1、C15 細粒砼漿砌卵石工藝在節(jié)水改造工程中的推廣1 基本情況石羊河流域位于甘肅省河西走廊東部，烏稍嶺以西，祁連山北麓，東經(jīng) 101 4T 104 16,北緯 36 2939 27 之間。 東南與甘肅省白銀、蘭州兩市相連，西北與甘肅省張掖市毗鄰，西 南緊靠青海省，東北與內(nèi)蒙古自治區(qū)接壤，總面積 4.16 萬 km2 流 域內(nèi)地勢南高北低，自西南向東北傾斜。全流域可分為南部祁連山 地、中部走廊平原區(qū)、北部低山丘陵區(qū)及荒漠區(qū)四大地貌單元。自 東向西由大靖河、古浪河、黃羊河、雜木河、金塔河、西營河、東 大河、西大河八條河流及多條小溝小河組成。石羊河是我國內(nèi)陸河流域中人口最密集、水資源開發(fā)利用程度最高、

2、用水矛盾最突出、生態(tài)環(huán)境問題最嚴重的流域之一，極度惡 化的生態(tài)環(huán)境問題引起了黨中央、國務院的高度重視和社會各界的 廣泛關注，有關部門多次進行了專題調(diào)研， 科學編制了 石羊河流 域重點治理規(guī)劃 ，通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、水資源配置保障、灌區(qū)節(jié) 水改造、生態(tài)建設與保護、水權水價改革等一系列措施對石羊河流 域進行綜合治理。涼州區(qū)作為石羊河流域重要的組成部分，是武威 市政治、經(jīng)濟、文化中心，現(xiàn)有 38個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、100.82 萬人，其中： 農(nóng)業(yè)人口 80.26 萬人，總?cè)丝谡剂饔蚩側(cè)丝诘?45 %可利用水資源 總量約 9.66 億 m3 水資源人均占有量約 950 m3為全國水平的 43 % 全省水平的 82

3、%，可利用水資源為 9 600 m3/hm2，占全國水平水 量的 43 %水資源的嚴重短缺，使涼州區(qū)成為石羊河流域重點治理 項目的主戰(zhàn)場。實行定額配水，減少輸水損失，充分發(fā)揮水的效用，是實現(xiàn)石 羊河流域重點治理目標的關鍵因素。為實現(xiàn)節(jié)水這一目標，石羊河 流域重點治理涼州區(qū)灌區(qū)節(jié)水改造工程列入干支渠道改建任務 484.86 km，田間節(jié)水配套任務 9.44 萬 hm2 在工程設計時，充分 考慮到漿砌卵渠道抗沖刷能力較強、卵石料源較為豐富等因素，大 量采用 C15 細粒砼漿砌卵石工藝砌護渠道，較好的完成了石羊河流 域重治理涼州區(qū)灌區(qū)節(jié)水改造工程建設任務。2 渠道 C15 細粒砼漿砌卵石工藝砌護的可

4、行性2.1 C15 細粒砼漿砌卵石砌筑工藝較為成熟涼州區(qū)境內(nèi)有黃羊河、雜木河、金塔河和西營河四條河流，河 流所屬灌溉渠系成型于二十世紀五六十年代，均為干砌卵石砌護。 二十世紀七十至九十年代進行了改建，原渠基本采用C15 細粒砼漿砌卵石砌護，砌護時勞務主要由受益區(qū)內(nèi)群眾承擔，培養(yǎng)了大批優(yōu) 秀的技工。石羊河流域重治理灌區(qū)節(jié)水改造工程采用C15 細粒砼漿砌卵石砌護群眾容易接受，可充分利用本地撐握漿砌石施工技術的 工人。2.2 卵石資源豐富涼州區(qū)境內(nèi)四條河流從東至西分散布置，天然泄洪河床寬度 50200m 長度 2040 km,汛期行洪后，河床內(nèi)漿砌用卵石密布， 人工撿集，汽車拉運至施工現(xiàn)場，滿足石羊

5、河流域重治理灌區(qū)節(jié)水改造工程漿砌用卵石需求2.3 卵石渠道抗沖刷能力較強涼州區(qū)內(nèi)天然河道內(nèi)多為沖洪積含漂石砂礫卵石層，卵石巖性為(al-plq4 )，通過場地砂礫卵石試驗，承載力在 0.30 0.35 mpa之間，與水利水電天然建筑材料勘察規(guī)程中工藝要求比較，抗壓、硬度均滿足渠道工程建筑需求。3 工程設計3.1 工程等別和標準石羊河流域重治理涼州區(qū)灌區(qū)節(jié)水改造工程，根據(jù)灌溉與排水工程設計規(guī)范(gb50288-99 )及水利水電工程等級劃分及洪水標準(SI252-2000 ),干渠工程屬中型 iii 等工程，渠道及相應渠系建筑物等級為 4 級，防洪標準采用 20 年一遇洪水；支渠工程及相應渠系建

6、筑物等級為 5 級，防洪標準為 10 年一遇洪水。依據(jù)中 國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 (gb183062001),工程區(qū)地震動峰值加速 度為 0.20g,相應地震基本烈度為詭度，地震動反應譜特征周期為 0.40 s，工程區(qū)建筑物按詭度地震烈度設防。3.2 渠道設計依據(jù)灌溉與排水工程設計規(guī)范(gb5028899),渠道的防滲 襯砌結(jié)構(gòu)厚度為 30 cm;涼州區(qū)最大凍土深 1.40 m，根據(jù)抗凍脹要 求渠基鋪設砂礫石墊層厚度 40 cm。渠道改建是在原渠線上進行，縱斷面設計主要考慮下一級渠道分水口高程的限制，設計原則遵循原渠縱斷面，做適當調(diào)整；橫斷面均為梯形斷面，岸頂超高為 0.20 0.45 m，滿足過

