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第五节 施工技术要求
林州市人民政府门户网站 www.linzhou.gov.cn　 发布时间：2014-04-03 17:10　 文章来源：
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一、工程质量要求   
为保证工程质量，红旗渠总指挥部每期工程开始前，都要制定统一的施工需知以统一施工质量要求，如1960年3月25日制定的《关于红旗渠总干渠上段垒砌施工须知》，始终成为建渠的质量规范要求。具体规定如下：
l、工程标准
(1)为了缩小工程数量，在难于修建的工段和较大建筑物，将原设计的纵坡1/8000改为1/3620，加大流速；渠宽由8米变为6.2米。
(2)渠道工程：渠道断面根据地形情况，采用矩形断面、梯形断面和半梯形、半矩形断面(即一边为直墙，另一边为1:1坡度)三种断面。
矩形断面：渠宽8米，渠墙高4.3米，完全垒砌的明墙顶宽2.2米，背水坡1:0.35，底宽2.7米，迎水面采用垂直料石分层垒砌，背水面采用块石分层错台垒砌，中间砌片石；渠道靠山的暗墙，一般垒砌厚0.5米，料石若靠山崖石很差，可酌情加宽墙的厚度。渠底铺砌就地质情况大致可分为两种：一种为渠基完整岩石者，若石面平而光滑，可不进行铺砌，否则，必须进行铺砌两层厚度为0.3-0.4米，可使铺底、渠墙基础一样。另一种为渠基修筑不在完整岩石上时，铺底必须两层以上，其厚度不少于0.5米，渠墙基础深大于铺底厚度。铺底与渠墙相接，一般应交错咬接，以免发生漏水现象。
梯形断面：渠墙底宽5.4米，两侧边坡1:1，渠墙高4.3米，若渠道开挖深度不够4.5米时，需要修堤者，堤顶宽2米，背水坡1:2，两侧护坡砌石厚度底宽0.8米，顶宽0.3米，渠底铺砌厚度0.5米。筑堤土料必须为粘壤土，土内不得含有树根、草皮和其它杂物。土堤应分层填筑，每层厚度为0.25米，打夯3遍。
半梯形半矩形断面：底宽6.4米，一边为明墙与矩形断面相同，另一边为1:1坡度，护砌厚度与梯形断面相同，铺底两层，厚度在0.5米以上。
(3)一般渡槽和涵洞
渡槽工程：桥上之渡槽若未留落差，渠宽仍为8米。若已留落差，渠槽宽为6.2米，则渠槽上、下游渐变段长度不得小于10米。槽孔大小以排走所调查的最大洪水为宜，但最小宽度不得少于1.2米，孔高不得小于1.5米，根据洪水大小确定槽孔尺寸，孔宽在3米以下，拱石厚度为0.3米，拱座(桥腿)顶宽1.2米，背水坡1:0.4；桥孔宽3-4米，拱石厚度为0.35米，拱座顶宽1.2米，背水坡1:0.4；槽孔宽5-8米，拱石厚度0.4米，拱座顶宽2米，背水坡1:0.4，但所有槽腿底宽不得小于高度的2/3。   
涵洞工程:按1/8000纵坡的短涵洞(洞长在15米以下者)采取两孔，每孔宽4.2米，桥腿高2.8米，拱矢(起拱高)1.7米，内拱腹半径2.15米，拱石厚0.35米，拱座(桥腿)顶宽1.2米，背水坡1:0.4，中墩宽1米。加大纵坡涵洞：采用一孔，孔宽6.2米，拱腿高(拱座)2.5米，拱矢2米，内拱腹半径3.405米，拱石厚0.4米，拱座顶宽1.5米，外侧坡度1:0.4。
2、浆砌石施工细则(1)对石料的要求
片石：渠墙和建筑物各部位砌体填腹所用片石，必须选择石质坚硬的石块，每块重量最小不得小于15公斤。
块石：所用块石，其形状要大致方正，上下面平，石面不得有尖锐之突角，每块重量不得小于30公斤，厚度不得小于20厘米，其长度和宽度不得小于厚度。
料石：要求料石多面净，对口缝(又称口头缝)不得小于15厘米，其厚度不得小于20厘米，长度应大于厚度的1.5倍(即压腹不小于30厘米)，宽度应大于厚度1-1.5倍。
渠墙和建筑物砌体内的层数，由各分指挥部与总指挥部技术员研究确定分层规定料石厚度。但相同层数的工段，长度不得小于200米。
拱石：拱石按照样板锻料，其长度应大于厚度的1.5-2倍。个别难于备料的小型桥涵，可酌情砌筑。
(2)拌和石灰砂浆
一般白灰砂浆的兑料按体积1:2.5。白灰在拌和前必须先淋好，以免用生石灰兑浆，白灰砂浆所用的砂必须纯洁，不得含有树根草皮。白灰粘土浆所用的土料为红色粘土，土内不得含有树根、草皮和其它杂质。拌制白灰砂浆时，必须拌和均匀，使其颜色一致。
