渡槽及倒虹吸施工技术方案

渡槽及倒虹吸施工技术方案

1施工导流及降排水

2土方明挖

建筑物土方明挖施工的具体要求与渠道土方明挖施工基本相同，详见本施工组织设计“1.1土方明挖”的内容。

3软岩开挖

本工程软岩系指二迭系和上第三系的泥岩、粘土岩、泥灰岩、砂岩、砾岩等。本工程潦河涵洞式渡槽基坑开挖存在软岩开挖的内容。

软岩开挖计划采用大功率挖掘机（CX360B）直接开挖；直接开挖较困难的软岩，采用TY320推土机配松土器松动后，再采用大功率挖掘机开挖装车。

松土器每次松裂厚度为0.5～1.0m，具体做法为：利用TY320推土机的牵引力使裂土器（硬岩用单齿，软岩用三齿）齿尖插入岩层裂隙中，根据岩层软硬程度不停的变换切削角度和插入深度，将岩层裂开以代替爆破工序，推土机沿岩层倾斜面自上而下分层裂岩，裂松一行，推土机自行集堆，装车运走，再裂第二行，再集堆、装运，如此循环，裂完一层再裂一层，直到整个软岩层开挖完毕。

4混凝土工程

4.1模板工程

1、模板加工和安装的一般要求

（1）模板的设计、制作和安装应保证模板结构有足够的强度、刚度和稳定性，能承受混凝土浇筑和振捣时的侧向压力和振动力，防止产生移位，确保混凝土结构外形尺寸准确，并应有足够的密封性，以避免漏浆而影响混凝土外观质量。

（2）模板和支架材料应优先选用钢材等模板材料，模板材料质量应符合相关现行国家标准或行业标准。当选用木材加工模板时，木材的质量应达到Ⅲ等以上的材质标准，腐朽、严重扭曲或脆性的木材严禁使用。

（3）模板的制作和安装应满足施工图纸要求的建筑物结构外形，其制作和安装的允许偏差不应超过规范规定和招标文件技术条款的相关规定。

（4）模板表面应光洁平整，无凹坑、皱折或其它表面缺陷。

（5）模板安装过程中，应设置足够的临时固定设施，以防变形和倾覆；竖向模板与内倾模板必须设置内部撑杆或外部拉杆，以保证

模板的稳定性；

（6）有防水要求的建筑物的墙体模板的对拉螺栓中部应设止水板；

（7）模板之间的接缝必须平整严密。建筑物分层施工时，应逐层校正下层偏差，模板下端不得有“错台”；

（8）模板及其支撑上，严禁堆放材料及设备，混凝土浇筑脚手架不准与模板系统相连接；

（9）模板在每次使用前应清洗干净，钢模板要涂刷矿物油类的防锈保护涂料，不得采用污染混凝土的油剂；木模板面应采用烤涂石蜡或其它保护涂料。

（10）模板、脚手架等周转材料场内运输采用拖板车运输，运至现场后利用汽车吊吊到工作面上。

2、倒虹吸、涵洞模板制安

倒虹吸、涵洞模板主要采用定型钢模板，适当配以小型钢模板进行配模。侧模及顶板底模采用1500×750mm大幅钢模板，倒角模板加工定型钢模板；封头模板根据止水带位置确定模板宽度，也加工成定型钢模板。

为保证混凝土外观质量，加固侧模的

对拉螺栓采用φ14“三节式”可拆卸螺栓

（螺栓的中间节和可拆卸头如右图1所

示），在混凝土达到拆模强度并拆除侧模

后，将可拆卸头卸落，回填不低于混凝土

强度且颜色相近的水泥砂浆，回填平整并

做好养护，防止开裂。螺栓按间距750×

750mm布置。

为保证混凝土止水效果，在对拉螺栓

的中间位置加焊止水板，止水板与螺栓

图1 可拆卸螺栓

之间应满焊，不得有空隙。

模板缝内夹海绵条，作为嵌缝材料，以保证拼缝严密，无漏浆现象。

倒虹吸、涵洞混凝土分两次浇筑成型，第一次浇筑至底板倒角以上不少于30cm处，第二次浇筑侧墙和顶板。涵洞式渡槽分三次浇筑，第一次浇筑至涵洞底板倒角以上不少于30cm处，第二次浇筑至涵洞顶渡槽底部倒角以上不小于30cm处，第三次浇筑渡槽侧墙。模板采

