水利工程施工中土方填筑施工技術(shù)

張建偉

府城水利水保站 安徽 滁州 233100

引言

土方填筑工程屬于工程量較大的一類(lèi)工程項(xiàng)目，若要保證水利工程水下地基足夠牢固穩(wěn)定，就必須在地下進(jìn)行砂石的填筑。土方填筑期間所用到的鋪筑材料必須要交由施工人員認(rèn)真檢查，若是其質(zhì)量不佳，則有可能使得水利工程無(wú)法取得預(yù)期的建設(shè)效果。為此，施工人員務(wù)必要注重加強(qiáng)土方填筑施工的質(zhì)量把控。

1 土方填筑施工技術(shù)內(nèi)容概述

土方填筑也就是對(duì)土砂石等各種天然建材實(shí)行開(kāi)采裝運(yùn)、運(yùn)輸卸載、鋪設(shè)碾壓等流程的處理，此項(xiàng)工作普遍運(yùn)用在水利工程之中的渠道、堤防、圍堰、壩體等方面的建設(shè)之中。在我國(guó)古代時(shí)期就有用過(guò)土方填筑技術(shù)進(jìn)行渠道與堤防的修建，例如南陽(yáng)太守召信臣建設(shè)的土壩馬仁陂以及戰(zhàn)國(guó)時(shí)代的堤防等。在進(jìn)行土方填筑施工時(shí)，難以避免的會(huì)受到社會(huì)生產(chǎn)力、技術(shù)水平等方面的影響，例如在古代只能依靠人力方式進(jìn)行，而進(jìn)入到蒸汽時(shí)代之后，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明賦予了土方填筑新的施工形式，而后續(xù)的機(jī)械化施工作業(yè)，也顯著提升了土方填筑作業(yè)進(jìn)度和質(zhì)量[1]。最近幾年，為了有效減輕國(guó)內(nèi)南北水資源分布不均衡的問(wèn)題，水利工程的建設(shè)能夠改善國(guó)內(nèi)大部分地區(qū)水資源供應(yīng)不足的情況，而通過(guò)控制好土方填筑施工質(zhì)量，就能為水利工程的高質(zhì)量完工提供一定的基礎(chǔ)保障。

經(jīng)過(guò)上文關(guān)于土方填筑有關(guān)內(nèi)容的分析，可以了解到該項(xiàng)工作主要受到機(jī)械化程度、土料質(zhì)量與施工工藝的影響?？紤]到開(kāi)展土方填筑，旨在更好的達(dá)成水利工程施工要求，所以，全面掌握土方填筑施工技術(shù)要求十分關(guān)鍵。為確保土方填筑施工能夠取得理想的效果，一般要求對(duì)土料展開(kāi)嚴(yán)密的壓實(shí)處理。此外，在進(jìn)行土方的壓實(shí)作業(yè)時(shí)，一定要分析土料性質(zhì)、濕度、硬度與含水比例，從而確保能夠有效控制好壓實(shí)的厚度，提高整個(gè)水利工程的建設(shè)水平。

2 土方填筑施工技術(shù)的應(yīng)用原則

2.1 就近取料

這屬于土方填筑施工中的一項(xiàng)關(guān)鍵性?xún)?nèi)容，更是縮減施工成本的主要環(huán)節(jié)。不過(guò)，在開(kāi)展就近取料之時(shí)，一定要仔細(xì)分析比較施工場(chǎng)地內(nèi)各類(lèi)土壤地質(zhì)條件或是巖土層結(jié)構(gòu)特征，必須要把取料區(qū)域的土壤地質(zhì)條件加以合理約束，方可更有效的達(dá)成填筑作業(yè)要求。在就近取料期間，施工企業(yè)一定要仔細(xì)審核取料操作能否滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量規(guī)范要求，還要對(duì)土方填筑施工展開(kāi)深層模擬與分析?；诰徒×系拇胧?，能讓施工企業(yè)節(jié)省在材料方面的開(kāi)支，不過(guò)也會(huì)讓取料區(qū)域的巖土層結(jié)構(gòu)受到影響，同時(shí)，此方式也能夠減少材料運(yùn)輸方面的費(fèi)用，若是進(jìn)行科學(xué)合理的施工計(jì)劃，就能顯著提高施工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)收益。采取就近取料時(shí)，一定要全面防范預(yù)防環(huán)境污染問(wèn)題，還要防止出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象，并要及時(shí)填入密度相當(dāng)?shù)牟牧?，防止在取料期間發(fā)生坍塌等重大危險(xiǎn)事故[2]。

