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水利专业论文

学号200910027

新疆农业职业技术学院

玛纳斯泄洪渠箱涵的施工技术

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分院名称：

农业工程分院

专业：

水利工程

班级：

09水利工程一班

学生姓名：

刘红霞

校内指导教师：

吴玉秀

企业指导教师：

胡胜华

2012年5月5日

目录

摘要2

引言2

1.箱涵施工过程3

1.1、测量放线3

1.2、基槽开挖4

1.3、地基处理施工4

1.4、底板和钢筋绑扎施工5

1.4.1、铺设底板6

1.4.2、钢筋绑扎6

1.4.3、支模6

1.4.4、箱涵的浇注7

1.4.5、伸缩缝处理8

1.4.6、闭水试验8

1.5、箱涵沟槽的回填10

2箱涵在施工中应注意问题10

3玛纳斯泄洪渠箱涵与其它箱涵的不同之处11

3.1、垫层基础的不同11

3.2、结构的不同11

总结12

致谢12

参考文献13

摘要

本论文主要简述了玛纳斯县园艺场泄洪渠钢筋混泥土箱涵的施工技术。

在这项工程中，新疆玛纳斯县防洪渠工程总长度836m，设计流量1.5m3/s。

根据引水流量确定工程规模属5级小型，该工程的施工顺序为：

施工放线、控制开挖高程、纵坡→地基处理→铺设地板、钢筋绑扎→支模→现浇混凝土→回填夯实渠基，填夯实碎石土→渠顶及渠两边整修→初步验收→试运行放水→最终验收。

关键词：

地基处理支模闭水试验

引言

箱涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。

箱涵由一个或多个方形或矩形断面组成，一般由钢筋混凝土或圬工制成，钢筋混凝土应用较广，当跨径小于4m时，采用箱涵，对于管涵，钢筋混凝土箱涵是一个便宜的替代品，墩台，上下板都全部一致浇筑。

1.箱涵施工过程

根据玛纳斯施工图纸，其中如图一桩号为0+021.2～0+092.9箱涵横断面图所示，根据本段箱涵（0+021.2～0+092.9）简要说明箱涵的基本施工技术。

图一、箱涵横断面图

1.1、测量放线

基槽开挖前由专业测量工程师进行测量定位、施工放线。

施工放线严格控制箱涵在线中位，在箱涵弯道起止钉设标记桩并加以保护，引附桩来检查开挖过程中的中线位置；在机械开挖之前根据箱涵中线和地质水文资料来确定了开挖坡比为1:

0.3，测放开挖边线时，根据图纸会审及设计交底会考虑到箱涵可能需要回填，为防止箱涵施工时对基坑修边，所以开挖时深度按基底标高低2m考虑，进行放坡，确定开挖线后用石灰粉施放好开挖边线。

1.2、基槽开挖

根据设计图纸提供的渠道控制点进行测量放线，渠道采用开挖以机械为主，开挖断面采用全断面开挖，用机械开挖采用1：

0.3的放坡系数，机械开挖至设计管底标高以上0.2m时，即停止机械作业，改用人工开挖至设计标高。

修坡以人工为主，区间土方开挖后，及时进行人工边坡整修，个别区段留置较厚土方的地方，先用挖掘机粗清，再用人工按设计断面控制线清坡，以保证坡面平顺，无鼓肚或凹陷尖角或土棱，并符合设计要求。

高程控制测量，定出渠道轴线、开口导线，同时按要求划定弃土控制边线后，即可进行渠道土方开挖，每进行完一个开挖区即可进行轴线、断面和高程复测，精确控制开口导线和渠底高程线，以确保不超挖和欠挖。

1.3、地基处理施工

基槽开挖完毕，按规定对基底低洼处进行整平，清除沟底杂物，在垫层基础下采用40cm厚碎石，基槽地基承载力不小于0.15MPa，达不到要求的地方采用块石回填。

地基受到扰动或基槽超挖的，基槽基础以下必须分层夯实回填，密实度不小于0.72，对于不良地质情况或承载力不符合要求应与设计及监理单位协商，根据实际情况采用重锤夯实、回填片石、填筑碎石等方法予以处理。

