土方回填施工技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用要點(diǎn)

朱芮　張軍偉

摘 要：在水利填筑工程中，土方回填工程占據(jù)了較大的比例，因此對(duì)施工技術(shù)存在較高的要求。文章主要從水利工程土方回填的施工方法及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析，結(jié)合特殊時(shí)段的施工，對(duì)質(zhì)量控制措施進(jìn)行了簡要論述。

關(guān)鍵詞：水利工程；土方回填；施工技術(shù)

中圖分類號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）11-0051-01

1 水泥改性土在土方回填施工中的應(yīng)用

1.1 施工前的準(zhǔn)備工作

①拌和水泥改性土?xí)r，應(yīng)運(yùn)用穩(wěn)定土拌和機(jī)進(jìn)行施工。在操作過程中，應(yīng)選用合適的挖掘、運(yùn)輸及碾壓設(shè)備，同時(shí)根據(jù)施工組織和施工設(shè)備，確保填筑施工面的穩(wěn)定性得以實(shí)現(xiàn)。

②填筑水泥改性土的施工應(yīng)盡可能將雨季施工得以避免，為設(shè)計(jì)開挖面及保護(hù)渠道填筑面提供條件，避免雨水沖刷造成坡面失水現(xiàn)象出現(xiàn)。

1.2 施工前的試驗(yàn)

在水泥改性土填筑之前，首先應(yīng)對(duì)水泥改性土的分類指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，之后還需進(jìn)行拌和及破碎試驗(yàn)。與需要實(shí)施換填的施工作業(yè)面的施工條件相結(jié)合，當(dāng)進(jìn)行水泥改性土碾壓試驗(yàn)時(shí)，將碾壓施工的機(jī)械設(shè)備、施工工藝甲乙級(jí)控制指標(biāo)得到確定。

1.3 填筑施工

①在填筑水泥改性土之前，應(yīng)在室內(nèi)對(duì)水泥改性土采用不同的原料進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)，與室內(nèi)試驗(yàn)相結(jié)合，通過相關(guān)參數(shù)和設(shè)計(jì)壓實(shí)度的要求，對(duì)壓實(shí)所需的干密度得到確定。

②對(duì)水泥改性土分層填筑提升施工時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)填筑邊坡及填筑面灑水養(yǎng)護(hù)進(jìn)行操作。在對(duì)水泥改性土實(shí)施填筑時(shí)，控制延續(xù)的加水拌和及碾壓結(jié)束的時(shí)間，使其達(dá)到4 h以下即可。

③采用試驗(yàn)對(duì)多余的填料進(jìn)行確定，看其是否作合適為填筑料進(jìn)行應(yīng)用。

2 土方回填的施工方法

2.1 土方回填的主要方法

2.1.1 機(jī)械壓實(shí)法的應(yīng)用

通常情況下，在進(jìn)行機(jī)械壓實(shí)施工之前一般會(huì)采用靈活的輕型推土機(jī)對(duì)土層進(jìn)行推平，確保填土作業(yè)時(shí)能夠有填土壓實(shí)的有效控制，實(shí)現(xiàn)填土的密度及均勻化程度，避免有碾輪下沉的現(xiàn)象發(fā)生，提升了碾壓的整體效果。預(yù)壓施工應(yīng)進(jìn)行4～5遍，同時(shí)對(duì)預(yù)壓速率進(jìn)行有效控制，目的是為了達(dá)到平面平整。在采用振動(dòng)平碾壓碎石時(shí)，應(yīng)采用先靜壓后振壓的方式。當(dāng)運(yùn)用碾壓設(shè)備對(duì)填方進(jìn)行壓實(shí)時(shí)，應(yīng)將車速與管道之間的安全距離進(jìn)行考慮，控制碾壓車的車速，使其達(dá)到2 km/h，控制碾壓次數(shù)使其滿足作業(yè)要求即可。和管道之間應(yīng)存在特定的距離，避免有管道損壞或?qū)ψ鳂I(yè)造成影響而形成位移現(xiàn)象發(fā)生。在運(yùn)用平碾壓機(jī)進(jìn)行填方壓實(shí)時(shí)，應(yīng)對(duì)所填素土、碎石土、石灰土的厚度進(jìn)行控制，使其處于250～300 mm范圍內(nèi)，避免有漏壓問題形成?？刂颇雺哼\(yùn)行邊緣在500 mm以外，避免出現(xiàn)倒角溜坡的問題，對(duì)于不到位的設(shè)備壓實(shí)區(qū)域，應(yīng)運(yùn)用人工夯實(shí)法進(jìn)行處理，促使碾壓的密度均勻及沉降處于15～20 mm范圍內(nèi)。當(dāng)設(shè)備進(jìn)行一層碾壓完成之后，應(yīng)由工作人員實(shí)施拉毛處理，實(shí)現(xiàn)表面平整即可。