2.2 挖填結(jié)合

挖填結(jié)合，為土方填筑施工作業(yè)中十分重要的一項(xiàng)內(nèi)容，更是保證填筑質(zhì)量的重要措施。采取開(kāi)挖與填埋相互結(jié)合的作業(yè)方式，可以初期推斷和分析每一次土方填筑施工周期中的工作量，也能及時(shí)做好材料、設(shè)備的準(zhǔn)備與運(yùn)輸工作。在進(jìn)行挖填結(jié)合的施工時(shí)，有關(guān)管理人員與技術(shù)人員一定要仔細(xì)審核土方填筑中用到的材料與設(shè)備質(zhì)量合格與否，還要對(duì)施工作業(yè)展開(kāi)詳細(xì)監(jiān)督與分析，保證施工場(chǎng)地環(huán)境穩(wěn)定、安全性。在實(shí)際施工中，必須要會(huì)開(kāi)挖土料進(jìn)行合理安置與回收利用，并仔細(xì)計(jì)算土料的利用效率，針對(duì)施工進(jìn)程、安全風(fēng)險(xiǎn)展開(kāi)詳細(xì)調(diào)查與評(píng)估管控。施工人員應(yīng)當(dāng)按照現(xiàn)場(chǎng)資源調(diào)用狀況，對(duì)挖填結(jié)合的相關(guān)工藝技術(shù)、管理工作加以?xún)?yōu)化改進(jìn)，還要做到對(duì)已有物質(zhì)、人力資源的高效利用，做好開(kāi)挖與填筑施工人員之間的協(xié)調(diào)溝通工作，確保兩項(xiàng)工作能夠協(xié)調(diào)化并行開(kāi)展。

2.3 均勻施工

保障均勻施工是十分重要的一項(xiàng)要求，更是確保土方填筑質(zhì)量的關(guān)鍵基礎(chǔ)。目前而言，許多施工企業(yè)與技術(shù)人員均會(huì)采取倒退鋪土法來(lái)保障施工作業(yè)的均勻性，也可讓土方填筑取得更加直觀、突出的效果。在進(jìn)行均勻性施工過(guò)程中，要求把土方填筑施工技術(shù)措施和現(xiàn)場(chǎng)組織管理計(jì)劃有機(jī)結(jié)合，還要實(shí)現(xiàn)了解相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范要求，明確具體的技術(shù)目標(biāo)。特別是在進(jìn)行土方填筑作業(yè)期間，要選擇合理的碾壓施工設(shè)備，并在進(jìn)行機(jī)械化作業(yè)時(shí)，要將尺寸、間距等關(guān)鍵參數(shù)控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，還要結(jié)合土方填筑的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)施工效果進(jìn)行仔細(xì)核查檢驗(yàn)。在實(shí)行均勻施工作業(yè)時(shí)，土方填筑技術(shù)方案的原定計(jì)劃施工流程和實(shí)際施工工作的開(kāi)展之間必定會(huì)存在一定的偏差，所以，對(duì)于工程現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)以及管理人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)提出了較高的要求。

3 水利工程土方填筑施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 準(zhǔn)備工作

將前期準(zhǔn)備工作做好關(guān)系到后期一系列施工任務(wù)能否順利完成，所以要求有關(guān)工作人員提高重視。在施工[3]準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，其一，必須要先將地面的雜物清理干凈，將機(jī)械設(shè)備、人員以及材料入場(chǎng)就位，并對(duì)各項(xiàng)資料進(jìn)行合理的分配。其二，要求對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)全方位調(diào)查，了解地質(zhì)狀況、氣候特征、水文條件等，并整理匯編出完整的勘察報(bào)告。若是勘察期間有發(fā)現(xiàn)坑槽、平洞位于開(kāi)挖線下方的情況，就要對(duì)其做好回填處理。對(duì)于勘察期間發(fā)覺(jué)的鉆孔，應(yīng)當(dāng)及時(shí)加以封堵。其三，測(cè)量放線也屬于施工準(zhǔn)備的重要環(huán)節(jié)，要求嚴(yán)格遵照施工要求開(kāi)展，了解水準(zhǔn)控制點(diǎn)、中線與導(dǎo)線的位置，將邊樁間距控制在0.4m，若是施工場(chǎng)地的路段具有轉(zhuǎn)彎與地形變化過(guò)大等現(xiàn)象，要求適量增設(shè)邊樁，并且要將填方邊界予以標(biāo)注清晰，為保證后期施工作業(yè)的順利開(kāi)展，應(yīng)將基礎(chǔ)夯實(shí)。此外，土方填筑作業(yè)之前，還需做好原材料的選擇工作，應(yīng)確保原料質(zhì)量滿(mǎn)足填筑作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，且遵從就近取料的原則。要事先制定工藝、技術(shù)、機(jī)械設(shè)備的使用規(guī)范，對(duì)管理制度予以健全，保證每一環(huán)節(jié)施工任務(wù)的順利完成，確保每項(xiàng)施工活動(dòng)的有序、規(guī)范開(kāi)展。