用分块拼装连接、整体加固的方案，采用［8槽钢作横竖围檩进行加固，可有效保证模板的刚度和整体性；顶板底模采用满堂脚手架支撑。底板倒角加固、侧模加固、底板侧模加固、侧模和顶板底模加固示意见图2～5。

图2 底部倒角加固示意图 图3侧模加固示意图 三节式可拆卸螺栓

6普通φ48钢管

三孔分别用钢管对拉

箱涵底板［8槽钢可拆卸螺栓与底板底层钢筋焊接牢固可拆卸头［8槽钢

钢模板垫板和螺帽

图5.3-4 箱涵底板加固示意图

图4 底板侧模加固示意图

图2-5 侧模及顶板底模加固示意图

图5.3-5 箱涵侧墙及顶板加固示意图

3、渡槽槽身、进出口段及闸室模板制安

为减少模板接缝、提高混凝土外观质量，渡槽槽身、进出口段挡墙及闸室模板也主要采用定型钢模板，配以小型钢模板进行配模。挡墙和闸墩等处的直立面平面采用1500×750mm大幅钢模板，直角转折处采用定型阴角模板或阳角模板；为保证混凝土外观美观和改善过水条件，闸墩墩头模板加工成定型钢模板；闸门槽和集水坑模板采用木模板加工。启闭机房框架模板选用竹胶板模板，其他异型模板选用材质标准达到Ⅲ等以上的优质红松，并提前备料，干燥后在木工棚制作。

渡槽、闸墩和挡墙的墩身、墙身模板同样采用φ14“三节式”可拆卸对拉螺栓配［8槽钢横竖围檩进行加固。为防止模板在混凝土浇筑过程中出现偏移，在底板混凝土施工时，预先在底板混凝土上预埋地锚，地锚尽量埋设在较远的位置上，使钢丝绳与底板夹角越大越有利。墩（墙）身模板加固后，利用钢丝绳缆风将墩（墙）身模板的上部拉于地锚上，墩（墙）身其它加固要求与倒虹吸墙体模板加固基本相同。

4、模板拆除

模板拆除时限，除符合施工图纸的规定外，还应遵守下列规定：（1）不承重侧面模板的拆除，。在混凝土强度达到5MPa并能

保证其表面及棱角不因拆模而损伤时，方可拆除；墩、墙、柱部位，在其强度不低于3.5MPa时，方可拆除。

（2）承重模板应在混凝土强度达到表1的规定后，方可拆除。

（3）低温浇筑混凝土时，混凝土应注意表面保温，拆模时间应适当延长。

（4）模板拆除时应将对拉螺栓两端的塑料帽取出，并回填不低于混凝土强度的水泥砂浆，回填平整。

表1承重模板拆模标准

1、钢筋作业包括本合同技术条款规定的钢筋、钢筋网、钢筋骨架和锚筋等的制作加工、绑焊、安装和预埋工作。

2、钢筋材质应符合规范规定和设计图纸要求；同一厂家、同一炉（批）号、同一级别、同一直径的钢筋为一批，每批钢筋均应附产品质量证明书及出厂检验单；使用前，钢筋应分批进行机械性能试验，单批重量不大于60t。

3、钢筋加工应满足以下要求：

（1）钢筋表面洁净无损伤，油漆污染和铁锈等应在使用前清除干净。带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用；

