水利堤防工程砂礫料填筑施工的質量控制

□李 軼（遼寧巨隆達水利工程監理有限公司）

1 工程概況

某水利堤防工程設計為Ⅲ等工程項目，防洪堤設計2 級堤防等級，防洪能力以50年一遇洪水為設計標準。防洪堤迎水面邊坡上段設計為1：5，邊坡下段設計為1：3。砂礫料填筑材料以就地取材為主，堤身填筑使用現場河床砂礫料，壓實標準以砂土相對密度Dr（Dr≥0.73）為標準進行控制。

砂礫料填筑施工設計時，要求使用砂礫料填筑堤身，具備良好級配，要求砂礫料最大粒徑<150mm，粒徑<2mm 含砂量控制在總重40%以內。壓實標準以砂土相對密度Dr（Dr≥0.73）為標準進行控制。通過現場勘查取樣，按照SL237-1999《土工試驗規程》，進行了砂礫料試樣的相對密度試驗，通過試驗結果可知：其最大干密度值在2.11～2.18g/cm3之間，平均值為2.14g/cm3；其最小干密度值在1.76～1.83g/cm3之間，平均值為1.80g/cm3；參見表1所示。通過計算其與Dr=0.73 對應的干密度控制值為2.40g/cm3。

表1 砂礫料相對密度試驗結果表

2 料場的質量控制

2.1 明確質量控制要求，落實質量控制責任

砂礫料場開采生產之前，施工單位嚴格按照相關規定，依照施工管理方案開展工作，要求做到：①相關負責人要明確自身責任，細化落實責任到個人，針對料場質量、安全、施工等所有管理環節都設立相關責任人，確保人盡其責，真正發揮作用；②實現施工質量和工資獎金考核相掛鉤，制定了獎罰制度，提高相關人員對質量控制的重視程度，確保料場能夠科學合理進行開采生產，做到有序堆放，嚴格檢測，快速運輸，實現料場的全過程動態控制管理。

2.2 加強料場動態管理，做好作業過程控制

砂礫料場確定之后，要求施工單位根據施工相關規定認真做好自我檢查工作。具體自我檢查工作過程中，要求做到：①清除料場表層的各種雜物，使用推土機對料場表面覆蓋層的建筑垃圾、生活垃圾等各類雜物進行清理，按照相關的要求統一堆放在規定位置，以便于后期施工中使用，還要配備好施工中所需要的輔助設施，真正保證料場的環境措施到位；②按照相關規定標準，對砂礫料嚴格進行檢測檢查，特別是對含泥量和含水量比例要重點做好檢測，要求含泥量不能超過砂礫料的5%標準，同時將一些夾雜的土塊和泥土層清理干凈；③確保級配符合質量的相關要求，保證開采生產中必要的安全防護措施；④對于砂礫料中過大、過于集中（>60mm）的礫石進行相應的處理，要求低于30%，結合經驗，可以選取具有代表性的送往室內實驗室進行相關試驗；⑤采料方式方面，由于料場區域地下水位相對較高，所需料源以水下為主，因此采用立面混合方式，防止砂礫料礫石含量（>60mm）過多和砂粒含量（<2mm）過少，如此能夠保證砂礫料含量的比例合理，確保其能一次性實現良好級配，進而實現好的碾壓效果，提高施工質量；⑥盡量通過多個點開采材料，把不同地方的砂礫料進行混合，但同時要保證這些砂礫料級配的一致性。

2.3 重視監理單位作用，發揮監督管理職能

料場開采中，監理單位應該指派專門監理人員針對施工單位的料場施工活動進行全過程監督管理，嚴格控制砂礫料的質量，如果發現施工單位施工的砂礫料不符合工程施工的相關要求，或者是在施工中出現一些不符合生產、安全等規定情況，監理人員要及時采取有效措施對施工單位的不合理行為進行嚴肅處理，直到符合施工要求才能繼續施工。

3 各施工環節的質量控制

3.1 卸料環節的質量控制

砂礫料卸料時，通常采用進占法和后退法的卸料方式，這兩種方式均符合施工規范和設計要求。但因砂礫料具有無粘聚特性，針對普遍車輛而言采用進占法受到限制，施工中大都采用后退法，卸料過程中如存在砂礫料顆粒分離現象，應拌勻之后才能攤鋪。