(3)清基
渠墙和建筑物一般要求坐到岩石上，但个别难于挖到岩石的工程则可以酌情处理。
基础在岩石上，必须注意下列事项：基础的风化石应于清除；岩石缝隙必须清凿干净，然后用白灰砂浆灌塞；在渠墙以下帮砌时，应将帮砌之基础开挖成台阶，然后以1:0.2—1:0.3的坡度进行垒砌；渠墙和建筑物基础若坐在光滑石板上时，必须挖槽凿毛；开始垒砌前必须将基础洗刷干净。
基础在非岩石上，必须把原地基松土、浮石清理干净，一般应挖深l米以上，然后再打夯3遍。但遇个别不坚实的土基，必须回填白灰砂三合土。
(4)浆砌石施工方法要求   
垒砌前应先将石料清刷干净，垒砌时大块石放在下边，石块大面向下，必须使其互相紧贴，缝隙内填满灰浆并填塞碎石。
砌体采用灌浆时，必须将缝隙灌满，砌一层灌一层，一面灌一面用钢钎插入砌石缝间摇动，直到浆不下漏为止。提倡采用座浆挤浆法垒砌满座、满挤，不允许在砌体中有未被灰浆填实的空隙。
渠墙和建筑物等砌体的砌缝应力求坚实严紧，一是块石砌体不得大于3厘米；二是料石砌体不得大于2厘米；上下两层石要互相交错，不得有直缝，并需搭砌韧石，以增强纵横间联系，韧石数量应不小于料石的1/5。垒砌拱石时，相邻两行拱石应错开，相错距离不得小于15厘米。在已砌好但还未得到设计强度的砌体上，严禁在上面抛掷重物和锻石头。
二、爆破技术要求
1、渠道开挖爆破
红旗渠总干渠大部分渠线位于悬崖和峭壁，地势陡峻险要，在开挖方面有许多困难。为了加快工程进展，尽量做到节省工程方量和劳动，指挥部会同各社、队有关人员，到工地现场对渠道的开挖方法认真研究，根据不同地形地势，总结出以下四种开挖方法：
(1)上开法。山坡较平坦或有一定坡度，采用上开法，即由上向下，一层一层地开挖。也可以从外向里开挖。
(2)腰砍法。在峭壁若用上开法挖凿，则方量太大，可用腰砍法，在峭壁上开出渠槽。如总干渠的老虎嘴、鹰嘴山、行鹉崖等处皆采用这种方法。采用此法，必须岩石完整，如岩石风化强烈，或节理平行于山壁，易造成塌方，不宜采用此法。
(3)下接法。山坡高陡，不易上开，而接近渠底线以下又有自然台坎可以利用时，则将渠线稍向外移，从下面台坎上砌筑渠墙。总干渠青年洞进口以上一段渠道，即采用此种方法。
(4)顺山开洞法。在山势陡峭，渠段较长，表层岩石较完整的情况下，如用腰砍法开挖，大批人员要从山顶用绳系下，悬空作业，困难大，工效低，并且有出现塌方的可能，则可采用顺山开洞法。此法和腰砍法相比，在爆破时，临空面和工作面小，工效低，工期长，但比较安全，开挖量小。为缩短工期也可适当增开旁洞，解决通风、出碴，扩大工作面。青年洞的上半段400余米长的开挖属之。
总干渠和干渠的大部分地段在岩石上开挖，广大修渠民工在和岩石的长期斗争中，积累了不少爆破经验，掌握了盘山开渠的要领。
渠道开挖，多采用药壶爆破法，配合小炮修边。药壶法的药室比小直径炮眼药室扩大数倍，增加了装药量，提高了爆破效果。同时也节约了钢钎消耗和打炮眼人工。
药壶炮眼的打法，采用钎子人工打炮眼，边钻眼边扩孔的办法，称“烧炮”。当炮眼钻入30厘米时，即放入少量炸药，不封口进行爆破。掏出碴后，再钻深30厘米，进行二次装药放炮，这样接续下去，一次比一次稍加药量，最后炸成一个口径20厘米左右，肚径50厘米左右，深约1米以上的壶状药室，然后装药放炮。
本工程爆破用炸药，除使用少量国产硝铵炸药外，大多为工地自制的硝铵与可燃物混合炸药，虽然其威力稍差，但使用安全，成本低。
炮眼的钻进形式主要有两种：一种是立炮，一种是平炮。开口一般先打立炮，以便创造临空面和工作面。在渠道断面上布置竖向的炮眼，其底部要高于设计渠底开挖线0.5米，渠槽侧面开挖放炮亦应距设计侧面设计线0.5米，但也要因地制宜，视渠道宽度及山坡地形、地质情况而定。当石层较厚开挖较深时，可自上而下，分层爆破。
平炮的药室位置和立炮相同，要求距渠侧、渠底尺寸均一样，不同之处在于打炮眼方向，一为竖打，一为平打。当渠段已用立炮开出工作面后，人们可以站在渠身上，向上、下游水平打眼，这样操作比较方便。平炮深度一般为2-3米，同样采用药壶法爆破。
