鐘國鋒
(江西省撫州市水電勘測設計院,江西 撫州34400)
在河道防滲治理工作中,應用水泥土作為主要的材料,在其鋪料施工之前,需要依據相關設計內容實施測量放線,并進行河道基槽的挖填及修整工作,將防滲工程范圍中的污物、腐殖土、淤泥、樹根等予以清除,并要對河道基槽截面中的平整度、尺寸、高程等進行嚴格控制,并要保證其偏差值能夠滿足相關設計要求。當河道地基中出現下列情況時,應對其實施相關的處理:
1)對于凍脹量大、膨脹土、軟弱土地基,可以應用換填法進行處理,在砂礫石的換填過程中,要保證其壓實系數值≥0.93,在土料換填的過程中,要保證河道的壓實系數值≥0.95。
2)在黃土塬邊、傍山河道的小洞穴、孔隙、裂縫等的填堵過程中,可以應用灌漿法來進行填堵,灌漿的材料可以應用水泥黏土或者是黏土漿,灌漿施工過程中各項技術參數需要通過相關試驗來進行確定,對于淺層的大孔洞、墓穴、窯洞等,可以應用開挖換填法進行處理。
3)對于強濕陷性地基,可以應用強力夯實、打孔侵水重錘夯壓、設置灰土夯實層、深翻回填河基等方法來進行處理。
4)對于新建管溝及弱濕陷性地基河道,可以應用浸水預沉法進行處理,沉陷穩定的標準為:連續五天內日平均下沉量<1 mm。
在河渠防滲層中應用剛性材料,需要進行伸縮縫的設置,在實際應用中,對于干硬性水泥土防滲層伸縮縫的縱向間距設置過程中,其間距值保持在5 m左右,其橫向間距應該保持在3 ~5 m,其允許偏差值≤2 cm,而對于塑性水泥土,其防滲層的伸縮縫的縱向間距通常選擇為4 m,橫向間距保持在2 ~4 m。
在鋪料的選擇過程中,要對選定的水泥、土料及拌和用水進行試驗,并依據試驗結果來選擇滿足抗凍性、滲透性及強度要求的水泥土的含水量、干密度、水泥摻量來作為水泥土的配合比,目前我國對水泥配合比的表示方法主要有3 種,即:①應用水、干土料、水泥等在水泥土混合物干重中所占的比例百分數進行表示;②用水泥摻量來表示,例如,在某工程的水泥土的水泥摻量為20%,表示的含義是每100 份的水泥土干料中摻有12 份的水泥;③用水泥與干土重的比值來進行表示,例如,水泥土的配合比為1∶8,表示的含義是:1 份水泥中配合8 份干土料。
在水泥土稱量的過程中,其最大允許偏差為:水泥2%;土料5%;水泥土拌料與鋪筑成型的時間≤1 h;在水泥土拌和過程中,應該先進行干伴,再對其濕伴,保持其均勻;在干硬性水泥土的鋪筑過程中,應該對其進行分層鋪料夯實,每層的鋪料的厚度適宜保持在10 ~15 cm,層面間要進行灑水、刨毛處理,如果是要進行塑形水泥的鋪筑,在鋪筑之前,應該實施灑水潤濕渠基處理,并要進行伸縮縫模板的安設,之后再依據先河堤后河底的順序來進行鋪筑,應該將水泥土料攤鋪均勻,并將其澆搗拍實,在初步抹平完成之后,應該在其表面進行一層厚度大致為1 ~2 mm水泥的攤鋪,之后再實施揉壓抹光,并實施連續鋪筑,每次拌合料從加水到鋪筑應該在180 min之內來完成,在保護層的塑性水泥土的鋪設過程中,應該在塑性水泥土初凝之前完成保護層的鋪設。
在防滲層的伸縮縫模板拆除工作完成之后,要應用相關的處理措施,對其進行有效的處理,伸縮縫應該采用耐老化、變形性能大、黏結力強的材料進行處理[1]。
