党安强

(山东黄河东平湖管理局东平管理局， 山东 东平　271500)

浅谈京杭运河八里湾船闸上游引航道大堤护坡混凝土衬砌质量控制

党安强

(山东黄河东平湖管理局东平管理局， 山东 东平271500)

【摘要】结合京杭运河八里湾船闸C标段工程实例，通过对船闸上游引航道大堤临河护坡衬砌施工质量跟踪检测，总结了混凝土护坡衬砌施工质量控制要点，供类似工程借鉴。

【关键词】京杭运河八里湾船闸； 护坡混凝土衬砌； 施工工艺； 质量控制

引言

京杭运河是山东省内河航道总体规划“一干多支”格局的核心，京杭运河济宁以北段断航多年。在“南水北调东线一期工程”建设中，国家确定了南四湖至东平湖段调水与航运结合的原则，故对京杭运河济宁以北段航道进行复航建设。

八里湾船闸工程是京杭运河济宁以北段复航工程的组成部分。工程位于东平湖新湖区，船闸上游引航道两侧新建大堤(全长1977.9m)与东平湖水库二级湖堤相交连接，成为东平湖滞洪区防洪工程二级湖堤的组成部分，是防汛抢险的主要交通道路。八里湾船闸的安全运行与东平湖防洪紧密相关，因此对八里湾船闸上游引航道大堤进行高标准、高质量建设加固成为首要任务。

1概述

上游引航道大堤临河护坡混凝土衬砌是八里湾船闸C标工程重要施工工序，采用大型混凝土衬砌机进行机械化施工。衬砌护坡混凝土厚度为18cm，边坡为1∶3。施工过程中防止裂缝产生是控制护坡混凝土衬砌质量的关键。通过对施工过程中关键工序的质量控制，确保护坡混凝土衬砌的质量。

京杭运河八里湾船闸C标工程施工内容为：引航道两侧新修大堤土方填筑、混凝土护坡浇筑及附属工程。衬砌混凝土护坡施工采用18cm厚的现浇C25混凝土板护坡，临河坡42.3m高程(黄海)以下依次铺设两布一膜复合土工膜及3cm厚聚苯乙烯保温板。42.3m高程(黄海)以上铺设15cm碎石垫层，坡下设排水。为提高边坡混凝土的抗滑稳定能力，在坡脚处设置C25混凝土齿槽(宽×高=1m×1m)。为保证衬砌混凝土板的稳定，在护坡上设置直径5cm的排水孔。

2主要施工工艺及存在的问题

2.1施工工艺

临河护坡衬砌施工工艺：施工准备(测量、放线)→坡脚齿槽开挖→两布一膜铺设→坡脚齿槽浇筑→新修大堤削坡整理→排水管安设→铺设两布一膜及聚苯乙烯保温板→人工立模→护坡混凝土衬砌→伸缩缝施工→沥青嵌缝→附属工程施工。

2.2存在的问题

2.2.1削坡

削坡的技术难点在于控制边坡的平整度和精度。施工区为重粉质砂壤土，易因暴晒产生干裂或被雨水冲毁，是影响工程质量的关键因素。

2.2.2砂石垫层铺设

砂石垫层料因需求量较大，建基面验收后能否及时铺设覆盖也是影响工程质量的关键因素之一。其平整度要求为10mm/2m,施工过程控制难度较大，做好砂石垫层面的保护工作尤为重要。

2.2.3护坡混凝土衬砌

护坡混凝土衬砌的关键在于混凝土出罐车时的坍落度控制。通过对衬砌机、拖模和人工立模等方式的控制比选，衬砌机具有施工质量有保证、生产强度高和造价高等优点，适用于长距离线路施工。结合该标段工程的实际情况，护坡混凝土坍落度控制在8~10cm为宜。

考虑保护层开挖、砂石垫层铺设和混凝土入仓等施工措施时，要对建基面的扰动程度进行比选，防止对基建面扰动过大和承压水顶托混凝土面板等地质灾害的发生，保证工程质量。

3质量控制要点

护坡混凝土衬砌采用衬砌机机械化施工，关键在于控制轨道的平整度，从而保证护坡混凝土衬砌平整度。为防止新修筑堤坡沉陷及衬砌护坡下滑，须先浇筑坡脚宽1m、深1m的齿槽混凝土，再进行护坡混凝土衬砌。衬砌机下部轨道安装在已施工完成的1m宽齿槽顶面上，从而减少了轨道找平的工作量，确保了护坡混凝土衬砌的平整度。

