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农田水利工程建设主要技术探析

添加时间:2018-12-12 10:51

  摘    要: 针对某农田水利工程实际情况, 对其包含施工导线点控制、土石方开挖与回填、格田、水田和旱地整理等在内的施工技术及其要点进行深入分析, 最后得出本工程所用施工技术合理可行, 值得其它工程参考借鉴的结论。

  关键词: 农田水利; 施工技术要点; 工程;
 

农田水利工程建设主要技术探析
 

  某农田水利工程共涉及五个行政村, 预计开发面积为6400000m2, 施工方案主要包括水利措施与农业措施两部分, 新建渠道长度约16km, 蓄水池共71个, 山平塘共27座, 囤水天共18条, 调整面积共507000m2, 梯田埂共4.6km。现围绕本工程实际情况, 对其施工技术及其要点进行深入分析。

  1、 施工导线点控制

  在实际的导线点构建过程中, 需要从施工的全过程来考虑, 无论是建筑、安装还是临时工程, 都要进行控制线设置, 并构建相应的导线点。在实际工作中, 不仅要进行多次查核, 而且还要伴随施工不断推进, 向施工地点引入各个控制点。

  2、 土石方的开挖与回填

  2.1、 土方开挖

  根据图纸的要求, 在预定范围内实施挖掘。弃土运输和利用, 均应按照图纸要求实施。对土方进行开挖时, 实际上就是严格按照设计要求来挖掘, 然后把土方运输至填筑施工段作为填料, 也可直接运到弃土点。对于开挖方式, 需要根据施工范围内的深度、长度, 结合土方调配、现场地形条件和土质状况来确定, 保证进度和效率[1]。

  在土方开挖过程中, 应充分考虑以下要点:

  (1) 开挖过程中若发现土质产生变化, 则应立即由监理工程师来处理, 对施工方案进行修改, 或对边坡的坡比进行有效调整。

  (2) 若在弃土场所在位置无法满足实际的弃方要求, 则应终止开挖, 选择适合的新弃土位置, 同时把修改后的方案报监理工程师进行审查批准。

  (3) 对不允许横向弃方的段落, 应选择适宜的施工方法, 避免废方造成污染和侵占, 或对用地范围内和外的构造物造成损害。

  (4) 加强对图纸中没有标出的建筑及构筑物的防护, 如果发现破坏, 需立即向监理工程师报告, 同时停止当前作业, 等待处理。

  (5) 在居民区周围进行开挖施工时, 必须采取可行的防护措施, 确保居民和施工人员自身安全, 同时为满足施工正常进行, 减小干扰, 还要设置临时便道。

  (6) 在开挖时, 应充分考虑由于压实造成的下沉, 具体数值还要通过试验来确定。

  (7) 当由于气候方面的原因导致土方无法满足要求用于后续的填筑及压实, 则应立即终止开挖, 待气候有所好转后再进行开挖。

  2.2、 清淤

  清淤主要使用挖掘机和运输车来完成, 其中, 运输车应在使用前对底部进行特殊处理, 材料塑料蜡等材料, 这样做的目的是避免淤泥对道路造成污染[2]。

  2.3、 土方回填

  回填前清理原地面, 整平不平整处, 再碾压至标准压实度。如果段落的坡度相对较大, 则应从最低处开始分层填筑, 同时还要进行台阶的修筑来保证新、旧土可以良好结合, 对于台阶的宽度, 必须满足设计要求, 而厚度应考虑填筑过程中的分层厚度来确定。

  (1) 做好土方调配与路线规划是极为重要的, 要以取土场所在位置为依据, 结合地形条件确定适宜的路线。在布土过程中, 需要参考有效压实厚度对卸车数量进行计算, 比如压实厚度应控制20cm以内, 每车装8m3的土, 能摊铺约30m2。运输车从取土场将填料运输至施工现场, 从其中一端开始施工, 在两侧成排, 按照相同的间距进行布土。仅需控制好布土具体位置与稀疏度即可保证摊铺速度。

  (2) 严格按照要求的厚度摊铺, 通常情况下, 若用推土机来摊铺, 则需将虚铺系数控制在1.2-1.3以内, 若用平地机来摊铺, 则需将虚铺系数控制在1.1-1.2以内, 因现场的土质有所不同, 所以要结合实际情况来选取具体的虚铺系数。

  (3) 摊铺超过50m后, 对其进行平整度检查。平整过程中, 应充分注意横坡与纵坡, 特别是在夏季进行施工时, 对于横坡, 必须要适当的增加, 以促进排水[3]。

