[发明专利]一种聚苯乙烯板用于模袋混凝土渠道防冻胀的方法

说明书

本发明公开了一种聚苯乙烯板用于模袋混凝土渠道防冻胀的方法，属于渠道工程技术领域。包括以下步骤：将铺设模袋的渠床底基土压实，平整渠坡；在渠坡平整后，将聚苯乙烯板铺设于渠坡面，聚苯乙烯板的厚度为4‑12cm；在保温板上铺设模袋，混凝土充灌前应将模袋用水浸湿，模袋混凝土的厚度控制在8‑15cm。在模袋混凝土渠道衬砌中铺设聚苯乙烯板不仅可以减小渠道基土冻胀变形，抑制产生冻胀破坏，还可以延长渠道使用寿命，减少渠道维修成本。

技术领域

本发明涉及渠道工程技术领域，具体涉及一种聚苯乙烯板用于模袋混凝土渠道防冻胀的方法。

背景技术

河套灌区属于温带大陆性干旱、半干旱气候带。冬季漫长寒冷，为季节冻土区。基土冻融过程一般在10月中旬封冻，翌年5月下旬融通，个别年份可至6月上旬融通，形成一个冻融周期。冻结历时180d～240d左右，冻结指数为536～3450℃·d，渠道基土多为壤土和粉质壤土，属强冻胀性土壤，受灌溉水的影响，地下水位较高，由于受气温、土质、地下水位等方面原因的影响，灌区成为冻胀强烈的区域。由于负温的作用，混凝土板衬砌渠道在未采取任何防冻胀措施保护的情况下，经过几个冻融周期的反复交替，灌区已建的衬砌渠道与防渗工程都不同程度地遭受到冻胀破坏，渠道冻胀破坏严重，衬砌渠道混凝土面板大量出现了架空、隆起局部坍塌等破坏现象的发生，每年经过冻融周期后需要投入大量的人力与经费来进行维修重建，不仅影响了工程的正常运行，增加了工程管理维修的难度和费用，也影响了渠道防渗效果和使用寿命，有些渠段甚至完全失去了防渗作用。

河套灌区1979～1980年间，在解放闸灌域杨家河干渠33+400―34+400处及其下属的支渠和园子渠开展的十几公里衬砌渠道工程，以及1999年在永济灌域永刚分干渠、西济支渠的十几公里衬砌渠道工程中，基本未采取任何渠道衬砌防渗措施。经过2～3年的冻融循环，经观测产生了严重的冻胀破坏，表现为隆起、架空、局部坍塌，最终全断面滑坡坍塌，除西济支渠个别段落情况较好外，其余已衬砌的渠道现已全部报废。渠道报废的主要问题在于，河套灌区为季节性冻土地区，渠道土质为强冻胀性土壤，地下水埋深较浅，冻前土壤含水量较大等原因所造成。

近年来，模袋混凝土在河套灌区骨干渠道节水改造工程中已作为主要材料，并已在南边分干渠、杨家河干渠等多条骨干渠道中运用，模袋混凝土衬砌渠道具有施工方便、工程时间短、省时、省工等优点，但是渠道冻胀、破坏的问题难以解决。当模袋砼渠道运行3-5年后，普遍出现架空、产生裂缝、表面剥蚀、局部坍塌等问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的问题，提供了一种聚苯乙烯板用于模袋混凝土衬砌渠道防冻胀的方法。

本发明提供了一种聚苯乙烯板用于模袋混凝土衬砌渠道防冻胀的方法，包括以下步骤：S1、施工准备：将铺设模袋的渠床底基土压实，平整渠坡；

S2、铺设聚苯乙烯板：在渠坡平整后，在渠坡面上铺设聚苯乙烯板，聚苯乙烯板的厚度为4-12cm；

S3、模袋混凝土施工：

在聚苯乙烯板上铺设模袋，将相邻模袋缝合在一起，混凝土充灌前先将模袋用水浸湿，然后向模袋内灌注混凝土，灌注时应该先灌注渠坡封顶下的倒齿墙，饱满后至上而下顺流进行灌注，模袋混凝土的厚度控制在8-15cm。

较佳地，模袋混凝土厚度为8cm时，聚苯乙烯板铺设厚度为10-12cm。

较佳地，模袋混凝土厚度为12cm时，聚苯乙烯板铺设厚度为6-8cm。

较佳地，模袋混凝土厚度为15cm时，聚苯乙烯板铺设厚度为4-6cm。

较佳地，混凝土的塌落度宜控制在18～22cm，水灰比为0.5～0.55。

较佳地，步骤S1中渠坡误差不超过±2cm。