2.1.2 人工夯實(shí)法的應(yīng)用

在施工作業(yè)設(shè)備壓實(shí)不到的地段區(qū)域范圍內(nèi)對(duì)人工夯實(shí)法進(jìn)行應(yīng)用，或在較小面積的回填土作業(yè)中對(duì)該方法進(jìn)行應(yīng)用。也就是說，在采用常用的蛙式打夯機(jī)和其他小型規(guī)模的夯實(shí)器具、設(shè)備進(jìn)行施工時(shí)，對(duì)土的厚度要求控制在25 cm的范圍內(nèi)，在打夯時(shí)應(yīng)對(duì)填土的分布性、平整性以及土縫間隙等因素進(jìn)行控制。通常情況下，應(yīng)對(duì)每層的壓實(shí)控制在3～4遍，對(duì)填土分布的是否均勻、平整及有無裂縫進(jìn)行充分考慮，但由于一些填土區(qū)域內(nèi)施工時(shí)，小型打夯設(shè)備未能到位施工，則需要采用人工打夯的方式，主要是對(duì)松鋪厚度的控制進(jìn)行考慮，使其處于200 mm以內(nèi)，確保填土處于初步平整狀態(tài)，同時(shí)還需對(duì)打夯的方向進(jìn)行控制，使其沿著一個(gè)方向進(jìn)行逐行操作。

2.2 填筑材料的要求

①運(yùn)用碾壓試驗(yàn)的方式將填筑土料的含水量進(jìn)行確定，直至人工拌和中不會(huì)有礫石土料集中的現(xiàn)象出現(xiàn)。對(duì)于低壓塑性土而言，應(yīng)采用土夾石，運(yùn)用中、重粉質(zhì)土作為土料，將碎石或卵石作為石料進(jìn)行使用，在填筑過程中禁止有粗料架空等問題形成。

②對(duì)反濾料和墊層料的要求。運(yùn)用砂礫石料或致密且堅(jiān)硬的石料作為反濾料實(shí)施軋制，通過加工的墊層料和反濾料進(jìn)行分類存放。將天然的砂礫石作為墊層料實(shí)施加工或采用致密堅(jiān)硬的石料進(jìn)行軋制施工，在壓實(shí)處理后，應(yīng)確保具有高抗剪性及低壓縮性等特性。

2.3 填筑渠道土方

①處理基層的表面。對(duì)堤基表面30～50 cm的土層進(jìn)行清除，確保清理的范圍控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)。當(dāng)基礎(chǔ)清理完成之后，應(yīng)采用振動(dòng)碾壓的方式進(jìn)行操作。

②碾壓及攤鋪土料。在填鋪土料時(shí)，應(yīng)控制土料的含水量及最佳含水量，使其偏差控制在小于3%，采用鋼纖插入法對(duì)土料的填筑厚度進(jìn)行檢測，并運(yùn)用環(huán)刀法實(shí)施校核，避免壓實(shí)度超過0.98。

③對(duì)臨時(shí)坡道的缺口進(jìn)行處理。將已經(jīng)處于板結(jié)的老土實(shí)施刨松，根據(jù)規(guī)定的填筑要求，采用新的土料實(shí)施分層壓實(shí)。當(dāng)會(huì)天面出現(xiàn)起伏不平的現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)按照水平分層的方式從高到低地進(jìn)行操作，避免出現(xiàn)順坡填筑的現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)有層間光面或剪力破壞的現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行及時(shí)的處理。