（2）钢筋应平直，无局部弯折。钢筋的调直应遵守以下规定：采用冷拉方法调直钢筋时，I级钢筋的冷拉率不宜大于4%；Ⅱ级钢筋的冷拉率不宜大于1%；

（3）钢筋的弯钩弯折加工应符合《水工混凝土施工规范》中相关要求。

（4）钢筋加工的尺寸应符合施工图纸的要求，加工后钢筋的允许偏差不得超过表2和表3的数值。

表2圆钢筋制成箍筋，其末端弯钩长度（mm）

表3加工后钢筋的允许偏差

4、钢筋安装的要求

（1）钢筋安装的种类、规格和长度，以及钢筋的安装位置、间距、保护层等，均应符合设计详图的规定。其安装偏差不得超过规范要求。

（2）钢筋的交叉点应采用铁丝扎牢。板和墙的钢筋网，除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外，中间部分交叉点可间隔交错扎牢，但必须保证受力钢筋不产生位置偏移。

（3）钢筋安装完毕后，清理仓面内的泥土、铁锈、绑丝或其他杂物，自检合格后报请监理人复检，合格后方能浇筑混凝土。

（4）墙、柱体钢筋保护层采用同标号的砂浆垫块，安装时加密垫块，安装模板前对其再进行一遍检查，无误后安装模板，安装模板时注意不要碰掉或位移垫块。

5、钢筋接头应符合《水工混凝土施工规范》中的规定以及施工图纸的要求。主筋全部采用焊接接头，在加工厂中加工时接头主要采用闪光对焊，现场安装时采用手工电弧焊，对焊质量和搭接焊质量应满足规范要求。

6、分布筋采用绑扎搭接方式，其搭接长度应满足规范要求。光面钢筋绑扎接头的末端应做弯钩。

7、钢筋接头应错开布置，并按《水工混凝土施工规范》的规定执行。

8、若需要采用其它种类的钢筋替代施工图纸中规定的钢筋时，应将钢筋的替代报告报送监理人审批。

4.3混凝土施工

1、原材料及配合比

（1）水泥采用普通硅酸盐水泥，其材质应满足设计及相关规范规定，并按规范规定的检验批次进行检验，合格后方可使用。袋装水泥的出厂日期不应超过3个月，散装水泥不超过6个月，快硬水泥不应超过1个月，袋装水泥堆放高度不得超过15袋。

（2）拌和、养护混凝土用水必须符合规范规定，水所含物质不得影响混凝土和易性和混凝土强度的增长，以及引起钢筋和混凝土的腐蚀。

（3）不同粒径的混凝土骨料应分别堆存，严禁相互混杂和混入泥土；装卸时，粒径大于40mm的粗骨料的净自由落差不应大于3m。

（4）细骨料（砂料）应质地坚硬、清洁、级配良好，细度模数在4～3.0范围内。其质量技术要求应符合设计及规范要求。

（5）粗骨料采用二级配，采用5～20mm和20～40mm两种石子，石子应坚硬、清洁，质量要求符合规范SL251-200有关的规定。

（6）粉煤灰的使用及掺量应通过试验确定，其质量指标应符合相关规范的要求。粉煤灰的运输和储存，严禁与水泥等其它粉状材料混装，以避免交叉污染。

（7）外加剂：为改善混凝土性能，合理降低水泥用量，提高混凝土抗裂性能，在混凝土中掺加适宜的高效低碱外加剂。外加剂质量应符合规范要求，其掺量应经过试验确定。不同品种外加剂分别储存，在运输与储存中不得相互混装，以免交叉污染。

（8）渠道以及水工建筑物混凝土配合比委托业主和监理认可的河南省水利基本建设工程质量检测中心站进行设计；桥梁工程混凝土配合比委托业主和监理认可的中交国通公路工程技术有限公司进行设计。

2、混凝土拌和与运输

（1）本工程混凝土采用HZSQ120Q(HZS90)拌和站拌和。混凝土拌和时，各种材料掺量应严格按照监理批准的混凝土配比单执行。混凝土拌和时间应满足规范要求，不合格混凝土不得使用。