炮眼装药量的多少，依岩石软硬、节理发育情况，药室到临空面之最小抵抗线、爆破类型和炸药威力等不同条件确定。在渠道开挖时要多采用松动爆破，以便充分利用开出的石料砌筑渠墙。爆破时，先爆外面一个药室，造成新的临空面后，再爆里面一个药室，这个次序不能颠倒，也不要同时起爆。在计算里边一个药室装药量时，最小抵抗线仅是两药室间距离或少稍一点。否则，眼深即成为最小抵抗线，爆破后大部分岩石未能炸碎达到松动爆破的目的。根据总干渠多次爆破统计，每开挖1立方米石方，约需用自制炸药0.3公斤。
装药放炮时，尤其是雷管附近要特别小心，用木棒捣实，严禁使用铁棒。封口用粘土，含水量适当，亦用木棒捣实。导火线要有足够长度，应由地形、炮位多少、避炮远近、难易等条件决定。
渠道通过峭壁，要采取腰砍法开凿渠道。由修渠民工腰系绳索垂下悬崖打钎造孔。炮眼分上下两排，全为斜眼，上排先爆，以便给下排造出较好的临空面和减少最小抵抗线长度节约炸药用量。每排药室也不是同时起爆，而是按次序挨个爆破，让前者给后者造成临空面以提高爆破效果。其装药量多少，亦按上述原则计算。峭壁上开挖爆破，一般平均每立方米用炸药0.25公斤。
2、隧洞开挖爆破
以青年洞、曙光洞为例，隧洞开挖爆破的做法如下：
(1)青年洞。石质为石英砂岩，异常坚硬，钢钎子打下去火花四溅，打不几下，就得更换钢钎。在爆破方法上，开始采取小孔，放小炮的方法，每个工作面的日进尺只有0.3米，工效很低。经过反复研究、实践，创造了三角炮位药壶爆破法，一个工作面日进尺达1.5-2.0米，工效提高5倍以上。，具体开挖爆破方法是：分上下两个工作面钻进。上半面为隧洞的导坑，要求首先掘进，以创造临空面和工作条件，即“主攻第一路”。下半面为隧洞的主体(即“切底第二路”)，要求按设计断面一次基本开够，最后扫底修边。两路开挖高度稍有不同，为了让导坑施工方便，进展迅速，一般先开挖高2米。其余留作第二路开挖。在进行第一路导坑开挖时，把3个炮眼布置在顶部和两侧的位置上，炮眼中心距洞子设计开挖面为0.5米，眼深1.5-2米，3个炮眼钻进时，都向中心收拢。炮眼为壶状，其做法与渠道开挖爆破一样。每个炮眼由3人负责，1人掌钎，2人打锤，每个工作面，3个炮眼共9个人为一班，采用三班制，第一班和第二班主要负责打眼、烧炮，第三班的任务是装药、点炮、出碴。爆破时，要让下面两个炮先爆破，给上面一个炮造成临空面。接着，上面一个再爆。
“切底第二路”开挖的炮位是在底部布置两个眼，距设计隧洞内壁0.5米，上部一个用立炮，也就是从上(导坑底部)向下打眼，同样构成三角形药壶炮位。在爆破时，应让顶部立炮先爆，其余两个后爆。经过多次实践，证明这样的爆破次序效果良好。
炮眼的装药量一般上炮眼深的1/5-1/3，如以重量计算，则每眼为15-20公斤(指自制的炸，用国产硝酸铵炸药，用量可适当减少)。起爆材料为每药室埋入雷管3-4个，导火线长度视安全躲炮需要时间而定。一般导火线为炮眼深的2倍。药装好后，用粘土封好口，木棒捣实，在靠近雷管处用手拍实，不可用木棒强捣，以免造成事故。用“三角炮”爆破的方法，每开挖1立方米石方，平均消耗4-5公斤炸药。
(2)曙光洞。石灰岩地质，构造复杂，石质破碎，有的地方甚至出水、塌方，加之洞线长，竖井深。因此，在升挖爆破、出碴、排烟、排水和支撑等方面都比较困难。
曙光洞的开挖，因断面小采用全断面一次开挖的办法。对于岩石比较坚硬的工段，用青年洞的三角药壶炮爆破法，炮眼深不小于1.5米，做成口径0.15米，肚径0.3米的药壶。每孔装药10-12公斤，爆破次序和青年洞的导洞爆破方法相同。爆破后，再用小炮修边。劳力组合，每昼夜仍采用三班，每个工作面6人(出碴劳力除外)，三根钢钎三把锤，钢钎有长有短，打锤有蹲有站，同时作业，互不干扰。正常情况下，日进尺1.2-1.3米，最低不少于1米。对于岩石破碎的地段，采用小炮群的爆破方法。整个断面布置6个炮眼，上面3个，下面3个，眼深1米。装药量视岩石破碎程度而定，一般为炮眼，的2/3，这样平均日进尺在1米左右。
三、施工定额
在红旗渠修建中，摸索、收集起来的施工定额，归纳起来，有以下几项：
1、土方工程
人工挖渠：工作内容是将土挖翻。使用工具是十字镐、镢头。
人工挖渠定额

