预制条形砼件在水利工程中的应用探讨

宣汉县位于四川省东北部, 总人口131万, 幅员面积4 271 km2, 属国家贫困县, 全国产粮先进县, 山区农业大县。近年来, 中石油、中石化等大型央企入驻宣汉县后, 大范围开展工程建设, 建筑材料需求量大增, 导致价格猛涨, 民工工资 (每人150~300元/工日) 偏高。按照传统做法, 主要建筑材料为石材, 面对石料和人工工资的高涨, 再加上施工工艺差且工程造价高等多种不利因素, 必将严重影响工程工期、进度、质量及效益。

1 预制条形砼件优点

预制条形砼件与传统人工开采条石相比, 不仅具有规范美观, 还具有以下优点。

1.1 占地少、更环保

1.2 价格优、易控制

宣汉县目前毛条石130~140元/m3, 通过修凿安砌、錾缝勾缝和人力运输 (平均人运500 m) 等, 砌体造价在440元/m3左右;同样条件下, 预制条形砼件因不需修凿和运输灵活, 经计算砌体造价在390元/m3左右, 其价格优于条石约50元/m3。预制条形砼件是标准化集中生产, 杜绝了条石缺角掉料, “头重脚轻”等造假行为, 真正达到内实外美的目的

1.3 运输活、应用广

条石开采一般受地理限制, 运距较远, 需整块运输;而预制条形砼件既可就地预制, 也可整体运输, 还可沙、卵 (碎) 石分开运到工地再预制。水利工程建设中常规用条石、块石的部位都可用预制条形砼件代替。如渠道的基础、侧墙、堡坎、渡槽支墩以及倒虹管镇 (支) 墩;水库、山平塘、蓄水池的排水棱体、溢洪道侧墙、底板、防浪墙和内外坡基础;人饮工程侧墙;防洪工程基础和扩坡等均可用浆砌预制条形砼件取代。而且既可干砌, 也可浆砌。

2 预制条形砼件的设计

根据水利工程建设规范及实际施工的需要, 在考滤人力搬运、安砌等因素后, 反复试验总结出, 预制条形砼件为卵 (碎) 石、河沙、水泥预制成标号为C20素混凝土结构;长:30~100 cm, 宽:20~30 cm, 高:20~30cm;水利工程应用预制条形砼件的多数地方要勾缝治漏, 因此横断形式可设计成以下3种:A型主要用于水利工程基础、保堡、塘库排水棱体等;B型和C型主要用于塘库溢洪道和渠道及泄水槽侧墙等。 (图1和图2)

3 预制条形砼件的应用

3.1 选料

水泥:宜选用符合现行国家标准的水泥, 如普通硅酸盐等。

沙:宜选用杂少质坚、级配良好、细度模数在2.3~3.0范围内的天然河沙, 一般不采用山沙。卵石:宜选质地坚硬、粒形、级配良好的河卵石, 粒径控制在50~80 mm;受运距限制地可选人工碎石。

3.2 预制

3.2.1 场地

最好就地先择, 如新建渠道先浇筑底板后可作为侧墙预制场地。减小预制条形砼件运输距离, 防治运输中碰撞损毁预制件表面及棱角, 从而影响工程整体形象。

3.2.2 拌合

严格按照预制条形砼件配料要求, 用机械拌合;受施工条件限制时可由人工拌合, 但应拌合至混合均匀, 颜色一致, 坍落度满足要求。

3.2.3 浇筑

预制时, 在底上铺设废报纸或塑料薄膜等 (安砌时清洗干净) ;模具宜用钢模或木模;模具内壁应均匀刷废机油;用振捣器或人工将拌好的砼按一定顺序分层振捣密实 (无气泡、空洞) 。

3.2.4 养护

浇筑完毕初凝期后就可人工脱模并洒水养护, 连续保湿养护21 d以上。

3.3 安砌

采用独轮车、人力抬运或马、骡等大牲畜将预制条形砼件完好的运至工地, 在安砌过程中, 按已选定的安砌线形将冲洗干净后的预制条形砼件安装平稳 (底板先铺3~5 cm厚的砌筑水泥沙浆) , 沿长度方向上下错缝砌筑, 沙浆饱满。对预留凹槽进行平缝密实、勾缝等宽;洒水保湿不少于7 d。

4 预制条形砼件效果

近年来, 宣汉县在小型农田水利项目、病险水库除险加固、山平塘整治、防洪工程的广泛应用了预制条形砼件, 有力提升了工程形象, 节省了工程投资, 经受了特大暴雨洪灾及霜冻的严峻考验;同时, 预制条形砼件也推广应用到四川境内的农业综合开发、现代农业等项目中的水利工程。在中、省、市组织的专家考评和项目检查及工程验收中, 多次得到了水利专家及相关领导的充分肯定, 兄弟县市区多次来参观学习取经, 并得到同行好评。

通过近年的不断探索和完善, 宣汉县采用预制条形砼件建设的水利工程线形平直顺畅, 质量内实外美, 工艺效果良好。 (图3)

摘要：随着国家加大水利投入, 四川省宣汉县被列入全国首批小型农田水利重点县建设项目县, 需建设上千公里渠道, 整治近千口山平塘等;70余座小型水库除险加固和中型白岩滩水库等水利工程相继开工建设, 单价较低的水利工程建设难度极大。在这种情况下, 宣汉水利人创新研发了预制条形砼件, 并在全县水利工程建设中得到了广泛应用。

关键词：水利工程,预制条形砼件,应用