（2）混凝土采用混凝土搅拌运输车运至浇筑地点，运输应迅速、及时，保证混凝土不分离、漏浆和严重泌水。

（3）混凝土采用混凝土泵车浇筑。

3、混凝土浇筑的一般要求

（1）混凝土开始浇筑前，通知监理人对浇筑部位的准备工作进行检查，检验合格后，方可浇筑混凝土。

（2）浇筑混凝土时，严禁在仓内加水，如发现混凝土和易性较差，应采取加强振捣等措施，以保证质量。不合格的混凝土严禁入仓。

（3）二期混凝土浇筑前，应对结合面的老混凝土进行凿毛，冲洗干净，并保持湿润，但不能有积水。

（4）二期混凝土浇筑时每层的铺料厚度不得大于50cm，要采用强力振捣器充分振捣，确保混凝土密实。

（5）对于埋件和插筋缝隙较小的部位可用小型振捣器或人工振捣，保证没有架空现象存在。

4、混凝土浇筑的具体要求

（1）墙体浇筑时，为防止混凝土下料

高度过大造成混凝土骨料离析以及污染模板，

加设串筒深入墙体内，保证串筒末端距离混

凝土面1m以内，随混凝土浇筑高度的升高，

逐渐拆除串筒（详见右图）。

（2）混凝土浇筑采用插入式振捣器振捣，

分层厚度为50cm，振捣时振捣器应插入下层混

凝土5～10cm。振捣操作应严格按规定执行，做

到快插慢拔、垂直有序，杜绝漏振，振捣器不

得触动钢筋、模板、预埋件、止水和监测设备等。

凡无法使用振捣器的部位，应辅以人工捣固。

（3）为确保混凝土与全部止水带紧密结合，并避免止水带周围形成空穴，止水带下面及止水带周围的混凝土应加强振捣。采用橡胶止水时，可先将止水向上翻起，对止水下面的混凝土进行振捣，混凝土面应稍高于止水面，然后将止水放下进行正常混凝土浇筑，浇筑中振动棒不得碰触止水。

（4）混凝土浇筑应连续进行，其允许间隔时间以能保证混凝土不初凝为准。入仓混凝土应随浇随平仓，不得堆积，不合格混凝土严禁入仓。

（5）若仓内出现粗骨料堆叠现象，将粗骨料均匀地分散于砂浆较多处，但不得用水泥砂浆覆盖，以免造成内部蜂窝。

（6）在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始浇筑；渡槽墙体及泵站墙体浇筑时，应保证各部位的混凝土均匀上升。

（7）在混凝土施工过程中，注意及时清除粘在模板表面的浆疤，避免混凝土拆模后出现“花斑脸”现象。

（8）混凝土浇筑时，层与层之间有一定的时间间隔，尽管时间间隔是在下层混凝土的初凝时间之前，下一层混凝土的表面还是容易产生“浆皮”现象，若不采取办法处理，容易造成混凝土拆模后在分层部位形成明显的“浆印线”，影响外观质量。因此，在上一层混凝土覆盖之前，采用二次振捣对下层混凝土表面进行翻浆，一方面可完全克服“浆印”缺陷，另一方面可有效增强层与层之间的粘接能力，防止渗水的现象发生。

（9）结构物设计顶面的混凝土浇筑完毕后，对其进行平整和抹光，并保证顶面高程符合施工图纸的规定。

7、墙体对拉螺栓孔修补

模板拆除后，及时将对拉螺栓可拆卸头卸落，并及时采用预缩砂浆填补混凝土表面的锥形螺帽孔，以利于填补的砂浆与混凝土的强度增长基本同步。预缩砂浆是采用拌制好的普通水泥砂浆归堆存放0.5～1.5小时再使用的干硬性水泥砂浆，配比为1：2，水灰比为0.3～0.34。

孔洞填补前先在接触面薄涂一层厚度约1.0mm、水灰比为

0.45～0.5的素水泥浆，接着填入预缩砂浆，每层铺料厚度4～5cm，而后用木锤拍打敲实至表面出现少量浆液为度，层与层之间应用钢刷刷毛，加强层间结合，如此反复进行至表面为止。表面用镘刀反复抹压至平整光滑，同时与被修补表面接头圆顺密实。填补完毕4～8小时后，轻轻用水喷湿养护。

