防洪堤防加固工程施工淺析

摘 要:隨著我國國民經濟的不斷發展，水利工程事業的建設也在不斷的推進之中。作為水利事業的一部分，防洪堤防工程對于保障人民的生命財產安全、提高人民的物質生活水平都起到了重要的作用。本文就城市防洪堤防加固工程施工作淺析。

關鍵詞:堤防 防護工程 施工方法

中圖分類號:TV2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0111-02

1 概況

大堤加高加固及新建10km。總計土方開挖220200m3，土方填筑609000m3，C15砼預制塊護坡20200m3，粗砂墊層26600m3，草皮護坡305200m3，堤身劈裂灌漿33300m，泥結石路面鋪筑85100m2，填塘固基481100m3，拋石護腳20900m3。

2 堤防加固工程施工

防洪堤防加固工程施工，其主要內容包括測量、表土的清除及開挖、料場開采、堤身填筑、填塘固基;草皮護坡;水泥混凝土路面施工等，其中堤身填筑是極為重要和關鍵的工序。以下就城市防洪堤防加固工程施工作淺析。

2.1 土方工程

2.1.1 測量

施工測量根據水利部頒發的《水利水電工程施工測量規范》有關要求執行。施工前對整個施工區的開挖斷面尺寸、原地面高程、開挖后的高程及填筑后將要達到的高程進行測量，設立控制樁。控制樁要用L50×50×5的角鋼，埋入土內深度大于1米。測量所用儀器為SET2C2110全站儀。測量時，首先確定控制樁的距離為100m一排(轉點必須加設控制樁)，在堤腳、內平臺角、堤頂角分別設控制樁，進行設計高程與施工面寬度的控制，然后按照設計和坡比要求確定各個施工階段的挖、填深度。

2.1.2 表土的清除及開挖

表土系指包含細根須、草木植物、覆蓋草等的表層有機質土壤，根據要求的深度清除表土，并運至大堤輪廓線20m范圍外的指定空地上堆放，堆放時不能過高。同時，表土剝離的范圍在大堤輪廓線外延伸50cm，剝離范圍外的表土不得擾動。土方開挖將按設計要求嚴格執行，堤面開挖30cm，填方區堤坡開挖挖成設計階梯狀，以利于新老土的結合;堤外料場開挖時把表層淤泥清除，其厚度在0.2～0.5m之間。

2.1.3 料場開采

料場開挖前應對料場進行復查與規劃。主料場選擇場地寬闊、料層厚、儲量集中、質量好的大料場作為施工主料場。料場開采前，首先修筑臨時進場道路和排水溝，然后清除表層樹木、雜草等，覆蓋層采用推土機進行開挖，推運或裝運至指定的棄渣區堆放。料場開采時按照開采規劃分層、分區開采，使用1.0m3反鏟挖土機與自卸汽車采用正向挖土、側向卸土的方法進行施工。開挖后的開挖面要及時修整成0.5%～1%的坡面，四周設置排水溝和集水井。

2.1.4 堤身填筑

填筑前，首先校核施工控制樁，然后將堤身新老土結合部挖成符合規范要求的階梯狀，同時實驗確定大堤料的含水量，正常的含水量在22%～30%之間。當土的含水量大于最優含水量范圍時，采用翻松、晾曬、風干法降低含水量，或采取換土回填均勻摻入干土或其它吸水材料等措施來降低;若由于含水量過大夯實時產生橡皮土，可翻松晾干至最佳含水量時再回填夯實。如含水量偏低，可采用預先灑水濕潤或增加壓實遍數等措施，當用灑水器濕潤時，先用秒表測量單位時間灑水器的流量，然后確定1m3及整個濕潤地段的灑水時間。在氣候干燥時，采取加速挖土、運土、平土和碾壓過程，以減少土的水分散失。

填土時，采用進占法施工，用自卸汽車卸土、推山TY130型推土機推開攤平，使其每層鋪土厚度不大于30cm，同時配備2～3名普工負責土料中雜物的清理。填筑順序是由低處自下而上分層鋪填，不得順坡填筑;橫斷面上的地面坡度陡于1∶5時，應將該坡緩于1∶5;相鄰的施工段的作業面應均衡上升，段與段之間不可避免地出現高差時，應以1∶3～1∶5的斜坡相接，在大堤斜坡結合面上填筑時應邊上升邊削坡至質量合格層，并邊刨毛、邊鋪土、邊壓實。