3.2 攤鋪環節的質量控制

砂礫料攤鋪時，要求按照工作面實際情況，使用推土機進行攤鋪，按照相關要求，合理控制鋪料厚度（0.50m）和邊線（1m），需要鋪料時，要保持所有工序連續作業，從而避免曬干堤料給填筑質量造成不良影響，要對風干的土層進行灑水處理。

3.3 灑水環節的質量控制

砂礫料碾壓之前，先要灑水一次，隨后碾壓過程中繼續灑水。灑水量通常為新碾壓砂礫料體積的30%左右，要求所選擇灑水設備的出水量能夠滿足工程實際需要，以免影響整個工程進度和質量。此外，對于加水設備要求能夠靈活控制碾壓工作范圍，確保施工現場操作的靈活方便。

3.4 碾壓環節的質量控制

碾壓是堤壩填筑施工中最關鍵的工序環節，松散砂礫料唯有通過碾壓方能達到相對密度或干密度設計規定標準。碾壓前要求做好碾壓試驗，其能夠起到核實砂礫料設計指標是否合理，為施工提供準確的碾壓參數值，確保壓實機械類型與型號，以及優化施工工藝等作用。本工程碾壓試驗后確認使用YZ-14B 振動碾，碾壓6 次，鋪料厚度0.50m，含水量8%，灑水量30%。

碾壓時，要注意控制振動碾行駛速度和加水量，通過目測使碾壓面存在明水（飽和程度）為宜，本工程碾壓作業應用進退錯距法，碾壓寬度要求>10cm，平行堤軸線行走，要求速度不超過2km/h。在作業面進行0.50m 分層鋪料，進行統一碾壓后要求45cm 厚度為宜。每一層碾壓完后，都要進行相應檢查，確保沒有裂縫、彈簧土等不符合要求的現象出現，同時對所用的結合部位要進行檢查，確保碾壓的質量符合相關的標準；分段進行碾壓時，相鄰兩個作業面距離100～150m 之間，要對各段設立相應標志，避免出現漏壓、欠壓以及過壓等現象，注意錯開上下層分段接縫位置，搭接好交接帶，對機具碾壓不到的死角要采取相應的方法進行夯實處理。

3.5 填筑環節的質量控制

填筑時，根據《堤防工程施工規范》要求嚴格進行砂礫料填筑的質量控制，其中壓實指標以相對密度值對應干密度2.04g/cm3為標準，進行質量檢測取樣時，以碾壓工作面隨機取樣的方式進行；進行自檢時以100～150m3取樣1 例，抽檢則為自檢取樣總數的1/3。根據《核子水分密度儀現場測試規程》，測定干密度時應用了ZN-2000 型核子水分-密度儀，進行測試以前做好標定，采用投射法進行現場檢測，實現操作的無損快速和靈活方便。主要操作步驟為：①利用導板、重錘、釬桿等工具在檢測表面垂直打出一個超過儀器源桿插入深度50mm 的測孔，要求測孔垂直度達到儀器源桿插入預定檢測深度，防止儀器源桿發生傾斜等問題；②儀器置于測點位置，確保儀器源桿不會對測孔孔壁發生擾動時緩慢插入測孔，要求達到預定30cm 的檢測深度；③檢測時間設定在15s；④啟動儀器進行檢測，并記錄下檢測數據結果。期間如果砂礫料里有較大顆粒或者空洞，可能影響檢測結果的準確性，這時應以90°為準轉動儀器重新進行檢測，直到轉動360 °完成4 次檢測為止，最后取平均值確定為最終結果。本工程共對5051 點進行了抽檢，其中干密度值在1.95～2.25g/cm3之間，其平均值為2.09g/cm3，4996 點高于設計干密度值2.04g/cm3，合格率為98.92%。

4 結語

總之，加強水利堤防工程砂礫料填筑施工的質量控制對于確保工程施工進度、施工質量以及社會經濟效益等都具有重要意義。因此，實際工作中應不斷總結實踐經驗，提高水利堤防工程砂礫料填筑施工的質量控制方法，以期達到砂礫料填筑施工的質量設計標準，確保水利堤防工程施工的質量。

[1]李明珠.堤防工程管涌險情搶護措施[J].黑龍江水利科技，2011(3)．

[2]張傳君.堤防軟土質地基土方填筑施工[J].技術與市場，201l(9)．

[3]楊社亞.堤防工程砂礫料填筑施工的質量控制[J].科技與生活，2011(23).