  (4) 在碾压过程中, 先用振动压路机实施静压, 在进行振压, 按以下要求严格执行: (1) 压路机轮迹重叠保持在1/3-1/2范围内; (2) 采用振动压路机进行碾压时, 通常以达到要求的压实度为碾压遍数选择标准; (3) 如果压路机运行速度较慢, 则会对生产率造成影响, 而较快会影响压实效果。当采用光轮压路机时, 速度应按2-5km/h控制, 当采用振动压路机时, 速度应按3-6km/h控制; (4) 对压实效果有较大影响的因素为土体性质、类别和含水量。现场由于已存在标准击实, 而且填料的类别与标准大体相同, 所以含水量是对压实效果有较大影响的主要因素。从施工经验可知, 碾压前, 应对填料含水量进行测定, 确认是否处在最佳含水量±2%范围内。若填料的实际含水量较大, 则无论进行多少遍碾压都无法达到压实度标准。基于此, 在对含水量进行测定的基础上, 若含水量超过标准, 则应对填料进行翻晒处理, 然后确定达到标准后再予以碾压。

  (5) 对于零星的回填施工, 建议采用人工进行, 同时要用打夯机将其完全夯实。

  (6) 削放坡前, 根据相关施工要求先放出开挖线, 再用挖掘机根据相关操作规程展开削放坡, 最后予以质量验收。

  (7) 以设计确定的清基要求为依据, 对填筑施工范围内的地表实施处理, 用人工和设备相配合的方式对路基进行有效的平整处理。

  3、 格田、水田和旱地整理

  对于表层的耕作土, 采用推土机按照从田块的中间向两侧的方向进行推运, 同时进行集中分区堆载, 为后续的表层复土施工做好准备。平整时, 主要使用推土机来完成。针对实际高程比设计高程大的田块, 应采用推土机将土方推到低田块;针对实际高程比设计高程小的田块, 应采用挖掘机进行挖方, 并做好回填和平整。在进行耕作土复原的过程中, 应从堆料场进行取料, 采用推土机进行推运, 摊铺平整到设计要求的高程, 最后还要用松土机做好松土[4]。

  根据灌排沟渠实际布置情况, 同时为满足灌、排水基本要求, 对原有的所有田埂进行归并, 采用切小并大的方法, 根据规划设计要求重新进行田埂的制作。以当地实际发展情况为依据, 对于水田的制埂, 应按照土埂进行。

  以沟谷的宽度及落差为依据, 确定格田具体规格, 但要使格田的面积达到700m2以上。田埂建议采用粘土料进行夯筑, 整理的制埂总高需要小于1.0m, 在网格上现浇混凝土护坡。

  项目区范围内的水田应进行小并大, 并对田形进行调整, 土埂的顶部宽度为30cm, 高度需要根据坡度来确定, 顶部应略比地面高, 内、外侧的坡度分别按1:0.5与1:0.75控制, 边坡表面的倾角应控制在70°以内。

  以项目所在区域的地形地势条件为依据, 将小格田作为基本的平整处理单元, 按照设计要求的坡降与高程进行平整处理, 保证田块中的开挖和填筑方量可以达到平衡。

  以设计单位放出的水准测量点与坐标控制点为依据, 使用专门的测量装置实施放线与定位, 同时用木桩作为标志, 确定开挖和填筑区域, 以及开挖和填筑的深度。

  以测量结果为依据, 结合设计图纸, 计算土方的平衡, 编制合理可行的作业计划及调度方案。区段内, 尽可能保证开挖与填筑保持平衡。若存在很大的差错, 则应邀请业主和设计单位及时协调, 制定解决方案, 若变更设计相对较大, 则应按照既定程序来及时变更。

  4、 现浇混凝土与钢筋制安

  4.1、 骨架沟槽的开挖

  因是在边坡的表面进行作业, 而且骨架的宽度仅为40cm, 所以不适合采用机械设备作业, 应采用人工进行沟槽开挖。在开挖前, 应以测量放样为依据, 确定施工位置, 对开挖深度及宽度进行严格控制, 避免超欠挖, 使其骨架边线保持顺直, 按照从上到下的顺序开挖, 沟槽内不能存在松土, 同时用人工进行拍打, 直到密实[5]。

  4.2、 模板制作与安装

  模板的作用是确保混凝土可以正常浇筑与振捣, 形成标准尺寸与形状, 且位置准确。同时, 模板还要有较大的强度, 可以承受浇筑及振捣过程中产生的压力及振动力, 同时维护好原样, 避免变形与移位, 表面保持平整与光洁, 各条接缝都应达到严密, 避免漏浆。一般都使用组合钢模, 辅以一定量的木模, 允许误差根据规范要求确定, 模板使用前, 应均匀涂刷一层矿物油, 避免发生锈蚀, 经监理工程师检查确认合格后, 对模板进行拆除, 无法承重的模板需要在强度满足要求, 且表面上的棱角不会因为拆模而发生损坏时进行拆除。在拆模时, 必须使用专门的工具进行, 按照规范程序小心进行, 避免发生损伤。