大堤土料碾壓時，為提高上部土層質量，12t凸塊碾壓過之后，再用拖式平碾補充壓實。碾壓牽引機械的開行方式為進退錯距法，其行走方向平行于大堤軸線，碾跡的搭接寬度大于0.3m，分段、分片碾壓時，相鄰兩個工作面碾跡的搭接寬度平行于堤軸線方向不小于0.5m，垂直于堤軸線方向應為3～5m。對機械碾壓不到的死角輔以蛙式打夯機進行夯實。碾壓過程中隨時注意對土料含水量的控制，避免出現“彈簧土”，同時保證每個施工斷面連續均勻的碾壓至填筑層的全部深度和寬度，堤面碾壓成中間稍高，兩邊稍低的形狀，形成2%的坡比，以利排水。

在大堤填筑時，注意天氣對施工的影響，當降小雨時(小雨，1～3mm/h，地面已全濕，但無積水)應停止施工，在大堤已填筑區域開溝導排雨水，只有當料場土料及填筑面內積水、泥漿等全部排干，土料含水率符合填筑要求后才能重新開始填筑施工。負溫施工時應取正溫土料，裝土、鋪土、碾壓、取樣等工序，都應采取快速連續作業，土料壓實時的氣溫必須在-1℃以上，同時填土中不得夾冰雪。

2.1.5 填塘固基

土料來源于二部分:一部分利用電排站、涵閘、防洪大堤、撇洪渠的合格開挖料，其余部分從土料場取土。采用1.0m3反鏟挖裝，自卸汽車運至填筑倉面施工，其施工方法同堤身填筑。

2.1.6 質量控制措施

(1)填方每層鋪土厚度為250～300mm，采用12t凸塊碾碾壓，每層壓實遍數由實驗數據定;

(2)填方時，應保證邊緣部位的壓實質量。邊坡整平，拍實的填土方，邊緣寬填不少于0.3m;

(3)土料開挖區，施工前應對開挖規劃區域進行土料取樣試驗，確定符合設計的開采區域和有待技術處理的開采區域，土料運至施工現場有專職人員復檢土質和含水量是否符合設計要求，并用插釬檢驗鋪土厚度。

(4)施工前，通過試驗求出在一定含水量范圍內，達到設計密實度要求的合理碾壓遍數，用碾壓遍數來控制壓實情況，指導施工，并同時進行現場檢驗作為質量依據。根據設計要求的密實度，每層填土壓實后，都要對碾壓質量進行檢驗。檢驗方法采用環刀法取樣試驗干密度，求出密實度，或用輕便觸探儀直接通過錘擊數來檢驗干密度和密實度。

(5)填土壓實后的干密度，應有80%以上符合設計要求，其余10%的最低值與設計值之差，不能大于0.088g/m3。

2.2 草皮護坡

為防止雨水對堤坡的沖蝕，大堤的兩側坡面采用草皮護坡，護坡范圍從堤腳護至堤頂。草皮采用馬鞭草;草皮護坡形式采用人工移植，從上至下全斷面滿護;草皮移植在坡面整理壓實工作完成后進行，移植草皮前，在坡面上先鋪設一層不小于15cm厚的表土;草皮移植做到厚度均勻(厚度不應小于3cm)，并灑水養護，提高成活率;移植后的草皮護坡空隙率應小于5%，成活率應大于98%。

2.3 水泥混凝土路面

2.3.1 施工方案

路面基層采用廠拌設備集中拌和，自卸汽車運輸，裝模攤鋪，15t振動碾反復碾壓。路面砼拌和采用集中拌和汽車運至施工現場，人工攤鋪，振動棒結合振動梁振搗密實。

(1)路面底基層(級配碎石)施工

在經驗收合格的路基上測量放樣，并按壓實系數算好的松鋪厚度打樁掛線，拌和場集中拌料，自卸車運至攤鋪現場，人工攤鋪，15t振動碾碾壓。碾壓時，由兩側路肩開始向路中心碾壓，后輪應重疊1/2輪寬，后輪必須超過兩段接縫處。后輪壓完路面全寬時，即為一遍，一般需碾壓6～8遍，應使表面無明顯輪跡。

(2)路面基層(水泥穩定碎石)施工

施工前嚴格按照設計強度和壓實度做好材料試驗，檢查墊層的中線、寬度、橫坡度、密實度、測量墊層中線、邊線標高、彎沉值，待各項指標均合格后方能開始施工，用機械挖運進料，機械拌、運混合料，先鋪100m試驗路，由此確定松鋪系數、達到設計壓實度的碾壓遍數等，按照所用材料的松鋪系數算好松鋪厚度，然后放樣打樁掛線按照樣線人工攤鋪整形，并在最佳含水量和水泥初凝時間內及時碾壓。每天除各機手外，配足20個勞動力，試驗員對穩定土做好取樣試驗，派專人灑水養生。檢測人員隨時檢測穩定層施工的壓實度、平整度、厚度、路拱及基層寬度，發現不足之處，及時人工找補碾壓直至合格。

