农田水利中混凝土浆砌石的实用性

农田水利中混凝土浆砌石的实用性

1浆砌石防渗结构

浆砌石结构施工必须考虑结构的抗冻性和防渗性,将结构厚度控制在允许范围内,同时要求浆砌石结构抗渗性、抗冻性必须符合设计要求。渠道施工时,若地基土质属于I、II级冻胀土,施工时需将浆砌石渠道总厚度控制在35cm以上,斗渠和支渠厚度设置在28~30cm之间。渠道面层的厚度同样要合理控制,不宜设置得过厚,3~5cm即可。原因在于面层厚度过大不仅不经济,而且还有可能导致混凝土与浆砌石出现线胀系数差,最终因温度应力影响而产生渠道开裂,降低渠道的抗冻防渗性。如果施工中遇到排水能力相对较好的III、IV级冻胀土,如沙土、砂砾石等,渠道总厚度的设置要符合相关要求,以渠道施工技术规范为准。结合渠道施工技术规范,渠道地基施工中所遇到的I、II级冻胀土在施工时可选择换基方式进行处理,将原土基置换成φ30~50mm的河卵石,并控制好卵石的铺设厚度。换基处理时,卵石置换可分为两种情况,一是在平行于等高线的渠道地基置换,二是垂直于等高线渠道的地基置换。不论哪一种情况,地基置换时必须根据工程现有条件,合理设计地基参数,确保置换后渠道地基基础的防渗性和稳固性。

2浆砌石渠道砌筑材料

混凝土贴面浆砌石渠道施工中,砌筑材料是必不可少的一项资源,包括混凝土骨料、水泥、水、泥沙等等。施工前期必须做好砌筑材料的选择,控制好每一类砌筑材料的质量,以免其影响渠道使用安全,降低渠道性能。渠道施工主要采用细粒混凝土,选择砌筑材料时,混凝土骨料的粒径不得超过20mm,水泥使用普通性硅酸盐水泥,标号为R425;混凝土强度等级为C15;水灰比设计要适当,尽量将水灰比控制在0.45~0.5之间。此外,为了能有效提高渠道的抗冲、抗磨能力,可以在具推移性质的泥沙渠道中使用C20混凝土作渠道主要砌筑材料,确保渠道施工质量与施工安全。

3混凝土贴面浆砌石的主要施工工艺

某渠道改建中采用了混凝土贴面浆砌石施工法,现对该渠道的浆砌石施工工艺作详细论述,步骤如下。(1)样模的安置。为保证设计的曲面轮廓几何尺寸准确,在实践中总结了样模挂线法,即根据渠道的设计尺寸,将曲线部分加工成预制样模,样模宽度10~12cm,高度以设计渠底厚度的1/2为宜,强度等级不低于面层混凝土标号,每隔10~15m放置一个,以不拖线为宜,用同标号混凝土固定。样模作为结构的一部分不拆除。(2)砌石施工。渠底曲线部分砌石用灌浆法砌筑,渠坡采用座浆法,渠底、渠坡砌石连续完成不留施工冷缝。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,然后在样模上挂线手工修坡修园。面层混凝土拌和要严格控制水灰比,流动性不可过大。(本文来自于《工程科技》杂志。《工程科技》杂志简介详见。)

4应用条件与技术方法

(1)干渠混凝土贴面浆砌石防渗护面。干渠流量在5~12m3/s之间,在水力学计算满足《渠道防渗工程技术规范》SL18-91规定的不冲流速的条件下,断面宜选择弧形底梯形断面,弧形底弦长1.8~2.2m,边坡系数m=1~1.25,圆心角900~770,圆弧半径127.3~176.1cm,弓高37.3~38.6cm,斜边长度根据实际流量确定。当弧形底梯形断面不能满足不冲流速的条件下,可选用梯形圆弧坡角形断面,底宽2.0~2.4m边坡系数m=0.75~1。(2)支、斗渠混凝土贴面浆砌石。防渗护面支、斗渠流量在0.5~1.2m3/s之间,在Ⅲ、Ⅳ类弱冻胀土基条件下,选择弧形底梯形断面,弧形底弦长0.5~1.0m,边坡系数m=0.5~0.9,圆心角1270~960,圆弧半径27.95~67.27cm,弓高15.45~22.27cm,斜边长度根据实际流量确定。Ⅰ、Ⅱ类强冻胀土基,推荐使用抛物线形断面,抛物线方程y=0.05x2(单位:cm)。

5结束语

综上所述,混凝土贴面浆砌石施工技术能有效提高水利农田工程的抗冻、防渗性,使农田水利工程在使用过程中不轻易发生开裂、渗漏病害,损坏工程质量,加大水资源浪费,所以在现代农田水利工程中,混凝土贴面浆砌石技术及其防渗结构已经得到了广泛的应用,为农田水利工程的发展做出了贡献。在本篇文章中,笔者以渠道改建施工为例,对混凝土贴面浆砌石施工技术作了详细探讨,论证了该技术的实用性,希望对同行工作有所帮助。

作者:魏锋 单位:黑龙江省华大盛世建筑安装有限公司