  4.3、 钢筋制作与安装

  (1) 施工中使用的钢筋, 其直径、种类和钢号都应满足设计要求, 对于热轧钢筋, 其质量应达到现行标准。所有钢筋都要有完整的质量检验结果和保证书, 并在施工前进行必要的试验。当需要对钢筋进行焊接时, 应进行相应的工艺试验, 如果钢筋的钢号不明确, 或存在异常, 则应进行复验, 确认合格后即可使用, 但要避免在承重结构使用。如果钢筋需要代换, 需要满足现行规范相关要求, 同时要征得设计方的认可与同意。

  (2) 钢筋加工与安装。钢筋表面必须保持洁净, 没有损伤, 使用前将铁锈与污染清除干净。如果钢筋上存在老锈, 则不允许在施工中使用。钢筋应做到平直, 没有局部弯折现象, 对钢筋进行调直时, 应严格遵循下列要求:钢筋加工尺寸需要满足图纸具体要求, 完成加工的钢筋, 其允许偏差应控制在要求的范围内。钢筋的焊接与绑扎需要严格按照相关规范进行, 要求满足图纸各项要求[6]。

  4.4、 混凝土现浇

  4.4.1、 原材料

  水泥必须使用满足国家标准的产品, 使用前分批进行抽检, 骨料的各项力学性能都应达到要求。根据国家相关规定开展检验, 完成检验并确定合格后, 方可使用, 同时要出具相应的出厂证, 选择质量、级配与清洁度均良好的产品, 如果不满足要求, 应进行特殊处理, 到合格为止, 否则要重新选择料场。

  4.4.2、 配合比

  开工前对水泥、砂石与碎石料进行严格检测, 同时进行配合比试验, 当确认合格后, 制作试样, 进行试验施工, 以确定适宜的施工参数。对于混凝土坍落度, 需要以构筑物功能、钢筋用量等来确定, 并在满足要求的基础上, 适当减小坍落度。

  4.4.3、 混凝土浇筑

  混凝土应分层浇筑, 在整个浇筑面积上应做到全振和重振;振捣棒的移动间距应按其有效半径来控制;用表面振动器进行振捣时, 应在边缘部位进行适当的搭接。振捣棒端头需要插入到下一层, 到没有明显的下沉现象、气泡停止产生为止, 将振捣棒缓慢取出, 以免产生空洞。对于不能用振捣器的部位, 应使用人工进行振捣。

  4.4.4、 混凝土养护

  完成浇筑施工后, 立即进行覆盖, 避免被日光直晒, 待面层完全凝固以后, 开始洒水养护, 保证混凝土与模板表面始终处在湿润的状态。对于养护时间, 在满足设计要求的基础上, 对于关键部位应适当延长。

  4.4.5、 质量检查

  为保证混凝土浇筑质量, 需要对坍落度进行检查, 各班组在出料口检查四次, 在仓面检查两次。根据监理工程师提出的要求, 制作混凝土试块, 在浇筑现场与出料口进行随机取样。同时, 还要按照相关规定对骨料的质量及水质进行检测。

  4.5、 雨季施工控制

  (1) 在雨季进行施工时, 应切实做好下列工作: (1) 随时掌握天气状况, 不在大雨和暴雨天气下进行浇筑施工; (2) 做好砂石料场排水, 避免大面积积水; (3) 运输工具和道路都要采取有效的防雨措施与防滑措施; (4) 做好浇筑仓面的防水和防雨设计; (5) 做好骨料质量检测。

  (2) 如果仓面没有防雨棚, 则在小雨中进行浇筑时, 应注意以下几点:第一, 减少混凝土拌和过程中的实际用水量;第二, 做好仓内排水, 但不得将砂浆带走;第三, 避免外部的水进入到仓内;第四, 有效保护浇筑好的混凝土。

  (3) 如果仓面没有防雨棚, 则在实际的浇筑施工中, 若遇到大雨以上, 不得继续浇筑, 同时要捣好仓中混凝土, 待仓面达到规整以后进行遮盖。降雨后先将仓中的水排空, 再对表面的软弱层进行清理, 进行第二次浇筑前, 应先铺好水泥砂浆, 若间歇的时间超出规定, 则需要视作施工缝进行处理。

  5、 结束语

  截至目前, 本农田水利工程施工已顺利完成, 经检查, 工程施工质量达到标准和设计要求, 说明以上施工技术措施合理可行, 通过对上述要点的充分考虑与落实, 能有效保证工程质量。

  参考文献:

  [1]王立坤.小型农田水利工程的施工管理[J].河南水利与南水北调, 2018, 47 (05) :31+49.
  [2]赵云霞, 檀少国.小型农田水利工程浆砌石施工技术探究[J].农家参谋, 2018 (07) :206.
  [3]朱志国.小型农田水利工程施工技术要点研究[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2017 (23) :131.
  [4]尹军玲.浆砌石施工技术在小型农田水利工程的运用[J].河南水利与南水北调, 2017 (02) :52-53.
  [5]郭大贵.水利工程灌溉施工技术要点及质量控制分析[J].低碳世界, 2016 (26) :79-80.
  [6]陈绍国, 熊波.小型农田水利工程施工要点探究[J].科技创新与应用, 2016 (20) :232.