水利工程施工中土方填筑施工技术的应用 王树辉

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2020年第30期   作者:王树辉1 李建军2
[导读] 摘要:水利施工,会使其土粒重新组合,空隙增加,结构松散,使得土体的稳定性和强度降低。
        1.德州市潘庄灌区运行维护中心  山东德州  253000;2.德州市水利局  山东德州  253000
        摘要:水利施工,会使其土粒重新组合,空隙增加,结构松散,使得土体的稳定性和强度降低。因此,若要提高渠基的稳定性和强度,必须对其压实。土体越密实,强度也越高,用压实机具对填土的碾压改变了土的三相比例关系,减少了孔隙率,增加了单位体积内的固体含量。被压实的土粒重新排列,单位重增加,粘结力增大,强度提高;通过压实使土粒外表的水膜减至更薄,增加内聚力,提高抗剪强度;通过压实使土壤中的空气排出,减少水孔隙率,增加密实度,提高土体的水稳定性。
        关键词:水利工程;土方填筑;施工技术;应用
        引言
        水利工程中土方填筑影响因素有很多。内在影响因素有土质、含水率;外在影响因素有填土厚度、机具碾压强度,针对其影响因素采取相关措施来保证土方填筑的质量,包括土质的确定,合理的选择压实机具和碾压后对渠堤的保护措施等方式。基于此,本文水利工程施工中土方填筑施工技术的应用进行探讨,仅供参考。
        1土方填筑施工技术要点
        1.1施工准备
        在施工之前需进行以下几方面的准备工作:①清除施工现场的地表垃圾,确保人员和施工设备全部到位;②应对施工场地的地质进行勘察,发现低于开挖线的平洞和坑槽的问题时,第一时间对其进行回填工作,与此同时,还应及时封堵勘测过程中形成的钻孔;③测量放线工作需严格按照施工要求展开,要标注清楚水准控制点、中线和导线,边桩的设置间隔以0.4m为宜,对于转弯和地形变化较大的路段可多设置一些边桩,并撒上白灰标出填方边界,以便为后期施工提供数据支持。
        1.2做好测量放线工作
        测量放线也是水利工程中做好土方填筑施工的关键之一,其价值不仅仅是确保各项作业的执行更有规范、避免出现错误,更在于能够保证施工的安全界线被圈划,保证执行、施工的效率切实提升。针对水利施工而言,其测量放线的主要技术围绕各导线和坐标参数,河流的参照点也是测量放线的核心区域之一。需要注意的是,测量放线的工作应当是跟随工程推进而执行的,要跟随工程的深入一起测量,以求更好的减少误差。
        1.3土方填筑
        土方填筑的一般部位主要指建筑物周边上部填筑空间较大部位,操作方法比较简单,填筑土方由渣土车直接运到填筑处时,通过常用的进占法进行卸料,卸土后运用推土机均匀摊开,此时必须严格控制铺料的厚度,主要采用分层填筑的方式,每一层的厚度不得大于30cm。一般情况下,填筑长度较小时采用全段分层的方法进行填筑,长度较大时采用分段分层方法进行填筑,此时为保证施工的效率和质量,采用流水作业上一层的碾压应该与下一层的铺土同时进行。对于填筑长度较短的部位,采取全段分层填筑的方法;而对于填筑部位较长部位的施工段采取分段分层流水施工方法。本工程采用T160推土机进行土料铺摊,16t振动压路机碾压压实。
        1.4黏土心墙填筑
        黏土心墙填筑在其上下游反滤料铺筑完毕后进行,填筑完成后采用振动平碾跨缝碾压,静压1遍、振压6遍,下层填筑时将光面刨毛。黏土心墙土料沿坝轴线方向采用“进占法”进行摊铺,采用自卸汽车卸料,推土机平料,铺土厚度35.0cm。平料过程中,采用水准仪跟踪测量,发现超厚部位立即进行处理。布置好坝面临时施工道路,在心墙边沿设置专用“路口”,尽量减少载重车辆在土料坝面的行驶距离。穿越心墙的临时道路及运土临时“路口”,要经常更换位置,不同填筑层交错布置。对“路口”超压及混入坝壳砂石料的土体及时挖除。

为防止上下游运砂车辆通过心墙时对心墙产生剪力破坏,穿越心墙的临时道路铺设20.0mm厚钢板
        1.5压实操作
