摘要：南水北調(diào)中線鄭州2段3標(biāo)渠道襯砌混凝土施工已經(jīng)進(jìn)入施工高峰期。施工中，通過對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生原因的深入調(diào)查研究，采用合理、正確的施工方法和相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施，基本上避免了混凝土裂縫的產(chǎn)生，從而確保了標(biāo)段渠道襯砌工程正常施工，也為我局承建的南水北調(diào)中線其它標(biāo)段工程渠道襯砌施工提供了寶貴的裂縫預(yù)防施工經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，也為今后大中型渠道襯砌施工取得一定的施工經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：渠道襯砌，混凝土裂縫，控制

Abstract: The canal lining crack construction of 3﹟of Zhengzhou No.2 section in central line of North-to-North Water Transfer project has entered the peak construction period. In the construction, according to the deep investigation and study of the causes of concrete cracks, by adopting reasonable and correct construction methods and the corresponding preventive measures can avoid the concrete cracks generally, so as to ensure the normal construction of the canal lining in the section, and provide valuable prevention experience of cracks construction for our bureau in other sections of this project, as well as construction experience for the future canal lining of medium and large in scale.

Key words: canal lining; concrete crack; control

中圖分類號(hào)：TU528.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104(2012)

1、前言

南水北調(diào)工程主要建設(shè)內(nèi)容為大斷面渠道現(xiàn)澆混凝土襯砌。我國(guó)大型調(diào)水工程剛剛起步，在襯砌技術(shù)、機(jī)械設(shè)備、施工工藝等諸多方面尚存在差距。大斷面渠道襯砌，襯砌混凝土厚度8cm、10cm，混凝土面積較大，在混凝土密實(shí)、成型、施工工藝等方面有其獨(dú)特的特點(diǎn)。為了確保襯砌混凝土質(zhì)量，必須采用合適的施工機(jī)械，并熟悉施工工藝，同時(shí)采取一系列必要的施工措施和手段，指導(dǎo)混凝土襯砌工程施工。

2、工程概況

本標(biāo)段起點(diǎn)斷面設(shè)計(jì)流量295m3∕s、加大流量355m3∕s，終點(diǎn)斷面設(shè)計(jì)流量285m3∕s、加大流量345 m3∕s。渠道最大挖深約33m，最大填高1.2m左右。

總干渠渠道采用梯形斷面，設(shè)計(jì)渠底寬度為17.5～14.5m，渠底內(nèi)一級(jí)邊坡1:3～1:3.25，一級(jí)馬道(堤頂)寬5.0m，渠道縱比降為1/26000和1/23000。渠道襯砌主要采用砼襯砌，復(fù)合土工膜防滲，渠道襯砌采用現(xiàn)澆砼板，渠坡板厚10cm、渠底板厚8cm。鄭州屬寒冷地區(qū)，襯砌砼設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)C20W6F150，砼襯砌板間設(shè)伸縮縫和沉降縫，間距4m交替布置，縫寬2cm，迎水面填充2cm密封膠，下部填充閉孔泡沫板，伸縮縫為半縫，沉降縫為通縫。

渠道襯砌邊坡結(jié)構(gòu)自下而上為：軟式透水管及逆止閥等渠道自排水結(jié)構(gòu)布置、粗砂墊層(渠底20cm厚、渠坡10cm厚)、聚苯乙烯保溫板(左坡、渠底25mm厚、右坡20mm厚)、復(fù)合土工膜(150g/m2-0.5mm-150g/m2與150g/m2-0.3mm-150g/m2兩種)、砼面板(渠底8cm厚、渠坡10cm厚)、砼板伸縮縫、沉降縫縫寬2cm、半縫縫深：6cm，通縫：10cm，上部填充2cm高的聚硫密封膠，下部填充閉孔泡沫板。

3、渠道襯砌裂縫原因分析

根據(jù)近一年來的渠道襯砌裂施工現(xiàn)場(chǎng)觀察與咨詢專家，得出襯砌裂縫產(chǎn)生的位置、產(chǎn)生時(shí)間、氣溫、風(fēng)力等有關(guān)。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定(試行)》，縫寬大于0.2mm，裂縫長(zhǎng)度大于2m，經(jīng)查看切縫位置，大多數(shù)為貫穿裂縫，判定為Ⅱ類質(zhì)量缺陷，不能滿足規(guī)范要求。