现场鉴定预缩砂浆填补质量可在2～3天后进行，此时用小锤轻击砂浆表面，声音清脆者良好，沙哑者说明内有分层脱壳，或结合不良，应清除重补。

4.4施工缝处理

水平施工缝处理包括工作缝处理及冷缝处理，两者处理方法相同。工作缝是指按正常施工计划分层间歇上升的停浇面。冷缝指混凝土浇筑过程中因故中止或延误、超过允许间歇时间的浇筑缝面。

1、施工缝处理机具及处理工艺必须报监理人批准后方可实施。

2、遭受有害污染的缝面按工作缝处理，或根据监理人指示处理。

3、工作缝缝面必须使用压力水、风砂枪或人工打毛等加工成毛面，清除缝面上所有浮浆、松散物料及污染体，以露出粗砂粒或小石

为准，但不得损伤内部骨料。

4、开始冲、打毛时间及冲毛时水压、风压等，应根据现场试验确定，并得到监理人认可或批准。采用人工凿除时，混凝土强度应达到5MPa；采用风镐凿毛时，混凝土强度应达到10Mpa。

5、缝面冲、打毛后清洗干净，保持清洁、湿润。为起到粘结防渗作用和有效防止“烂根”现象发生，在浇筑上一层混凝土前，将层面松散物及积水清除干净后均匀铺设一层厚2cm～3cm的水泥砂浆。砂浆标号应比同部位混凝土标号高一级，每次铺设砂浆的面积应与浇筑强度相适应，经铺设砂浆后30min内被混凝土覆盖为限。

6、已浇筑的混凝土强度未达到5MPa前，不得进行下一层混凝土浇筑的准备工作。

7、续浇筑混凝土时，用振动器对施工缝处加强振捣，防止在接缝处出现蜂窝或胶结料不足，影响新旧混凝土的粘结。

4.5混凝土面修整

当混凝土缺陷不影响主体结构特性时，根据南水北调工程质量缺陷管理办法，制定出砼缺陷管理措施，上报监理部审批后，依据方案对混凝土表面进行修整，具体分为以下几类：

a、有模板的混凝土结构表面修整

混凝土表面蜂窝、凹陷或其它损坏的混凝土缺陷，按监理人指示进行修补。修补前用钢丝刷或加压水冲刷清除缺陷部分，或凿去薄弱的混凝土表面，用水冲洗干净。修补应采用比原混凝土高一级的砂浆、混凝土或其它填料填补缺陷处，并予抹平。

修整部位应加强养护，确保修补材料牢固粘结，色泽一致，无明显痕迹。

混凝土浇筑块成型后的偏差不得超过模板安装允许偏差的50%～100%，特殊部位（溢流面、门槽等）应按施工图纸的规定。

b、非模板混凝土结构表面的修整

根据无模混凝土表面结构特性和不平整度的要求，采用整平板修整、木模刀修整、钢制修平刀修整等不同施工方法和工艺进行表面修整。为避免修补的混凝土表面干缩，出现裂缝，应及时采取修补面喷雾，或加盖聚乙烯薄膜或其它方法，保持混凝土表面湿润和降低水份蒸发损失。

c、预留孔混凝土

为施工方便或安装作业所需预留的孔穴，在完成预埋件埋设和安

装作业后，用混凝土或砂浆予以回填密实。回填预留孔用的混凝土或砂浆，与周围建筑物的材质相一致。预留孔在回填混凝土或砂浆之前，先将预留孔壁凿毛，并清洗干净和保持湿润，以保证新老混凝土结合良好。回填混凝土或砂浆过程中仔细捣实，以保证埋件粘结牢固，以及新老混凝土或砂浆充分粘结，外露的回填混凝土或砂浆表面必须抹平，并进行养护和保护。

