胶泥，达到半溶解状态，使用灰缝刀填塞，避免橡胶泥温度较高，以免损伤土工布，PC橡胶泥表面平顺。在沥青砂浆浇筑施工时，必须注重流淌与滴漏问题，防止对美观造成影响。

（2）铺设防渗预制板。沿着渠道边坡上下游距离4 m，设置双道标准坡度线，同时做好挂线处理。将水平移动铺设线，挂设在两道标准坡度线绳间。在设置水平铺设线时，必须设置在预制板上边沿。合理控制上下游两道坡度线间距，以免防渗预制板水平灰缝，以免出现弧形变形问题，合理应用4 m跨度。防渗预制板铺设时，使用溜槽将预制板运送至铺设位置，邻近预制板间，采用长条木楔制作竖缝隙。邻近上下预制板间，采用上下预制板长木楔，制作横缝隙。由于板间存在缝隙，因此满足设计要求的灰缝宽度。填塞和捣实灰缝，由专人开展施工操作，填充灰缝采用高品质水泥。M10砂浆填缝，水灰比低于0.5。采用M10砂浆填缝之后，拔出板缝隙木楔，同时做好分类存储备用。板缝灰捣实操作时，采用L形振捣器。此种振捣器边长分别为0.51 m和0.40 m，将手柄安装在振捣器上，一次性振捣一块预制铺板竖向缝隙和横向缝隙，严禁产生漏振问题，相应提升捣实效率，加强缝灰压实度。

4.5 施工缝与结构缝施工

在施工前，必须对施工现场进行彻底清理，将缝隙内杂物清理干净。伸缩缝填缝之前，必须确保干燥度，再将聚氯乙烯胶泥，充填到缝隙内，同时做好压实处理，以此确保胶泥填料和缝壁紧密粘接，对表面进行抹面处理。对于结构缝施工，彻底清理杂物，同时冲洗浮土，确保缝壁湿润度。再用勾缝刀，将M15水泥砂浆压入至缝隙内，同时做好振捣处理。

5 结束语

综上所述，建设渠道工程时，通过应用防渗渠道衬砌技术，可以获得显著成功，发展前景广阔。施工人员应当掌握和了解施工技术工艺，以此增加施工建设效益，提高工程管理与监督水平。通过加强多元化管理与控制，能够保障渠道施工质量与安全，达到设计效果。