一般裂縫的形狀為縱向或橫向，縱向裂縫主要為誘導(dǎo)縫處，產(chǎn)生的主要原因?yàn)榍锌p不及時(shí);橫向裂縫主要發(fā)生于土工膜焊縫位置，產(chǎn)生的主要原因是焊縫處上下兩層布采用縫紉機(jī)縫合，縫合后個(gè)別部位工人操作不當(dāng)，未將布攤鋪，而是卷起起來，造成混凝土澆筑后形成一道明顯的痕，混凝土受理后，開裂與此。坡面裂縫的主要原因未局部混凝土未振實(shí)，盤與盤之間的混凝土坍落度偏差過大，凝結(jié)時(shí)間不一，形成冷縫。另外局部欠料、布料機(jī)行走速度過快、布料搭接寬度不足、振動(dòng)棒未開啟或故障等都能導(dǎo)致不密實(shí);大面積裂縫主要發(fā)生于上午布料，下午高溫時(shí)段收面時(shí)產(chǎn)生，主要受氣溫、風(fēng)力影響，混凝土表面失水過快，說明澆筑時(shí)間選擇不合適，我標(biāo)段在下午澆筑的倉位從未發(fā)現(xiàn)大面積裂縫。我標(biāo)段通過不斷現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，總結(jié)分析裂縫產(chǎn)生的原因，制定了下述控制措施，裂縫得到了有效遏制，從而保證了施工質(zhì)量。

4、渠道襯砌裂縫控制措施

4.1、嚴(yán)格審查混凝土配合比，嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量�；炷�土配合比直接制約著施工質(zhì)量，尤其是人工砂的石粉含量、水泥安定性、水泥凝結(jié)時(shí)間，直接影響混凝土的裂縫的發(fā)生。

4.2、加強(qiáng)渠道襯砌基面質(zhì)量控制。挖方嚴(yán)格控制渠道超挖，施工中的超挖、雨淋溝、地質(zhì)缺陷應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理;填方渠段應(yīng)嚴(yán)格控制填筑壓實(shí)度、沉降期。嚴(yán)格控制砂墊層、排水系統(tǒng)砂子的相對(duì)密度，尤其是排水管周圍砂子必須夯實(shí)。以減少襯砌混凝土基礎(chǔ)不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫。嚴(yán)格控制砂墊層鋪設(shè)高程，以避免因混凝土厚薄不均勻產(chǎn)生裂縫。保溫板鋪設(shè)應(yīng)嚴(yán)格控制板面縫隙過大、缺角部位填充密實(shí)，不得人為破壞保溫板，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行更換，防止裂縫發(fā)生。

4.3、合理安排澆筑時(shí)間。澆筑不宜安排在溫升階段，且澆筑應(yīng)保證混凝土第二次溫升來臨之前完成收面。同時(shí)，應(yīng)考慮澆筑時(shí)的氣溫與風(fēng)力的影響，氣溫過高、風(fēng)力過大，混凝土表面初凝后失水過快產(chǎn)生收縮、自身體收縮，易產(chǎn)生表面裂縫。

4.4、嚴(yán)格控制澆筑倉位。根據(jù)襯砌設(shè)備以及施工作業(yè)面情況，采用一班制宜采用24m(應(yīng)結(jié)合襯砌機(jī)布料寬度)以內(nèi)的小倉位澆筑，確保及時(shí)切縫，必要時(shí)可采取小倉位跳倉澆筑，也可避免土工膜褶皺引起的裂縫。

4.5、加強(qiáng)土工膜鋪設(shè)質(zhì)量控制，焊縫處土工布接頭應(yīng)嚴(yán)格控制接頭方式，避免應(yīng)混凝土厚薄不均勻產(chǎn)生裂縫，土工膜鋪設(shè)必須保證松馳緊貼基面;土工膜鋪設(shè)盡可能控制澆筑過程中土工膜的褶皺，較少土工膜褶皺過大造成混凝土面板厚薄不勻產(chǎn)生裂縫。