经检查符合设计及规定要求后即抓紧进行基础施工，以免地基暴露过久。

箱涵本身要置于具有足够承载能力的基础之上，以防止箱涵的下沉、变形断裂。

由于地质条件的多样性，导致了箱涵基础形式的多样化，本工程中采用了如图a形式的垫层基础。

图a

此种基础适用于埋地箱涵。

它基本上属于原地貌高于箱涵设计底标高，施工时需要开挖沟槽，且基础承载力较好，只需要进行少量的回填，或者不用回填直接作为持力层，像这种情况有：

　a.箱涵置于稳定的老土地基，地基承载力不小于320kPa，若地基承载力达不到要求，应进行基底回填，分层回填砂卵石夯实，压实系数不小于0.72。

（如图a所示）

b.基岩面较浅，应超挖至基岩以下300毫米，并用M5水泥砂浆砌MU30块石至砼垫层底。

（如图b所示）

图b

c.箱涵置于基岩上时，地基承载力大于320mpa，可直接作为持力层。

当上述条件满足要求后，再铺100毫米厚C20混凝土找平层，做为埋地箱涵基础。

（如图c所示）

图c

1.4、底板和钢筋绑扎施工

1.4.1、铺设底板

本段箱涵以变形缝为界分为12段，底板一次性支模成型，分两次间隔进行砼浇筑，模板采用δ=1.2cm厚钢模板，外侧用短钢管夹紧支撑于基坑边坡土壁上，钢管间距50cm。

内侧模板支撑可利用在底板钢筋上焊接钢筋撑脚，采用钢管进行对撑。

在开挖好的沟槽内设置底垫层再将加工好的钢筋现场绑扎，支内模和外模，较大的箱涵一般先浇筑底板和侧壁的下半部分，再绑扎侧壁上部和顶板钢筋，支好内外模，浇筑侧壁上半部分和顶板。

待混凝土达到设计要求的强度拆模。

1.4.2、钢筋绑扎

在埋地箱涵垫层，脚手架、底模铺完之后，就可以进行绑扎钢筋的施工了。

钢筋小于等于10mm的采用一级筋，大于10mm的采用二级筋，钢筋锚固长度为25d，焊接长度为8d，绑扎长度1.2La，钢筋保护层厚度取2cm，绑扎钢筋之前，要在垫层或底模上测好箱涵中心线，弹好箱涵侧模板的边线。

沿箱涵的边线搭好钢管架，做为绑扎钢筋的临时支架。

顶板钢筋底垫双峰式垫块，严格按规范及设计要求绑扎，支撑箍筋应适当予以点焊，保证上层钢筋网片不变形，箱涵钢筋加工和绑扎都要按着图二和表一进行施工。

图二、箱型涵洞横断面钢筋图

表一、钢筋表（段长6000mm）

1.4.3、支模

图三、箱涵支模示意图

箱涵的模板，分为内、外模。

在箱涵钢筋绑扎完成之后，就可以进行支模了。

外模沿弹好的箱涵边线安放，内模与外模之间的距离由调好间距两头带锥形套，中间带止水片的对拉螺杆确定，沿模板对拉螺杆，在内模内，外模外布置横、竖钢管，内支撑采用φ50钢管搭设，纵横向布距不大于1m，竖向布距不大于1.2m，顶部用可调托撑顶纵梁，纵梁上布置横梁，横梁上为顶模。