3.2 測(cè)量放線，壓實(shí)基底

結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙，在水利工程現(xiàn)場(chǎng)做好測(cè)量放線工作。將施工的每一坐標(biāo)控制點(diǎn)都應(yīng)采取放線的方法予以標(biāo)記，例如導(dǎo)線、中線以及復(fù)測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)，當(dāng)測(cè)量結(jié)束之后，通常會(huì)使用白灰予以標(biāo)記。結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)標(biāo)記，進(jìn)行基底處理作業(yè)。借助挖掘機(jī)、推土機(jī)等機(jī)械設(shè)備，輔助基底施工的高效開(kāi)展，相較于單獨(dú)依賴(lài)人工作業(yè)的方式，施工效率大幅提升。在進(jìn)行基底開(kāi)挖作業(yè)時(shí)，如果碰到大型石塊，需要把它充分挖除之后，用素土將坑洞填充平整，確保基底的平整性。待利用壓路機(jī)將基底填壓密實(shí)之后，按照施工標(biāo)準(zhǔn)與各處水準(zhǔn)點(diǎn)，開(kāi)展打樁作業(yè)，通常各樁位之間的距離設(shè)置在大約30cm。在進(jìn)行基底施工之時(shí)，往往會(huì)存在軟土地質(zhì)，施工人員必須要按照工程現(xiàn)場(chǎng)軟土的分布區(qū)域、厚度與含水量等狀況，挑選合適的處理方案，例如強(qiáng)夯法、排水固結(jié)法等，確?；拙哂休^強(qiáng)的硬度[4]。

3.3 鋪料

在實(shí)行攤鋪施工時(shí)，一定要按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)予以鋪設(shè)，同時(shí)也可在使用之前將土料之中的雜物清理干凈。對(duì)于存在雜質(zhì)的土料，一定要先進(jìn)行充分清理之后再用于填充施工，對(duì)于固體土砂或是其他滲透性材料必須要分開(kāi)鋪設(shè)。在進(jìn)行土料的裝載運(yùn)輸期間，要遵守退避方法原則。若是在攪拌環(huán)節(jié)將顆粒狀物體分離開(kāi)來(lái)，則應(yīng)當(dāng)按照放置厚度來(lái)確定土料用量與質(zhì)地。為充分保障路面鋪設(shè)質(zhì)量，一般要將路面范圍處理得稍微大于設(shè)計(jì)范圍。對(duì)于鋪料結(jié)果應(yīng)當(dāng)展開(kāi)規(guī)范的檢測(cè)，還要結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，確定鋪料效果是否合格，只有這樣才能在保證路面質(zhì)量的基礎(chǔ)上最大化降低施工成本。還要對(duì)軋制區(qū)域展開(kāi)科學(xué)的試驗(yàn)分析，評(píng)價(jià)質(zhì)量有否達(dá)到設(shè)計(jì)值密度標(biāo)準(zhǔn)，以防出現(xiàn)意外軋制情況，也能更好地防止出現(xiàn)泄漏與欠壓?jiǎn)栴}。

3.4 碾壓

在進(jìn)行土方填筑作業(yè)時(shí)，控制好碾壓施工質(zhì)量十分關(guān)鍵。在開(kāi)工之后，需使用合適的碾壓設(shè)備輔助施工，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的性能、參數(shù)一定要嚴(yán)格挑選，從而保證能夠滿(mǎn)足施工規(guī)定。在碾壓施工過(guò)程中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)熟練操控機(jī)械設(shè)備，還要做到認(rèn)真、仔細(xì)，以免因?yàn)椴僮魇д`而引發(fā)重大安全風(fēng)險(xiǎn)。為了控制好碾壓施工效果，要先對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行合理的劃分，依照分階段原則，將碾壓長(zhǎng)度與垂直作業(yè)方向控制在0.5m與3m左右。每當(dāng)碾壓施工完畢，都要對(duì)設(shè)備進(jìn)行細(xì)致的清理與系統(tǒng)的保養(yǎng)，如果零配件存在明顯的磨耗或是老化情況，就要立即將其替換或交由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行維修，確保設(shè)備性能滿(mǎn)足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，為后期施工作業(yè)提供基本的保障。另外，在對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行維修保養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)將有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行完整的記錄，如果后期設(shè)備在投入使用時(shí)突發(fā)故障，就可將此記錄作為參考依據(jù)，為設(shè)備的維修工作提供重要參考，方便迅速制定出可靠的維修方案，也讓土方填筑施工具有一定的保障。