4.6、嚴(yán)格控制混凝土拌合物質(zhì)量。尤其是盤與盤之間的坍落度不宜偏差過大。對(duì)于我標(biāo)段混凝土現(xiàn)場(chǎng)適宜坍落度為6.0-7.0cm，拌和站應(yīng)控制不大于7.5cm。加強(qiáng)混凝土運(yùn)輸管理，嚴(yán)禁運(yùn)輸途中加水。氣溫高時(shí)，罐車盡量少裝料，避免先出來的料坍落度小，而不能滿足施工需求。

4.7、加強(qiáng)澆筑過程施工質(zhì)量控制�；炷�土至現(xiàn)場(chǎng)后嚴(yán)禁加水;布料不到位的，應(yīng)立即補(bǔ)料并振搗至表面出漿;周邊混凝土應(yīng)采用振動(dòng)棒振搗至表面出漿;布料過程在應(yīng)注意觀察每次布料之間設(shè)置適量的搭接，搭接寬度適宜5cm，搭接不足部位或表面無漿部位應(yīng)采取復(fù)振措施，確保搭接部位混凝土的密實(shí)度;混凝土澆筑中，對(duì)土工膜明顯褶皺的部位應(yīng)采取人工拉平措施，盡可能將褶皺轉(zhuǎn)移至伸縮縫處。收面過程中發(fā)現(xiàn)細(xì)小的裂縫，可以采取加強(qiáng)抹面。嚴(yán)格控制布料速度，使布料后表面出漿，避免漏振、欠振和欠料密實(shí)度不均勻而產(chǎn)生裂縫。

4.8、加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)措施�；炷�土布料后應(yīng)及時(shí)收面，及時(shí)養(yǎng)護(hù)，尤其是氣溫高時(shí)。收面壓光后應(yīng)及時(shí)涂刷養(yǎng)護(hù)劑、覆蓋灑水保濕養(yǎng)護(hù)，避免暴曬。且必須在溫差較大的階段到來之前把養(yǎng)護(hù)劑刷上，形成水膜養(yǎng)護(hù)，其要求達(dá)到的施工條件就是在此前終凝，具備養(yǎng)護(hù)劑施噴條件。

4.9、應(yīng)嚴(yán)格控制切縫時(shí)間�；炷�土澆筑后及時(shí)切縫，尤其是誘導(dǎo)縫終凝后應(yīng)立即切割，切縫不能保證不應(yīng)繼續(xù)襯砌或加大切縫資源投入。切縫應(yīng)先切開誘導(dǎo)縫，再切割通縫，最后切割半縫的原則進(jìn)行施工。

4.10、選擇性能良好的襯砌機(jī)。我標(biāo)段根據(jù)4臺(tái)不同廠家的襯砌機(jī)襯砌施工效果來看，襯砌機(jī)對(duì)襯砌施工至關(guān)重要。主要選擇操作簡(jiǎn)單、對(duì)混凝土適應(yīng)能力強(qiáng)、襯砌平整度、混凝土密實(shí)度、厚度均勻的襯砌機(jī)。這就需要我們選擇前，花費(fèi)大量的時(shí)間和精力調(diào)查了解正在襯砌或已完成襯砌標(biāo)段的性能好的襯砌設(shè)備。

5、結(jié)語

由于渠道混凝土襯砌為大體積薄壁混凝土施工，我國(guó)大型渠道襯砌較少，參建單位基本上沒有大型渠道襯砌施工經(jīng)驗(yàn)，面對(duì)這種局面，我標(biāo)段2010年12月份開始渠道襯砌至今，經(jīng)過一年來的襯砌施工調(diào)查研究，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，施工中，嚴(yán)格落實(shí)裂縫控制措施，裂縫得到了有效遏制，同時(shí)為我局南水北調(diào)工程混凝土襯砌施工取得了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)，希望能夠給各參建單位提供施工便利。

參考文獻(xiàn):

[1]狄福明，羅 輝，馬 黔。渠道混凝土襯砌機(jī)械化施工技術(shù)規(guī)程[S]。北京：國(guó)務(wù)院南水北調(diào)工程建設(shè)辦公室，2006。

[2]曹為民，劉世煌，曹雪玲。混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷及裂縫處理技術(shù)規(guī)定(試行)。[S]。北京：南水北調(diào)中線工程建設(shè)管理局，2007。

轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來自：http://www.jinnzone.com/shuililw/16712.html