7、流需求。4 砌筑工藝4.1 材料準備4.1.1 水泥 采用符合標準的 32.5 級水泥，入場的每批水泥均附 有合格證、試驗報告，進場后，每 200 噸做為一個批次，取樣后送 試驗室檢驗，試驗合格后用于工程建設。4.1.2 砂子 砂子采用河床內(nèi)各料場的水洗中粗砂，每 400 m3 做為一個批次，送試驗室進行檢驗，各項指標均符合施工要求。4.1.3 砂礫石 砂礫石采用河床內(nèi)各料場的圓粒石，c15 細粒砼 采用一級配，礫石粒徑控制在 520 mm 之間，要求干凈，無雜質(zhì)， 含泥量不大于 3 %級配良好。每 400 m3 做為一個批次，送試驗室 進行檢驗，各項指標均符合施工要求。4.1.4 卵石 漿砌

8、用卵石粒徑不小于 15 cm,長度控制在 2030 cm 之間，表面干凈，質(zhì)地堅硬。無風化變質(zhì)，經(jīng)自檢全部合格。4.1.5 施工用水 工程施工用水主要采用涼州區(qū)內(nèi)河水，水質(zhì)良好，礦化度在 0.230.48 g/l ，水化學類型屬 hco3- so4=-ca+ mg+型水，對普通水泥無任何侵蝕性。4.1.6 砼 砌筑用 c15 細粒砼拌和時，采用重量比控制配合比， 人工配料，機械拌和，砂石骨料計量誤差小1 %，攪拌時間控制在100 s 以上，氣溫較低時施工攪拌時間大于180 s，出機砼的坍落度符合設要求，并用坍桶現(xiàn)場檢測。4.2 施工工序c15 細粒砼砌卵石渠道的基本施工工序為： 復測-放樣-拆

9、除- 土方 （砂碎土開挖）宀砂礫墊層Tc15 細粒砼漿砌卵石養(yǎng)護。421 土方（砂礫土）開挖 土方開挖采用機械開挖與人工開挖 相結(jié)合的施工方法。渠道開挖包括原渠漿砌石拆除及砂礫（碎）土 的清除和開挖。開挖前，根據(jù)設計要求進行實際測量，嚴格控制渠 道中線和高程。為保證渠道地質(zhì)減少擾動，機械開挖后預留 1520 cm 土體厚度，人工削坡開挖成型。開挖前，先采用白灰灑線，控制 渠道中線，開挖順直，挖掘機完成大部分開挖任務后，施測控制木 樁，標定開挖位置和開挖高程，并根據(jù)渠道設計橫斷面做大樣控制 渠槽縱向和橫向斷面，人工削坡清理，清理后的廢渣及時清除。422 墊層鋪筑 渠道開挖成型后，根據(jù)設計進行測量

10、放樣，以 20 m 的間距布設中線控制樁，在樁上標出縱坡控制線，如遇弧段， 每 5 米安放內(nèi)模大樣，同時，每段增設 1 加樁。完成開挖后的測量 放線后，用鋼制的大樣進行開挖斷面的驗收，驗收合格后，分層鋪 筑渠底部砂礫石墊層，并采用人工或蛙式打夯機分層夯墊，直至墊 層料鋪筑完成；邊坡墊層填筑時，嚴格按先砌石，再座漿，后鋪筑 的原則，墊層頂部進行壓頂處理。4.2.3 c15 細粒砼砌卵石砌渠道4.2.3.1 墊層鋪筑合格后，先在墊層料上鋪 510 cm 厚的 c15 細粒砼，再砌筑渠底卵石。渠底砌筑時石頭之間要求上下左右錯縫， 且縫隙要均勻。砌筑完畢后的漿砌石及時進行面層清理并潤濕，采 用原漿包縫

11、，使砌筑砼與勾縫砼結(jié)合牢固，共同凝固發(fā)揮作用，砌體表面要平整，砼面整體光潔，無漏勾423.2 渠底砌筑成型后， 掛渠道坡線， 根據(jù)坡長及備料情況 確定層高，標定每層高度，先砌筑離路面較遠側(cè)渠坡，后砌筑路面 較近側(cè)渠坡。砌筑渠坡前清理渠底坡角墊層，并灑水濕潤，先坐漿, 后放坡角卵石，根據(jù)坡線逐層砌筑，相鄰100 m 長的單側(cè)砌石面控制向上同層砌筑施工，以保證渠道整體美觀。砌筑的卵石縱排成線， 斜排成行，相鄰兩層相互錯縫，砌縫緊湊，美觀大方。渠坡襯砌時 卵石大頭朝里，小頭朝外，卵石的長度方向垂直于坡面，砌石坐漿 飽滿，不允許砌石緊貼無縫隙。砌體的灰縫厚度為 2030 mm 卵 石間不應相互接觸，應該邊砌石邊用細粒砼將灰縫填密實，砌體原 漿勾縫。423.3 封頂 渠坡采用同標號砼封頂，詳細確定渠頂高程并放 控制線，利用特定模具平行渠道縱軸線安置后澆灌砼，并用木抹及 鐵抹壓實抹平，使表面平整。4.2.4 養(yǎng)護 漿砌石渠道砌筑完畢，12 h 后開始養(yǎng)護，砌體表面 經(jīng)常保持濕潤，使其表面始終處于飽和水潮濕狀態(tài)14 d 以上。5 漿砌卵石渠道防沖防滲的效果從使用情況看，漿砌卵石渠道抗沖刷、防滲效果非常明顯。其 所以能起防滲作用，有三個原因：第一，渠道質(zhì)量達到設計標準后， 其抗沖能力一般可抵抗 4.505 m