3.5 接口處理

軋制施工結(jié)束之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)接頭表部予以處理。在混凝土處理環(huán)節(jié)，需確保任意工作面都做到均勻鋪筑與壓實(shí)，防止存在邊溝問(wèn)題。還要由低至高實(shí)行填筑，在施工期間，若是存在地面不平整的問(wèn)題，就要對(duì)坡度進(jìn)行合理管控，將搭接坡度設(shè)置為1/3至3/5，將錯(cuò)縫碾壓寬度調(diào)整在3m之內(nèi)，不可輕易變更。

3.6 結(jié)合面處理、整形削坡

在進(jìn)行水利工程的土方填筑工作時(shí)，對(duì)結(jié)合面進(jìn)行處理、實(shí)行整形削坡十分關(guān)鍵，由工程施工建設(shè)全程來(lái)看，土方填筑并不代表整個(gè)工程建設(shè)完畢，反而是象征著工程的正式開(kāi)始。在將土方填筑結(jié)束之后，可使用液壓反鏟等設(shè)備對(duì)土方基礎(chǔ)建筑體邊坡實(shí)行全方面修整，還要對(duì)削坡予以整形，再通過(guò)人工操作的措施準(zhǔn)確修整邊坡的每處細(xì)節(jié)，讓土方填筑的每一建設(shè)數(shù)據(jù)和尺寸都做到科學(xué)合理，以免為后期工程施工帶來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)，確保水利工程建設(shè)工作的順利實(shí)施。

4 土方填筑施工注意事項(xiàng)

若施工面不平整，不可順著坡度填筑，而是需要由底部往上逐層填筑，還要將每層維持水平狀態(tài)。

根據(jù)有關(guān)規(guī)定，水利工程橫斷面坡度比例需要設(shè)置為1∶5，對(duì)于超出部分則必須要另外安排施工人員將其處理至1∶5之內(nèi)。

分段實(shí)行填筑施工，所取作業(yè)面最短不可低于100m。

為確保壓實(shí)效果，在進(jìn)行機(jī)械碾壓與鋪筑土料時(shí)，不可留下縫隙或者是界溝，實(shí)際施工任務(wù)應(yīng)分層一同開(kāi)展。

在遇到軟土地基時(shí)，常存在先修筑堤身再壓載的情況，這會(huì)對(duì)工程穩(wěn)固性帶來(lái)重大影響。為此，施工人員必須要將二者一同分層填筑。施工段中間要做到均衡上升，不可發(fā)生高度條約。若是難以避免，就可使用斜坡面進(jìn)行過(guò)渡，不過(guò)一定要確保坡面坡度滿(mǎn)足有關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

若因突發(fā)狀況而暫停施工，或者維護(hù)不當(dāng)而使得土料表層干燥時(shí)，施工人員必須要適量灑水，特別應(yīng)當(dāng)要在壓實(shí)施工前開(kāi)展。為提升黏性土與光面層黏性，應(yīng)對(duì)壓光面層實(shí)行刨毛處理，如此有助于提升黏性土填筑層的壓實(shí)施工效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于水利工程之中的土方填筑工作，要求在正式開(kāi)工之前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，挑選出適合施工環(huán)境、滿(mǎn)足施工要求的回填材料，還要對(duì)材料予以科學(xué)檢測(cè)，確保其能正常發(fā)揮應(yīng)有的作用，為土方填筑提供基礎(chǔ)的質(zhì)量保障。同時(shí)，在施工期間也要嚴(yán)格遵照有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求開(kāi)工，對(duì)于沒(méi)開(kāi)展的任何一項(xiàng)操作，都應(yīng)以提升填筑質(zhì)量為核心，推動(dòng)水利工程建設(shè)水平的不斷提高，也為我國(guó)水利事業(yè)的健康發(fā)展發(fā)揮助力。