d、裂缝修整

当混凝土的表面裂缝、钢筋混凝土的浅层裂缝宽度小于有关规定值时，可以不予处理。缝宽大于有关规定值的裂缝及影响结构性能的蜂窝和缺陷等应按规定处理。

修补混凝土缺陷所用材料的强度应高于原混凝土，其变形性能宜与混凝土接近。活动性裂缝应采用柔性材料修补。混凝土裂缝应在基本稳定后修补，并应在开度较大的低温季节进行。

4.6混凝土养护

在混凝土浇筑完毕后12～18h内，为防止混凝土出现干缩裂缝和温度裂缝，及时对混凝土表面加以覆盖并洒水养护，对于不便于覆盖的部位可采用喷养护液的方法养护。覆盖材料采用湿润的土工布，养护用水与拌和用水相同。

洒水养护的养护期一般不少于14天，在干燥、炎热气候条件下，应延长养护时间不少于28天。

4.7雨期、夏季和冬季施工

1、高温季节混凝土热期施工

高温季节混凝土施工应根据施工图纸所示的建筑物分缝、分块尺寸、混凝土允许最高温度及有关温度控制要求，采取温控措施，确保混凝土的施工质量。混凝土的温控要求为：

混凝土的浇筑温度和最高温升均应满足施工图纸和相关规范的规定。在施工中应通过试验建立起混凝土出机口温度与现场浇筑温度之间的关系，并采取措施减少混凝土运送过程中的温升。二期混凝土浇筑时，要确保二期混凝土的浇筑温度与老混凝土的温差不大于15℃。

具体的温控措施主要有以下几个方面：

（1）降低混凝土的水化热温升

1）避免使用早强水泥，宜采用早期水化热较低的水泥，必要时添加缓凝剂或使用高效缓凝减水剂，以减少混凝土早期温度上升量。

2）在满足施工图纸要求的混凝土强度、耐久性和和易性的前提下，改善混凝土骨料级配，加优质的掺和料和高效外加剂以适当减少单位水泥用量；

3）控制浇筑层最大厚度和间歇时间。为利于混凝土浇筑块的散热，基础和老混凝土约束部位浇筑层高一般为1～2m，上下层浇筑间歇时间为3～7天。

4）在高温季节，有条件部位可采用表面流水冷却的方法进行散热。

（2）降低混凝土浇筑温度

1）配料仓上搭设遮阳棚，或对粗骨料进行洒水降温，或加冷水（冷气）拌和混凝土，以降低混凝土的出机温度；

2）加快混凝土运输速度，对混凝土运输设备和浇筑设备进行遮盖，缩短混凝土暴晒时间，降低混凝土入仓温度，保证混凝土入模温度不大于26℃；

3）加快混凝土的入仓覆盖速度，缩短混凝土的曝晒时间。

4）采用喷雾等措施降低仓面的气温；混凝土避开高温时段浇筑，白天高温时段只做浇筑前的准备工作，浇筑时间应尽量安排在早、晚或夜间、阴天。

5）采用仓面混凝土彩涤聚乙烯隔热板。

（3）及时对混凝土覆盖湿润的土工布进行养护，并及时洒水，减少混凝土内外温差。混凝土洒水养护时间应符合规范和设计要求。

2、雨期施工

雨期施工按时收集天气预报资料，混凝土施工尽可能避开大风大雨天气。做好施工场地和生活区的排水措施；做好施工材料如钢材、水泥的防雨防潮措施；应河做好防洪水措施；建立安全用电措施，防漏电、触电，防雷击。

（1）降雨强度大于2mm／h时，则任何露天的混凝土不得开仓浇筑。

（2）如果浇筑过程中降雨强度大于2mm／h时，应立即中止混凝土入仓作业。已入仓的混凝土应将表面覆盖，以防止雨水混入并冲刷混凝土，并应尽快将混凝土平仓捣实。在混凝土浇筑过程中降雨强度小于2mm／h时，可继续浇筑，但仓面必须采取防护措施并及时排除积水，减少雨水对混凝土的影响。

（3）准备好雨期施工的防洪材料、机具和必要的遮雨设施。做