(3)水泥砼面層施工

工地試驗人員首先做好砂、石材料的篩分試驗和水泥的強度、安定性復檢試驗，按設計配合比現場試配，提出施工配合比。對鋼材分規格取樣試驗，將試驗結果報批準后才能施工。

混凝土采用JD500強制式攪拌機集中攪拌，水泥采用廠家直接供應的合格水泥，混凝土拌和材料由電子稱自動準確計量，開盤之前對各種骨料的用量進行準確調試后才能批量生產，計量誤差不得超過規范規定，攪拌機手對每盤砼都要記錄，試驗人員對每天拌制的混凝土跟班留置試塊，并在現場抽檢砼坍落度，每盤混凝土之間的坍落度差應小于2cm。

砼運輸采用自卸翻斗車運輸，運輸的最長時間控制應根據試驗室提供的砼初凝時間和施工溫度確定，一般在1h內，要給施工留出足夠的操作時間，如不能達到要求時，應考慮摻加緩凝劑。混凝土運輸要注意水份損失和離析，必要時用幔布覆蓋，砼運輸車輛根據施工進度的需要進行調配。

砼的鋪筑采用人工配合路面施工機械進行鋪筑，用自卸翻斗車將砼卸在指定攤鋪的范圍內，入模后，先用人工扒平，用插入式震動器將砼振動至主側模邊出現水泥漿，然后用槽鋼振動梁一邊整平一邊配合人工鏟除余料填補缺欠，直至砼表面浮漿冒泡，再用人工光面。待混凝土表面收漿凝固時，用壓紋器拖拉壓紋，覆蓋麻袋養生。

(4)接縫施工

縱向接縫拉桿，用攤鋪機上的拉桿置放機在施工時置入。接縫頂面的縫槽用切縫機按設計要求切深并用規定填料填充。

(5)橫向縮縫

橫向縮縫的傳力桿，按設計位置在施工時置入，當砼硬化后(一般抗壓強度達到6.0～9.0MPa時為宜)，應及時切縫，切縫以深度為板厚的1/3～1/4、寬5cm為宜，一定要切到邊。切縫時可先跳切成大段，后改切為小塊。

(6)脹縫

脹縫施工應按設計要求預先設置好脹縫板和傳力桿支架并預留好滑動空間，以保證脹縫施工平整度和砼鋪筑的連續性。脹縫板以上的砼硬化后用切縫機沿脹縫板寬的邊緣各切一條線。填料時，先將脹縫上的砼清除去，再進行填料。

(7)施工縫

施工縫是施工間斷時設置的橫縫，宜設在脹、縮縫處。設非脹、非縮縫時，橫向施工縫采用加傳力桿。施工縫的傳力桿鋼筋宜一半預埋在砼中，另一半須先涂瀝青以便滑動，傳力桿必須與施工縫垂直。養護期滿后，應及時填封接縫。填縫前必須先反縫內清掃干凈保持干燥，確保填縫與砼緊密粘結，不透水。

2.3.2 質量檢驗

級配碎石的石料要求質地堅韌、無雜質，顆粒級配符合要求，混合料拌和應均勻，無粗細顆粒離析現象，碾壓達到要求的密實度。底基層、基層表面應平整密實，邊線整齊，無松散現象。

水泥混凝土路面的混凝土攤鋪、搗實、整平與混凝土面板的養護應符合《水泥混凝土路面施工及驗收規范》GBJ97-87的要求。接縫位置、規格、尺寸和傳力桿、拉力桿的設置以及面板補強鋼筋的布設應符合設計圖紙的要求。混凝土板表面脫皮、印痕、蜂窩、麻面等有缺陷的面積不得超過受檢面積的2‰。路面邊線直順、曲線圓滑。接填縫料飽滿密實、粘結牢固、接縫清潔整齊。

3 結語

堤防工程作為防洪工程體系的重要組成部分，是防御洪水的最后一道屏障。其特點是堤線長、保護范圍廣，且因所在地區自然環境、社會經濟等條件存在差異，在堤防工程設計和施工中基本上是根據當地實際情況，因地制宜，就地取材，達到在保證工程質量前提下，滿足穩定、滲流、變形等直接涉及工程安全的要求。