      项   目

  

     单 位

                     土    质    类   别

松土

硬土

土夹石

 砂卵石

　时间定额

工日/立方米

0.043

0.12

0.16

0.20 

产量定额

立方米/工日

23.2

8.3 

6.3

5.0

 

人工挑抬、运输渠道土方：：工作内容是装筐、运、卸、空回等。使用工具是铁锹、抬筐、抬杠等。

 

项    目

单 位 

土    质    类   别 

 

松土 

硬土 

土夹石

砂卵石 

运 距 （米）

10

工日

0.14

0.16

0.22

0.43

20

工日 

0.18

0.20

0.25

0.46

30

工日

0.20

0.23

0.28

0.50

 

2、石方工程
一般石方开挖：工作内容是选炮位、人工打眼、爆破、场内清理等。使用工具是磅锤、钢钎、十字镐等。
每立方米自然方定额

 

项    目 

单    位

岩 石   类   别 

  

V～Ⅶ

Ⅶ～X

  　　Ⅺ～Ⅻ

时间定额

工日/立方米 

0.32

0.69

0.94 

产量定额 

立方米/工日

3.13

1.45

1.06

 
    注：一般石方开挖指开山，渠道明挖，渠宽10-12米。
    岩石类别中V～Ⅶ，为不坚硬岩石；Ⅷ～X，为中等坚硬岩石；Ⅺ～Ⅻ，为
坚硬岩石。   
    人工挑、抬运输石方：工作内容是装筐、起运卸、清理、解小、空回、小修工
具。使用工具是十字镐、铁锹、锤、凿子、铁绳等。
每立方米自然方定额