内支撑的横向钢管应与内侧模在横竖带节点处用钢管卡子连接，起到横向内支撑作用。

表面要求光洁，模板接缝加贴密封胶条。

外模采用普通钢模板组拼，外模的固定采用φ16拉杆内外对拉，并以圆木或钢管辅助支顶。

1.4.4、箱涵的浇注

混凝土采用商品混凝土。

混凝土强度等级为：

C20,方量为：

6.600m。

浇注混凝土的设备使用的是两台搅拌机和一台混凝土输送泵。

混凝土搅拌站要随着施工进展经常转场，相临搅拌站的距离要考虑混凝土泵的最大输送能力和现场的地势情况。

泵混凝土的距离要考虑前后能够搭接上，且泵站要位于地势平缓处。

混凝土泵的特点是向上输送混凝土要比向下输送混凝土容易得多。

本段箱涵采用两次浇注，先浇注底板混凝土，后浇注侧墙和顶板混凝土的施工工艺。

先浇筑底板混凝土，等到混凝土终凝后在浇筑侧墙和顶板混凝土，混凝土先从箱涵顶板落下，向两个侧边分摊。

箱涵上部的两个振动棒，将两边的侧边振实后，振顶板的混凝土，直至箱涵顶板达到结构厚度后，再一点点向前推进；箱涵内部的震动棒，通过底模通缝，插入两侧的底模下，将底模和拐角处的混凝土振实，最后振捣通缝处的混凝土，把通缝处冒出来多余的混凝土，向前清运，使通逢处振实的混凝土同底模板下平面一平，并随着顶模混凝土的向前推进，略微滞后一些向前跟进，将整段箱涵浇注完成。

在整个混凝土初凝之前，一定要将顶板的混凝土和底板的混凝土收平抹光。

在整个箱涵的施工过程中，振捣橡胶止水带和靠近底模处拐角的混凝土要细心，因为这两个地方容易出现漏振和产生蜂窝。

1.4.5、伸缩缝处理

箱涵涵身每隔6米设伸缩缝一圈，凡地基土质发生变化以及地基填挖交界处，均设置伸缩缝，缝宽2㎝。

伸缩缝采用P651橡胶止水带（如图四示），用苯板填缝，聚氨酯砂浆闭缝。

图四

1.4.6、闭水试验

根据招标技术文件的要求，箱涵全线的

要求做闭水试验。

2012年2月，我们对已施工完的一段箱涵（0+12.00—0+167.6总长155.6米）做了闭水试验。

这段箱涵是带200×200倒角的1.2×1.2m箱涵，根据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268—97中10.3.5.3款的要求，我们做了等周长换算。

箱涵内截面周长为：

4×（1.2-2×0.2）+4×0.2

=4.331（m），相关尺寸见图五

图五

将周长折算成圆形管道直径：

D=4.331÷3.14=1.379（m），等同于D=1.379m的圆管。

GB50268—97中允许的渗水量：

Q=1.25

，式中Q为每km箱涵24小时允许渗水量，

；D为管道内径，mm。

经换算每km箱涵24小时允许的渗水量：

Ｑ＝

=37.13（

）

155.6m箱涵0.5小时允许渗水量为：

0.1556×Q÷24×0.5=0.1556×37.13÷24×0.5=0.120（

）。

此段验收箱涵包括2个800×800的检查井，实验水头为箱涵顶面以上2m，在做闭水试验时，从检查井处观察，闭水试验合格应满足：

0.5小时水面下降的高度应小于等于94㎜（0.120

÷0.8÷0.8

÷2=0.094m=94mm）。

表二、水力要素表

在做闭水试验的前两天，我们事先将箱涵的水灌满，做了充分的准备。

实验时，在规定的时间内水头如表二所示，从（0+000-0+155.5）仅下降35㎜，实验一次获得圆满成功。

1.5、箱涵沟槽的回填

待钢筋混凝土箱涵浇筑完20天左右时，并经验收合格，清除箱涵外的积水和松软土石方后进行人工回填，采用防冻戈壁土、碎石土回填，相对密度≥0.72，原状土回填应满足压实干容重≥16KN/m3，试验合格后再进行下道工序。

回填土分层碾压，达到要求密度后方可进行上层土方填筑，碾压采用机械进行进行碾压，局部边角用手扶式震动夯夯实，碾压时料的含水量控制在确定的最优含水量范围之内；箱涵外两侧的回填要对称，每层回填厚度不大于50米，采用电动重型打夯机3-5遍夯实。

