滴灌技术在农村公路水泥混凝土路面施工养生中的应用

1　概述

目前，我国在公路建设中，对水泥混凝土路面的养生主要还是用传统的草帘、麻袋、稻草、土工布覆盖加上人工、洒水车反复洒水的办法以达到养生的目的。这种传统的养生方法不仅耗费大量的水资源，而且由于养生管理不到位、水泥混凝土路面施工地点的局限性、车辆通行的影响以及传统的保水覆盖物所具有的局限性等，难以做到完全封闭施工、过往车辆对混凝土强度形成阶段造成伤害（啃边、压车辙、压裂）、混凝土表面干湿不均、欠养生部分混凝土的表层1～2cm比下面的强度低、产生微裂缝，最终影响混凝土路面的施工质量。

本文针对水泥混凝土路面施工传统养生方法的局限性，结合G206-瓦四11.8公里4米宽水泥混凝土路面施工养生工作的实际，通过使用滴灌技术与传统的混凝土路面养生技术的对比实验，介绍滴灌养生技术在水泥混凝土路面施工养生中的优越性及其具体应用。

2　滴灌技术的概念及特点

2.1　滴灌技术的概念

滴灌技术是通过干管、支管和毛管上的滴头，在低压下向土壤经常缓慢地滴水，是直接向植物根部土壤供应水分、肥料或其他化学剂等的一种灌溉系统。它没有喷水或沟渠流水，只让水慢慢滴出，并在重力和毛细管的作用下进入土壤。滴入作物根部附近的水，使作物主要根区的土壤经常保持最优含水状况。这是一种先进的灌溉方法。利用滴灌技术不仅可以大量节省水资源，而且还可以提高作物产量。该系统安装使用方便、造价低、环保、节能。

2.2　滴灌系统组成

滴灌系统主要由供水装置（水泵、储水罐）、过滤装置、输水管道(干、支管)和滴水四部分组成。

2.2.1　供水装置指水源、水泵、流量和压力调节装置。

水源可以是路边水沟、池塘、水井、自来水或贮水罐。当施工路段两侧或附近无水源，需二次提水或外地调运水时，在施工路段要设置贮水罐，由微型水泵再从贮水罐吸取。

水泵是微型水泵，动力为2kW左右。当缺少外接电源时，用二相汽油发动机即可。

流量和压力调节装置由分流管、溢流管、压力表组成。当养生路段短或养生面积小时（刚开始施工时），水泵输出的水有富余，导致干支管水压力大，易造成干支管爆裂，此时要进行减压。即在干管前端设置分流管，由分流管阀门控制分流水量以调节干支管水压。分流管后面安装压力表，以对干管压力掌控。同时在支管末端汇总干管上安装管径与干管相同的溢流管，溢流管垂直路面高度1m以上，上安控制阀门，以控制溢流量，从而保证支管内一定的水压。溢流水流入路边边沟中。

2.2.2　过滤装置是防止水质中的杂质阻塞滴头，在输水干管的前端安置的过滤水中泥土、砂石、杂草等的装置,有塑料叠片过滤器、塑料网式过滤器、离心过滤器等。水质情况一般较好时使用叠片过滤器或网式过滤器即可。当水质较差、水体混浊杂草、树叶、砂石较多时应用离心过滤器，且在水泵吸水管进水口设置双层铁丝网。

2.2.3　输水管道是把供水装置的水引向滴灌区的通道。一般是二级式，即干管和支管。干管内径可选取37.5～50mm规格。滴灌支管一般是由专业厂家生产的高压聚乙烯或聚氯乙烯管，重量轻、强度高、耐磨、抗老化、使用寿命长，管的内径有8～25mm不同的规格。混凝土路面养生所用的支管一般比较适用的是内镶式圆柱滴头滴灌管、滴灌带、管间式滴灌管三种。管壁为黑色，以防止管内滋生绿苔，堵塞管道。不同内径的干、支管用二通、三通、四通、旁通等连接。

2.2.4　滴水部分。内镶式圆柱滴头滴灌管、滴灌带、管间式滴灌管自带滴头即管眼。管壁厚度一般为0.3～1.2mm，直径有8、12、16、20、25mm等规格。滴头间距可选用0.2、0.3m等。每个滴头额定流量为2～5L/H。

2.3　滴灌设备的安装和布设

2.3.1　先在需养生的水泥混凝土路面上铺设养生覆盖物，然后再布设滴灌管，以便滴灌管的保护和检查维修。

2.3.2　干管布设在养生路段的起终点，起点干管前接水泵，后接支管支管，终点接干管，终点干管接溢流管，干管与支管用异径三通、四通、旁通、弯头等连接。养生路段沿路线方向布设支管，根据混凝土路面宽度布设2道以上。4m宽混凝土路共布设3道支管，沿路中线1道，混凝土路两边离边沿0.5m处各布设1道。

2.3.3　每间隔2～3m用土覆盖干支管对其位置进行固定，防止大风等将其吹离。

3　滴灌装置的使用及注意事项

（1）水压力要适中。初次使用时，将分流管、溢流管阀门全部打开，待干支管全部灌满水后再缓慢减小分流管、溢流管水流，使干支管水压保持在50～300kPa，避免水压力过大造成支管破裂。

（2）经常检查、定期清理过滤装置。

（3）经常检查混凝土表面水分是否均匀，是否存在养生“死角”，为此，应经常检查支管滴孔是否堵塞，发现堵塞及时疏通。

（4）结合滴灌应在混凝土面板上铺设草帘、麻袋、稻草或土工布等予以覆盖，以便漫水经其扩散，缓慢地释放并渗透到混凝土表面及其结构中。

（5）水泵、过滤器、压力表要有备用件，一旦损毁及时更换，确保混凝土养生不间断。

4　滴灌养生在混凝土路面施工养生中的优越性

4.1　能够实现道路全封闭

因为农村公路两侧无辅道可供洒水车通行，传统的养生方法，洒水车需不断地行驶在需要养生的路段上洒水养生，道路无法封闭，即使在路两端安排人员看守，也很难避免有过往车辆或道路沿线群众的农用车辆通行。车辆的通行不仅对强度形成阶段混凝土路面有伤害，如啃边、压车辙、压裂，而且由于路面湿滑且有覆盖物，很容易发生交通安全事故。滴灌养生就可以实现道路全封闭，混凝土浇筑完成后即可将完成段用筑土或其他方法将道路全封闭，任何大小车辆也进不了，且无需安排人员看护。

4.2　提高混凝土的养生质量

传统养生，混凝土表面时干时湿，有的地方干，有的地方湿，不均匀，不一致。最终导致混凝土强度不均匀，表面出现微裂缝。滴灌养生对混凝土表面湿润的保持是持续的、均匀的，真正达到了不间断施水的混凝土养生要求，混凝土表面无温湿差，表里温差一致，无湿差，混凝土强度均匀，表面无微裂缝。