护坡坡脚齿槽及护坡衬砌混凝土采用罐车通过41.22m 高程(黄海)平台及新修筑堤顶道路作为主要运输道路运至施工地点，再通过溜槽送至坡脚浇筑齿槽及护坡衬砌，有效地避免了机械对基建面的扰动，减少了对砂石垫层的破坏，保证了护坡混凝土浇筑施工的质量。

3.1削坡精度控制

主要采用长臂挖掘机粗削和人工精修相配合的方式清理多余的土方。削坡前首先测量放出坡脚和坡肩线，测量人员采用全站仪及水准仪控制，指挥挖掘机粗修坡及人工精修坡。为保证修坡精度，挖掘机削坡自下而上进行并保留10～15cm保护层，再由人工精修坡达到要求，将多余的土方统一外运。为保证清理土方时不破坏坡面平整度，将挖掘机的斗齿改造成平板状，保证了削坡的平整度。削坡完成后根据天气情况可适当洒水平整坡面。

3.2砂石垫层铺设质量控制

42.3m高程(黄海)以上砂石垫层料因需求量较大，必须选择合适的位置作为临时堆存场地。每间隔300m设置一个临时存放点或沿新修大堤临肩堆放，采用装载机或人工自下而上摊铺，提高铺设效率。护坡每隔3m设置一条垂直于新修堤防轴线的方钢(方钢顶面为砂石垫层顶部标高)，便于控制砂石垫层铺设厚度，护坡划线分格，根据摊铺厚度，每隔适当间距卸料。摊铺采用挖掘机粗平，人工利用方钢纵向放在垂直于堤轴线的方钢上自下而上精平垫层料。施工过程中测量放出高程点，由技术、质检人员采用水准仪控制铺料厚度，并设置木质跳板，作业人员在跳板上进行施工作业，禁止人员站在已验收砂石垫层上行走作业破坏其平整度。

3.3混凝土浇筑过程控制

3.3.1模板

护坡施工模板采用厚18cm、长4m的标准槽钢，并在槽钢靠近地面一侧每隔2m焊接一个φ14“V”形钢筋拖手(10cm×10cm)便于钢筋头固定、支撑。槽钢按混凝土坡面顶部设立，纵向按3m浇筑(通缝处)，便于安装保温板。

3.3.2配合比

混凝土生产前，要求厂家先测定砂石骨料的含水率，根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用水量，从而确定施工配合比，在混凝土拌和时，试验人员检查各种材料用量，测定出混凝土温度及坍落度，作详细记录。并根据天气情况，及时调整砂石骨料含水率检测时间，调整配合比，以满足现场施工要求，保证浇筑质量和防止裂缝产生。根据现场施工经验，坍落度控制在8~10cm为宜。

3.3.3浇筑

混凝土衬砌护坡是混凝土衬砌的核心工作内容，采用搅拌楼拌制混凝土，由混凝土搅拌车运至衬砌机接料处，将混凝土卸进料斗，通过料仓的布料螺旋，将混凝土料均匀地摊铺在衬砌料仓内。料仓满料后，开启振捣系统，边振捣边行进，完成衬砌。后边抹面工序紧随同衬砌机进行，混凝土表面在适宜时间进行抹光机抹光。人工收面精光两次，以保证混凝土表面光洁度，人工抹面完成后立即采用毡布覆盖，并洒水养护。衬砌设备严格按照测量点线布置轨道并调节固定升降腿高度，衬砌过程中严禁私自调整。

3.3.4伸缩缝及切缝

护坡C25现浇混凝土护坡采用机械浇筑，顺堤坡方向每隔3m设置一道横缝，从坡脚沿堤坡每隔3m设置一道纵缝，纵、横缝宽度均为2cm，深度为18cm，缝内填充闭孔泡沫塑料板，焦油塑料胶泥封堵缝口。顺水流方向每隔15m设一道横向伸缩缝，伸缩缝为通缝(包括齿墙和封顶板)；同样沿堤坡方向每隔15m设置一道纵向伸缩缝，宽度为2cm，深度均为18cm,缝内填充沥青砂浆，焦油塑料胶泥封堵缝口。