        要提升工程主体结构的承载力需采用铲运设备对地基进行压实施工,具体注意事项为:①采用进退错距法对施工的路线进行碾压工作,碾压时应从两边向中间施工;②运用多种施工方式在填筑平面处设置排水坡,对坡度和排水速度的设置要科学合理,按时完成预定好的工作任务;③对一些无法使用机械设备进行压实的地段,可使用打夯设备对其进行压实,从而提升工程的整体质量。
        2水利工程土方填筑施工质量控制措施
        2.1水利工程中坝体施工质量控制
        坝壳分期、分段填筑时,黏土心墙设置1∶3横向接坡,后期填筑时,随坝体填筑上升,接缝陆续削坡至合格面进行回填,接坡位置采用垂直坝轴线方向碾压,局部碾压不到的边角部分人工补夯。分层填筑时,填料采用“留台法”进行处理,先期铺料时,每上升一层填筑料,每层预留1.0~1.5m的平台,随着填筑层的上升,形成台阶状,平均坡度为1∶3。后续回填时采用反铲对相应填筑层的台阶松散料挖除及修整,待该层铺料碾压时,骑缝碾压。填筑时,在基面起伏不平时,按水平分层由低处开始逐层填筑,不能机械作业的较小面积用人工铺土、小型夯具夯实,直到基面大致平整。
        2.2土料质量控制
        土料质量是控制要点,因此必须加强土料的质量控制。填筑土方全部从仪征土料场取土。为保证土场土料的质量,用推土机对土料场适度平整,保持土料堆放的边坡稳定,并有良好的排水措施。为保持可利用土料的含水率,在堆土区四周设置排水沟排水,土料堆面保持中部向外的泛水坡,并由内向外布置适当的排水沟[3]。对于第一次取土、天气变化、土质变化,取土时要进行试验,以目测、手试为主,并取一定数量的代表样进行试验,含水量符合试验要求的最优含水量才允许取土填筑。
        2.3土方填筑施工质量管控的注意事项
        相关管理人员需控制好土方填筑施工期间工程的质量问题,对工程质量进行控制时需遵循如下原则:首先,填筑结构的性能受多种因素的影响,如土方填筑材料质量、原材料质量等,因此,需提前对这些材料进行检测,保证这些材料符合施工要求;然后,需要对材料的含水量进行检测与调整,确保施工期间工程质量不会出现纰漏,卸料工作应采用进占法,铺筑工作应采用从下至上的铺筑方法;最后,应对碾压方法与次数进行合理的规划,按照施工要求选用进退错距法对土方填筑开展碾压工作,并对施工的各个环节进行监督管理。
        2.4做好特殊时期土方填筑碾压施工质量控制
        在水利工程的土方填筑工作之中,其特殊时节指的是气温较低和雨季,而其质量控制的手段主要如下:首先,针对低温季节的施工。施工队伍要尽量避免平均气温在5摄氏度以下的施工,否则会对水利工程整体产生一定的负面影响。如果为了施工进度或其他原因,必须在低温气节进行施工作业,则需要获得当地政府相关部门的审核和许可过后,才可以进行相应的施工。要在施工现场使用专门的设备,将土料加温过后再进行作业,整个装土、填土和压实的处理都需要快速完成,一旦出现冻结等问题则需要第一时间暂停作业,避免事故。
        结束语
        土方填筑作为保障水利工程施工质量的关键环节,其技术应用已趋于成熟,但仍需要注意在土方填筑时的技术运用和施工管理,避免因操作不规范而造成施工的质量问题及安全稳定性降低。本工程严格按照施工设计和规范进行施工,工程质量较好,通过对土方填筑的主要施工过程和技术要点进行详细阐述,可为相似工程的土方填筑环节提供一定参考。
        参考文献
        [1]龚永林.水利工程施工中土方填筑施工技术探析[J].居舍,2020(11):34.
        [2]刘红森.水利工程中的土方填筑施工技术[J].城市建筑,2020,17(03): 127-128.
        [3]杜威.水利大坝填筑施工关键技术分析[J].黑龙江水利科技,2018,46 (12):168-170.
        [4]张磊.水利工程施工中的土方填筑施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2018(36):162.
        [5]郭成昌.水利工程土方填筑碾压施工质量控制[J].河南建材,2018(04): 71-72.
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