 

       项    目

 

        单    位

岩   石   类   别

V～Ⅶ

     Ⅶ～X

Ⅺ～Ⅻ

运

  10 

  工    日

  0.33

  0.37 

  0.44 

距

20 

工    日 

0.38 

0.41

0.4 

  （米）

 30

工    日

 0.42 

 0.44 

 0.53

40

工    日 

0.46 

0.8 

0.57 

 
    隧洞(平洞)石方开挖：工作内容是选炮位、人工打眼、爆破、清边、翻碴、提
灯照明、简易设备排烟、场内材料的搬运。使用工具是磅锤、钢钎、十字镐、抬筐、
抬杠等。
每立方米自然方定额

 

项    目

 

单位

岩    石    类    别

Ⅷ～X

Ⅺ～Ⅻ

Ⅻ以上

孔径2～3米

孔径4～6米

打眼爆破工

工日

3.41

3.52

3.80

其他杂工

工日

3.04

2.02

3.20

合计工

工日

6.45

5.54

7.0

 

30

工日

0.51

0.48

0.53

人工挑、抬、运输、装、卸、出碴

50

工日

0.58

0.55

0.61

  运距(米)

80

工日

0.68

0.65

0.73

100

工日

0.77

0.73

0.83

 

30  

工日

0.41

0.40

0.44

50

工日

0.43

0.42

047

单胶轮推车运

100

工日

0.51

0.48

0.55

输、装、卸、出碴

150

工日

0.56

0.54

0.60

运距(米)

200

工日

0.61

0.59

0.65

 

250

工日

0.68

0.64

0.71

300

工日

0.73

0.69

0.75

 
   
3、备料
    人工开采块(片)石：工作内容是双人打眼、爆破、撬开、解小、20米内堆
放。使用工具是磅锤、钢钎、撬棍等。
人工采筛河沙(无水的干沙)：工作内容是清理覆盖、安移筛架、挖松、筛沙、清理筛予、清除废料和场地内成品堆放等。质量要求是无泥块杂质。使用工具是镢头、铁锨、砂筛等。砂筛方法是与地面成45度～60度。
每立方米成品方定额

项 目

  单 位

成    品    率 %

 

50-60

61-70

71-80

81-90

时间定额

工日/立方米

0.39

0.33

0.29

0.23

产量定额

立方米/工日

2.57

3.03

3.45

4.35

 
人工烧石灰(明窑堆石烧灰法)：工作内容是200米以内运石料、土料、担水和制作煤饼、建造烧灰料堆的底、装煤饼、石料、烧火等。使用工具是抬筐、抬杠、单胶轮推车、铁绳、磅锤、铁锹、镢头等。
每立方米成品方定额

项 目

单位

烧石灰

时间定额

工日/方米

6.0

产量定额

立方米/工日

0.167

 
注：石料由河滩检集，或从开渠挖出的石灰岩碴内选用。
人工挑、抬运输几种工程材料：工作内容是包括装、运、卸、空回、堆放等。使用工具是抬筐、抬杠、铁绳等。
每立方米自然方定额

项 目

料 石

块(片)石

砂 子

生石灰

计量

成品方

码方

堆方

堆方

单位

工日/立方米

工日/立方米

工日/立方米

工日/立方米

 

50

0.44

0.25

0.18

0.16

运

  100

  0.70

0.37

0.27

0.25

150

0.89

0.49

0.35

0.34

  200

  1.14

  O.59

0.83

0.42

距

250

1.37

0.70

0.51

0.51

300

1.59

0.86

0.59

0.60

（米）

400

2.16

1.14

0.80

0.77

500

2.63

1.38

1.02

0.95

 
 
 4、砌石工程与材料消耗
  浆砌块(片)石、料石渠墙、渠底：工作内容是50米内搬运石料、运水、拌浆、拉线、选修石料、铺浆、安砌、填缝等。质量要求是砌筑稳固，表面平整，上下缝间错，无空隙。使用工具是小撬棍、小榔锤、木桶及铺浆工具等。
砌体方计量定额