2.4 粘性土的填筑施工

①在對(duì)粘性土進(jìn)行填筑時(shí)，一般要求料場的含水量會(huì)達(dá)到堤面的最優(yōu)含量的2%～3%，根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)，確定具體的數(shù)值。

②在土方開挖時(shí)，應(yīng)對(duì)邊線位置進(jìn)行截水溝和排水溝的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)與場外排水系統(tǒng)的合理化連接。

③由自卸車對(duì)土料是時(shí)候填筑施工面的運(yùn)送。在填筑施工時(shí)，應(yīng)采用分?jǐn)嗍┕さ姆椒?，?duì)作業(yè)面的長度進(jìn)行控制，使其達(dá)到200 mm即可。然后采用推土機(jī)實(shí)施平料，最后實(shí)施碾壓施工，根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況對(duì)碾壓的次數(shù)進(jìn)行確定。

④在對(duì)新層進(jìn)行鋪料之前，應(yīng)采用刨毛的方法對(duì)粘土的亞光面進(jìn)行施工，將刨毛的深度控制在3～5 cm之間。當(dāng)由于長時(shí)間擱置或其他原因造成表面有疏松問題出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)在復(fù)工之前進(jìn)行刨毛及復(fù)壓操作。

2.5 砂礫碎石料填筑的應(yīng)用

①施工質(zhì)量的要求。確保砂礫料質(zhì)地具有潔凈且堅(jiān)硬的特點(diǎn)，含水量、含泥量等物理指標(biāo)應(yīng)滿足相關(guān)設(shè)計(jì)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)料場進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)采集存在代表性的樣料，通過篩選處理進(jìn)行確定。對(duì)樣料進(jìn)行試驗(yàn)，促使是否滿足相關(guān)指標(biāo)的要求得到了解。

②攤鋪施工。在攤鋪坡面砂礫料時(shí)，應(yīng)運(yùn)用挖掘機(jī)進(jìn)行操作，其施工方法主要是采用鋪料機(jī)與人工施工相結(jié)合的方式進(jìn)行應(yīng)用。

③控制填筑的壓實(shí)度。在鋪筑墊層時(shí)應(yīng)進(jìn)行分段施工，通過灑水及擊實(shí)試驗(yàn)，確保壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求。

2.6 粗砂填筑的應(yīng)用

①對(duì)粗砂進(jìn)行真實(shí)填筑之前，應(yīng)與擊實(shí)報(bào)告的數(shù)據(jù)結(jié)果相結(jié)合，實(shí)施現(xiàn)場試驗(yàn)，將合理的含水量得出，初步判定含水量為4%～6%之間，采用試驗(yàn)的方式將最佳含水量得到獲取，并在正式的施工中得到應(yīng)用。

②運(yùn)用攤鋪設(shè)備對(duì)粗砂的攤鋪進(jìn)行平整及振搗。采用遞減的方式將粗砂的攤鋪厚度進(jìn)行控制，直至攤鋪適宜即可。在布料過程中應(yīng)結(jié)合確定的預(yù)鋪厚度對(duì)機(jī)體底部的高度進(jìn)行調(diào)整，在振密實(shí)后，若墊層的厚度仍相對(duì)較厚，則應(yīng)采用布料機(jī)將多余的粗砂料刮除。

③明確粗砂墊層及相鄰層次間材料的界限，采用自檢的方式確保墊層的鋪設(shè)處于合格之后，即可實(shí)施及時(shí)驗(yàn)收，避免有水分散發(fā)及擾動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生，否則會(huì)對(duì)密實(shí)性造成一定的影響。

3 結(jié) 語

在回填土施工過程中，應(yīng)與實(shí)際施工條件、合適的施工工藝相結(jié)合，對(duì)水利回填施工的管溝、基坑、土層夯實(shí)密度、材料配比以及工藝流程等進(jìn)行確定。若在冬季進(jìn)行作業(yè)施工時(shí)，應(yīng)做好必要的防凍舉措及砂土回填等工序的應(yīng)用，促使質(zhì)量得到有效保障。

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