切缝及时是防止混凝土产生裂缝的有效方法之一。切缝前用墨线在衬砌混凝土表面弹出切缝线。坡面横缝采用在41.22m高程(黄海)平台上固定牵引一根钢绳，钢绳与切割机相连。切割时，一人操作切割机，控制切割深度和直线度及切割速度，由坡脚向坡肩移动。坡面纵缝采用简易支撑架支撑切割机进行施工。由坡脚开始向坡肩依次切割。简易支撑架由在坡脚齿槽处插入的固定钢钎构成，钢钎上横放18cm的槽钢，再用φ48架管支撑，纵放18cm槽钢。根据切缝处的位置设立φ48架管支撑的长度。操作人员推动切割机在18cm槽钢上行走完成切割工作，从而保证了切缝施工横平竖直。

3.3.5排水孔

根据航道沿线的地形和水文地质、工程地质特点，河道两侧采用逆止式集水箱排水，在航道两侧坡脚处混凝土板下设暗管集水，根据排水量的大小，每隔一定的长度，设置两排逆止式集水箱，上、下排呈梅花状间隔布置。

3.3.5.1集水暗管自流内排系统的结构及布置

暗管排水系统由集水暗管及其反滤材料、逆止式集水箱及出水管组成。

3.3.5.2集水暗管和反滤材料

集水暗管沿东、西两侧河坡布置，其上、下排暗管间距为1.0m。集水暗管采用φ150软式透水管，管内径15cm，管间采用对接，外侧包裹一层300g/m2的土工布，周围用中粗砂填充。

3.3.5.3逆止式集水箱和出水管

逆止式集水箱采用工程塑料箱体，内设有集水室和排水室，集水暗管和集水箱连续间隔埋设，集水暗管两端分别插入集水室。集水箱出水管采用硬质聚乙烯塑料管，出水管径为6cm，管长1.82cm,以1/50坡降坡向输水河一侧，集水箱间距15m。

3.3.5.443.3m高程以上堤坡排水

西堤桩号0+020—0+800、东堤桩号0+020—0+750分别在高程43.76m、44.39m处的混凝土板护坡面内布设排水管。排水管间距2m，呈梅花形布置，采用φ60的塑料排水管，排水管进水端采用土工布包裹，并插入碎石垫层内。加强排水孔的保护工作，并保持其排水通畅。

3.4养护

为防止混凝土表面干裂，浇筑收浆完毕混凝土初凝后尽快予以养护。常温环境时进行洒水养护，每天不少于2次，持续28天，并注意成品保护。高、低温季节时需采取覆盖薄膜、草袋等措施，减少混凝土升温阶段内外温差，覆盖时不得损坏混凝土表面。

4结语

本文通过对护坡混凝土衬砌主要施工工艺及技术难点的分析，提出了其存在的主要问题，并在施工过程中得到了有效控制，尤其是对关键工序的控制，避免了护坡混凝土衬砌易出现的质量通病。

参考文献

[1]NSBD8—2010渠道混凝土衬砌机械化施工单元工程质量检验评定标准[S].

[2]京杭运河八里湾船闸工程防洪设计施工详图报告[R].2011.

中图分类号：TV523

文献标志码：B

文章编号：1005-4774(2015)02-0045-03

On Quality Control of Embankment Slope Protection Concrete Lining on
Grand Canal Baliwan Lock Upstream Approach Channel

DANG An-qiang

(ShandongYellowRiverDongpinghuLakeAuthorityDongpingBureau,Dongping271500,China)

Abstract：Engineering practice of Grand Canal Baliwan Lock Bidding Section C is combined. Embankment river-side slope protection lining construction quality on lock upstream approach channel is tracked and tested, concrete slope protection lining construction quality control keys are summarized, which are provided for similar projects as reference.

Keywords：Grand Canal Baliwan Lock; slope protection concrete lining; construction technology; quality control