项 目

 单位

8#石灰

砂浆砌块 (片石)

50#水泥

砂浆砌块 (片)石

50#水泥

泥砂砌料

石

80#水泥

砂浆砌料

石

80#水泥

泥砂浆勾缝(平方米)

时间定额

工日/立米

1.25

1.55

1.95

1.95

0.2

产量定额

立米/工日

0.80

0.65

0.51

0.51

5.0

 
    注：渠墙高一般为5米以下，8#浆砌块(片)石砌筑厚度1～2米，料石砌筑厚度0.3米，8#浆砌块(片)石渠底厚度0.3～0.4米。
材料消耗

  项    目

  单位

炸药

(公斤)

雷管

(个)

导火线

(米)

钢钎

(公斤)

人工按石方

软 石

立方米

0.40

0.56

0.8

0.05

人工按石方

硬 石

立方米

0.45

0.73

1.1

0.10

坚 石

立方米

0.60

0.84

1.3

0.13

  人工开块、片石

硬  石

立方米

0.30

0.60

0.60

0.08

坚 石

立方米

0.40

0.80

0.80

0.11

  人工开料石

硬  石

立方米

0.12

0.24

0.24

0.04

坚 石

立方米

0.20

0.30

0.30

0.05

注：①炸药系自制硝酸铵混合炸药。
②开块、料石钢钎消耗包括钢楔、手把钻在内。
③挖石方系指一般明渠石方开挖。
 
四、施工环节
根据工程技术要求，为整个红旗渠工程达到“百年大计，质量第一”之目的，在具体施工中，突出抓住了几个环节：
一是层层有人抓质量。总指挥部工程股负责全部技术指导，按渠道设计断面、渠底高程、质量标准进行验收。各营设数名专职施工干部和2-3名施工员，各连配一名技术员，专门负责技术指导和工程质量。根据垒砌的需要，都配有得力应手的工具，选有一定操作技术的工匠把关。不论和泥、垒砌、勾缝都有严密的组织，选责任心强的党、团员或民工代表担任作业组长，真正做到“人人加强责任性，齐抓共管上质量。”
二是规定明确，严格按操作规程办事。总指挥部通过实践，制订出来的各项工程质量要求和定额标准，已被广大民工所掌握，在施工时做到渠道宁宽不能窄，渠墙宁高不能低，护坡宁厚不能薄，渠底宁低不能高。特别是通过反复实践，不断总结，逐步完善起来的“清基、备料、和泥、垒砌、灌浆”五个关键环节的经验，大大提高了质量。
三是找窍门、巧干活，不断改进施工方法。为了减轻劳动强度，提高工效，总指挥部向民工提出“人人献计动脑筋，巧战行山搞革新，苦干实干加巧干，力争渠道早修成”的口号，各工段掀起群众性的技术革新活动。在领导干部、技术人员和民工的共同努力下，创造了空运线、转盘罐车道、明窑烧石灰等办法，几倍几十倍的提高工作效率。自力更生，白手起家，办起炸药厂1个，水泥厂1个，石灰场100多个，修配厂15个，设烘炉165盘，凡是可以自己制造的工具都由自己制造，大胆进行工具改革，不断提高工作效率，采取边创造边试验，借鉴学习外地先进经验的方法，共修制各种工具38万件。仅1960年2月至7月底止，就架空运线198条，总长达15848米；铁罐车道57条，总长777米；木轨罐车道532条，总长8764米；罐车1025个，自动流土器32个，滑筐4460个，游杆土吊车2633个。工具改革的结果，减轻了劳动强度，第一期工程节省用工25135个。
四是坚持实行定额管理，统一质量标准，现场参观评比检查验收，领导干部蹲点，搞样板推广全面，促进工程进度和质量。
五是做到领导、技术人员和民工“三结合”，进一步提高工程质量。1963年起，省、专派来的工程师和技术人员，到现场设计，和民工同吃、同住、同商量，不分白天黑夜，也不论刮风下雨，坚持在工地，从设计到工程完成，花费了很大的心血。随着工程的进展，速度一期比一期快，质量也越来越好。