與水泥混凝土一樣,做好水泥土養護工作非常的必要,在實際的養護工作中,可以應用噴涂塑料養護劑、蓋濕草簾、灑水等方法來實施公路養護,其養護期一般選擇為14 ~28 d,在實際的養護工作中,可以根據相關工程的實際情況,來確定合理的養護期。
在水泥土的鋪設養護工作完成之后,應該及時進行回填土覆蓋,并對其進行壓實處理,在壓實的過程中,要根據其實際特點,選擇合適的機械設備,壓實操作的過程中,其主要的操作基準是不破壞下部的水泥土防滲層,回填土中不應該含有有棱角的石塊等容易對造成材料破損的土質。
水泥土防滲工作中,一個最大的缺陷就是抗凍性較差,所以在實際的應用中,為了提升其抗凍性能,要對水灰比、振搗、膨脹土、軟弱土等凍脹量較大的基層土壤的換填處理等予以嚴格控制,并要結合實際的需求,應用覆蓋保護層、冬期蓄水等方式來降低凍害程度,如果在水泥土工程中應用的是硅酸鹽水泥,應該結合實際的工程需求適當地提升水泥摻量,加大對水泥的夯壓,這對于提升水泥土的抗凍性能及強度都具有積極的作用,但是在實際應用中,還應該綜合的考慮工程施工的經濟性能,因此對于水泥的摻量要有效控制,盡量使其≤20%。
在水泥土河道防滲治理工作中,還應該注意以下的施工要點:①水泥土防滲工程適宜在溫暖的季節來施工,對于一些氣候比較寒冷的地區,其日平均氣溫穩定在5℃以上或者是其最低氣溫穩定在-3 ℃以上;對于溫和地區,如果其日平均氣溫值低于-3 ℃,應該依據相關的水工混凝土施工規范中關于低溫季節的施工要求來進行,如果在施工過程中,其日平均氣溫值低于-5 ℃,那么應該停止施工,等到其氣溫值滿足相關施工要求之后,才能開展施工;②在水泥土工程施工過程中,保證設計配合比的合理性是非常必要的,在實際應用中將設計配合比稱作料拌和,既要保證其具有實用性與合理性,又要保證其性能指標能夠滿足相關要求,對于溫和地區的水泥土的抗凍強度,要保證其抗凍等級>F12,其允許最小抗壓強度干性水泥土為2.5 MPa,塑性是泥土的最小抗壓強度值為:2.0 MPa,干硬性水泥的允許最小干堆積密度值為1.8 g/cm3,塑性水泥土的允許最小干堆積密度為1.51.8 g/cm3,水泥用量應該保持在8% ~12%,對于干硬性水泥土,當土料是細粒土時,水泥的含水率應該保持在12% ~16%,對于塑性水泥來說,當其土料為微含細粒沙土或者是頁巖風化料時,其水泥土的含水率應該控制在20% ~30%;當其為細粒土時,其水泥土的含水率應該控制在25% ~35%;③水泥土中所用的土料應該進行風干、粉碎處理;④水泥土鋪筑過程中,應該做到澆搗密實、攤鋪平整、拌合均勻、配料準確;⑥施工過程中,要做好原材料的分批取樣檢驗工作;⑦對河渠表面的粗燥率予以嚴格控制,保證其能夠滿足相關要求,通常情況下,要求將其粗糙率控制在0.0140 ~0.0180,所以在水泥土防滲層的覆蓋過程中,要將其粗糙率控制在該范圍內,這對于保證水泥土防滲治理質量具有積極的作用。
通過對水泥土在河道防滲治理工作中的河道清理、河道平整、立模、夯實、伸縮縫的處理、養護、回填覆蓋等施工工藝進行分析,對于其實際應用效果的提升具有積極的作用,有利于在實際的水泥土河道防滲治理工作中,取得較好的治理效果,有利于河道防滲治理工程施工質量的提升。
[1]張春雷,葉宏偉,段春娟. 水泥土在河道防滲治理中的應用[J]. 建筑技術,2011,42(07):607 -608.