渠道衬砌施工方案

渠道混凝土衬砌施工技术方案

1. 工程概况

XX村斗农渠衬砌工程，衬砌渠道23.162公里，其中：斗渠0.414公里，农渠6.45 公里，U 形渠16.298 公里，修建渠系建筑物782 座（含斗农渠分水闸60 座、分水口627 座（U 型渠分水口625 座）、农桥9座、涵洞86 座）。（详细工程量见招标文件）；

2.渠道衬砌施工依据

⑴《南水北调中线一期工程焦作1段（第1标段）渠道横断面图》。

⑵南水北调中线一期工程总干渠黄河北～羑河北段（中线建管局直管项目）焦作1段第一施工标招标文件《技术条款》。

⑶《南水北调中线一期工程总干渠焦作1段渠道结构图》。

⑷《碾压式土石坝施工技术规范》（SL274-2001）、《土工试验规程》（SL237-1999）、《堤防工程施工规范》（SL260-98），以及国家、行业颁布的相关规程、规范、技术标准。

⑸《南水北调中线一期工程材料性能指标补充技术要求》。

⑹《渠道混凝土衬砌机械化施工质量评定验收标准》2010-11-30。

⑺《南水北调中线一期工程渠道工程施工质量评定验收标准（试行）》2007-05-20。

⑻《南水北调中线干线工程渠道混凝土衬砌施工操作指南（试行）》2010-1。

3.渠道衬砌机工作原理

目前混凝土衬砌机有两种机型：一种是滚筒式，另一种是滑模式。滚筒式衬砌机适用于渠道底板衬砌，滑模衬砌机适用于渠道边坡衬砌。滑模衬砌机动力是由外部电力系统提供，行走系统轨道自行式。在衬砌作业时，混凝土熟料由混凝土搅拌车运输至现场，从滑模衬砌机两侧的小集料斗同时供料，经皮带输送至大集料斗后，沿顺坡自上而下布料。布料完成后，沿顺坡方向设置的一排振捣簧片将混凝土料物均匀振捣并机械进行找平。滑模衬砌机的机架为整体钢架，布料系统与衬砌系统于一体，因此设备自重大，跨越渠系建筑物时搬迁困难，拆装周期长。但其具有良好的整体刚性，

并事先进行了预应力处理，克服了大跨度时机架产生的挠度，确保了渠坡中间部分的衬砌厚度，同时生产效率高，振捣密实、均匀，表面平整度高，节省劳动力，非常适用于本渠道的衬砌。投入使用的混凝土衬砌机PHB23000C型混凝土衬砌机，主要技术参数适应本工程渠道坡面混凝土衬砌的要求。该型衬砌机通过在南水北调其他标段施工证明，综合性能完全满足施工要求，该机型有以下特点：

⑴将混凝土布料、摊铺、振捣、轧实布置在同一台机架上，减小了整机重量，方便了搬迁拆装。

⑵机架高度采用千斤顶调节，省时、省力，可随时调整坡度和摊铺厚度。

⑶布料系统采用变频调速，布料时速度一般控制在 1.5m/min，回程时速度可调至3m/min；衬砌宽度：3m/幅；整机行走：5m/min；升降速度：240mm/min。

⑷主机前后轮箱采用铰接方式连接R=150m范围内可自由行走。

⑸布料、摊铺、振捣、压光互不影响。

渠道衬砌机械化施工工艺流程图，见图4-1。

4.渠道衬砌施工

4.1施工准备

衬砌施工前，由渠道衬砌施工队将场地清理干净，在场地清理干净后按试验设备配置要求，组织施工机具提前进场，在投入运行前进行一次全面检修，并将仓面施工机具运至施工现场。对所有参加渠道衬砌混凝土施工的施工人员进行一次技术培训，并将施工计划下发到施工班组，并安排相关人员现场值班。

施工用水采用洒水车运送，在马道上布置塑料桶装水，采用软管从塑料桶处接至各施工用水面。各施工用电机具采用电缆线连接电源。

图4-1 渠道衬砌机械化施工工艺流程图

⑴人员准备：

①做好施工前动员，对职工讲明本工程的重大意义，使职工对参加本工程施工负有责任心，做好施工后勤保障，解除职工的后顾之忧；

②施工前，组织施工技术人员、机械操作手、专职安全环保人员对施工图纸、技术要求、施工特点、工序衔接、施工安全、施工期环保等内容进行认真研究分析，熟练掌握，做到了解设计意图和施工期各项要求，有序施工。

⑵材料准备：

①水泥选用河南孟电水泥有限公司生产P.O 42.5散装低碱水泥；

②骨料为人工砂石骨料，人工砂及小石选用焦作周窑祥和石料厂骨料；

③粉煤灰选用河南济源沁北电厂生产的Ⅰ级粉煤灰；

④外加剂选用山西黄腾化工有限公司生产的减水剂、中国水电十一局外加剂厂生产的引气剂；

⑤强渗软式透水管、聚苯乙稀保温板、聚乙烯闭孔泡沫板、600g/m2复合土工膜等按施工计划准备。

⑥混凝土配合比参数如表，

渠道衬砌混凝土配合比

⑦砂石备料场和混凝土拌和系统在项目部1#生产营地，拌和设备额定生产能力为60m3/h，配备100t水泥罐1个、200t水泥罐1个、100t粉煤灰罐1个、砂石料配料机一套、地磅一套。

运输、衬砌设备：HZS60强制拌合机及配料系统一套、装载机两台、8m3混凝土运输车两台、坡面衬砌机壹台、成型机壹台、机械抹光机壹台。

（3）施工用水

在施工过程中的用水主要为：混凝土拌合用水、粗砂、砂砾料垫层压实用水，混凝土浇筑完成后养护用水及道路降尘用水。从渠道衬砌管井降排水抽水管道引出，水管直接衬砌现场为试验段施工供水。

（4）施工用电

施工用电主要是施工过程中管井降排水、衬砌机、成型机、抹面机、切割机等用电，试验区采用变压器作为衬砌施工电源。

（5）施工道路

施工道路主要为右岸沿渠道路，宽度为8.0m，右岸渠堤堤顶道路，宽度为,6.0m。下渠施工道路，宽度为5m，按单车道考虑。混凝土运输车由沿渠施工道路经渠堤堤顶道路到达施工现场。

4.2施工放样

衬砌前，由测量队根据要求在渠道附近处设置平面控制点及高程控制点，并根据设备的特性计算出轨道的平面位置及轨道安装高程。同时，根据砼衬砌厚度及保温板厚度放出削坡位置及高程。

放出轨道平面位置及高程后，人工清理轨道基础铺设砂料找平并压实，其上安放轨道，轨道每隔3~6m用钢筋固定在地面上，防止衬砌机运行时轨道移位。轨道采用专用轨道钢60×60×6mm，并与4mm厚的钢板焊接，轨道垫钢板尺寸为40 cm×50cm。轨道钢与钢板焊接后应调平，确保今后轨道安装后轨面在一条直线上。

4.3渠道修坡及清基

渠道开挖填筑基本成型后，修坡前先进行测量放线，使用数字化挖掘机进行边坡粗