每层必须作压实度检测，要达到设计和相关规范要求。

2箱涵在施工中应注意问题

（1）严格控制不要超挖或欠挖

（2）对钢筋质量要抽检，合格后方可使用

（3）在墙体钢筋绑扎时，需将保护层厚度的钢筋焊牢

（4）禁止使用塑料薄膜内衬模板

（5）墙体支模时，应准确定出墙根模板位置

（6）混凝土施工脚手架及支撑要搭设牢固，模板做到横平竖直，严禁跑模现象发生

（7）防水层与混凝土面要粘贴密实，避免施工完成后出现漏水现象

（8）在振捣一些拐角处要细心，以免造成空洞，对工程造成影响

（9）涵洞工程砌体圬工施工时，要认真选好石料

（10）混凝土浇注不能中断，以免出现施工缝

（11）要做好对混凝土的养护

（12）涵背填土严格按规范要求施工，两侧对称夯填

3玛纳斯泄洪渠箱涵与其它箱涵的不同之处

3.1、垫层基础的不同

玛纳斯泄洪渠箱涵采用的是矩形箱涵，根据玛纳斯县的水文地质资料即城区西部为玛纳斯河河滩地石质戈壁土，地基承载力为250KPa小于320KPa，地基承载力达不到要求，应进行基底回填，分层回填砂卵石夯实，压实系数不小于0.72。

（如图a所示）的垫层基础。

而对于其他的箱涵可以根据具体的水文地质资料来确定有其他的垫层基础（如图b所示和图c所示）

3.2、结构的不同

矩形箱涵分为单孔箱涵和双孔箱涵，大多数情况下，渠道不是单孔箱涵就是双孔箱涵，而在玛纳斯泄洪渠项目中不仅采用了单孔箱涵而且还采用了双孔箱涵（如下图所示），这也是与其他渠道的不同之处之一。

总结

通过这段时间的实习，我学到了很多东西，刚开始，我对箱涵的施工过程感觉很陌生，虽然在学校的时候老师也给我们讲过一些关于施工方面的知识，但是那时候的我没有一点实习经验，感觉理解起来很难，可是通过这次的实习，我对施工过程有了一定的了解。

在写论文的过程中，遇到了很多问题，刚来公司，经理就让我核对玛纳斯渠道箱涵的工程量，我感觉到很难，不知道怎么算，要算那些工程量呢，我想了好久，并且对图纸研究了好久，最后还是不太懂，最后是经理教我怎么算的，在写论文时，遇到不懂的我就咨询经理或者在网上查找相关资料，还有相关书籍等资料。

通过写论文，我对箱涵的施工过程有了一定的掌握，这也让我的专业水平提高了。

最后，我要谢谢学校给我这次的实习机会，同时，也要谢谢老师对我的指导，同学们的帮助，在今后的工作中，我会继续努力，加油！

致谢

半年的实习工作结束了，首先感谢新疆农业职业技术学院对我三年的培养，让我完成了我的大学梦想，同时，我也非常感谢我的老师，我的同学对我的帮助。

在论文写作过程中，得到了吴玉秀老师的亲切关怀和耐心的指导。

吴老师诲人不倦的工作作风，一丝不苟的工作态度，严肃认真的治学风格给我留下深刻的影响，值得我永远学习。

从课题的选择到项目的最终完成，吴老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。

多少个日日夜夜，吴老师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀。

在此，谨向吴老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

在论文即将完成之际，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!

谢谢你们!

参考文献

1、林宝玉.混凝土工程新材料设计与施工.北京：

中国水利水电出版社，1998

2、沈春林.建筑防水密封材料.北京化学工业出版社，2003

3、钟汉华.水利工程施工与概预算.北京：

中国水利水电出版社，2003

4、钟汉华.混凝土工程施工机械设备使用指南.郑州：

黄河水利出版社，1996

5、杨康宁.水利水电工程施工技术.北京：

中国水利水电出版社，2001

6、袁光欲.水利工程施工.北京：

中国水利水电出版社，1998