预制混凝土涵管在水利工程中的应用

2017-09-16焦一峰新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局

河南水利与南水北调 2017年8期

□焦一峰（新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局）

预制混凝土涵管在水利工程中的应用

□焦一峰（新疆额尔齐斯河流域开发工程建设管理局）

预制混凝土管涵可在施工场地进行预制，机械化程度高、施工速度快、施工质量可控性强等特点，在水利工程中进行应用可以有效的提高施工效率，确保施工质量。文章将结合具体的水利工程施工实例，简要探讨预制混凝土管涵在水利工程中的具体施工应用，希望能对类似工程起到借鉴作用。

预制混凝土管涵；水利工程；施工技术

1 引言

随着我国经济的发展，水利工程建设项目不断增多。在水利工程施工建设中，涉及到多方面的施工技术。预制混凝土管涵在水利工程中具有非常广泛的应用。预制混凝土管涵是在施工现场进行统一的预制，并运输到施工现场进行敷设的。预制混凝土管涵可在现场进行预制，机械化程度高、施工速度快、施工质量可控性强等特点，在水利工程中进行应用可以有效提高施工效率，确保施工质量。

2 工程概况

唱凯堤位于抚河中游右岸，抚州市临川区东北部，湖南、罗湖、唱凯、罗针、云山五个乡（镇）境内，圩堤堤线总长81.80 km，为一封闭圩区，保护耕地面积0.93万hm2，人口19.90万人，圩内主要交通有福银高速公路、316国道、213省道与乡村公路，该圩堤是抚州市唯一的一座保护面积0.67 hm2万以上的重点堤防工程。本标段包括垂直防渗工程和西泉电排站改建。垂直防渗共有12个堤段，其中射水造混凝土防渗墙3个堤段、长1.23 km。具体桩号为：63+325～63+950、64+250～64+600、70+050～70+300；深层搅拌桩9个堤段、长6.73 km，具体桩号为：42+000～42+200、45+200～46+400、51+000～51+ 400、53+400～54+150、61+500～63+325、63+950～64+850、64+ 850～65+500、70+300～70+600、72+050～72+550。西泉电排站改建包括土建工程与金属结构制作安装及机电设备与安装。在该工程中采用了预制混凝土涵管。以下将对预制混凝土涵管的施工技术进行阐述。

3 混凝土涵管预制

混凝土涵管预制在预制厂集中预制。制作所用的模板、砂、卵石、水泥等材料均应符合规范规定和设计要求。

3.1 施工准备

制作场地：预制场的位置，按材料路线、作业顺序，堆放和运输妥善安排，避免材料或构件的不合理运输和工序间的干扰。制作预制混凝土构件的场地须平整坚实，并设置必要的排水设施，保证制作构件不因混凝土浇筑和振捣引起场地沉陷从而引起预制构件变形，同时冬季施工备有必要的保温材料和保温措施。

模具：预制模具采用定型钢模，尺寸须严格符合设计要求，其偏差须满足规定要求。

3.2 混凝土管预制施工工艺流程

混凝土管预制的施工工艺流程如图1所示。

图1 混凝土管预制施工工艺流程图

3.3 施工方法

3.3.1 混凝土的拌和

预制混凝土料拌和采用JZC500型搅拌机，人工推胶轮车送料入拌和机料斗。拌制混凝土时，严格遵守现场试验室提供、并经监理人批准的混凝土配料单进行配料。采用固定拌和设备，所有的称量、指示、记录及控制设备有防尘措施，设备称量准确，其称量偏差不超过DL/T5144-2001中有关条款的规定，并按监理人的指示定期校核称量设备的精度。拌和设备安装完毕后，进行运行操作试验。混凝土拌和按DL/T5144-2001中有关条款的规定进行，通过试验确定拌和程序和时间，且纯拌和时间不少于规定要求。

3.3.2 混凝土取样试验

在混凝土浇筑过程中，按DL/T5150-2001的规定和监理人的指示，在出机口和浇筑现场进行混凝土取样试验，并向监理人提交各种混凝土试验资料。

3.3.3 混凝土运输入模

采用人工推双胶车运输。人工入仓，混凝土料入模前，对模具涂刷脱模剂，以利浇筑后起模。

3.3.4 混凝土浇筑

混凝土振捣采用插入式振捣器振捣密实，管口表面进行人工抹平、压光，保证混凝土表面的平整度和光洁度。

3.3.5 混凝土养护及修补

预制构件的养护≥14 d，必要时养护≥21 d，缺陷的修补按设计规范要求进行。

3.3.6 预制管的堆放、运输和搬运

堆放：堆放场地必须平整坚实，堆放不得引起预制管的损坏。构件堆放时，标志向外，堆垛高度要考虑到预制管强度、地面承压力、垫木强度及垛体稳定性，同时构件的堆放考虑装运的先后次序。运输：预制混凝土管的强度达到设计强度标准的75%以上，才可对预制块进行装运，装运采用自卸车。卸车时注意轻放、防止碰损。搬运：搬运预制管时，其混凝土强度不低于施工图纸和监理人对其搬运强度的要求。

4 涵管敷设

4.1 混凝土管安装

安装前先进行测量，确定砼涵管安装底板高程。混凝土管安装采用吊装法，先将涵管套好管子，采用机械吊装，将其安置在预制垫块上并固定。管节安装从下游开始，使接头面向上游；每节涵管应紧贴于垫层或基座上，使涵管受力均匀；所有管节应按正确的轴线和图纸所示坡度敷设。如管壁厚度不同，应使内壁齐平。在敷设过程中，应保持管内清洁无脏物、无多余的砂浆及其他杂物。任何管节如位置设置不准确，承包人应自费取出重新设置。

4.2 涵管接缝

涵管接缝宽度不应＞10 mm，禁止加大接缝宽度来满足涵长的要求，并应用沥青麻絮或其它具有弹性的不透水材料填塞接缝的内、外侧，以形成一柔性密封层。

如果图纸规定，在管节接缝填塞好后，应在其外部设置混凝土箍圈。箍圈环绕接缝浇筑好后，应给予充分养生，以获得满意的强度而不产生裂缝、脱落。

当管节采用承插式接缝时，在承口端应先坐以干硬性水泥砂浆，在管节套接以后再在承口端的环形空隙内塞以砂浆，以使接头部位紧密吻合，并将内壁表面抹平。

管节采用套环接缝时，应按接缝形式分别采用沥青麻絮、水泥砂浆或沥青砂紧密填塞所有接缝，使其稳固、耐久和不漏水。在填塞沥青砂之前，应在圆管的外表面和套环内表面涂刷沥青涂层，以增强其粘性，并按图纸所示部位固定捆扎绳，以免沥青砂外漏。

进出水口的沟床应整理顺直，使上下游水流稳定畅通。当设有跌水井和急流槽时，应按图纸所示或监理人的指示进行施工。

5 施工质量控制措施

合理安排总体施工程序和各期施工，优化施工工序衔接。各项目分段平行流水施工，保证合同工期的实现。配备足够的施工机械设备，关键设备考虑一定的备用，保证设备能力满足高强度施工的需要。合理安排施工程序，加强现场协调与管理，形成流水作业的良好局面；加快施工进度，控制混凝土层间间歇时间不超过7 d，避免长间歇而影响新老混凝土结合质量。加强混凝土养护和保温工作，防止混凝土发生早期裂缝。建筑物混凝土低高程部位采用胶轮车运输入仓，高部位采用拖式混凝土泵输送入仓。