南水北調(diào)土方回填工程施工要點(diǎn)及質(zhì)量安全保證措施

□蘇福克 □郝 放 □馬 楠

（1 河南科源水利建設(shè)工程檢測(cè)有限公司；2 河南省水利水電學(xué)校）

0 引言

該工程土方回填160.65 萬(wàn)m3，其中渠道土方回填105.17 萬(wàn)m3，特殊土處理粘土回填19.26 萬(wàn)m3，夯沉土方回填8.72 萬(wàn)m3，以及建筑物基礎(chǔ)回填及溝槽土方回填，包括渠堤、防護(hù)堤、特殊土處理填筑等。工程填筑高峰強(qiáng)度17 萬(wàn)m3/月，回填強(qiáng)度高，回填時(shí)段性強(qiáng)，工程量和回填深度都比較大，回填的技術(shù)要求高。

1 土石方回填規(guī)劃

以渠道施工為主線，沿線建筑物施工為輔線安排施工。渠道分為3 個(gè)施工段，分別為SH(3)133+380.8～SH(3)136+280 段、SH(3)136+280～SH(3)138+800 段、SH(3)138+800～SH(3)141+800段。施工的關(guān)鍵點(diǎn)是合理安排施工次序，盡可能地作到挖填結(jié)合，減少二次倒運(yùn)工程量。為防止建筑物回填部位渠道襯砌出現(xiàn)沉降裂縫，盡可能提前安排建筑物施工，保證襯砌前回填土≥3 個(gè)月以上的沉降期。

渠堤填筑的施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→堤料開(kāi)采→堤基清理→堤基填筑→坡面修整。填筑料采用相應(yīng)段開(kāi)挖合格土料或借土，填筑現(xiàn)場(chǎng)：推土機(jī)配合人工平土，凸塊振動(dòng)碾碾壓。防護(hù)堤部分?jǐn)嗝孑^小的堤段用挖土機(jī)上土，人工配合挖土機(jī)平土，小型機(jī)具夯實(shí)。

2 施工要點(diǎn)總結(jié)

2.1 土方工程施工測(cè)量

在土方回填前，首先根據(jù)施工圖紙和事先設(shè)置的控制樁對(duì)回填斷面進(jìn)行實(shí)際地形測(cè)設(shè)，并繪出斷面，計(jì)算填筑工程量，作為實(shí)際填筑工程量，報(bào)監(jiān)理工程師復(fù)核。然后測(cè)設(shè)填筑邊線，然后按邊線施工。施工過(guò)程中，要不斷對(duì)填筑邊線、高程進(jìn)行測(cè)設(shè)、校核。接近填筑高程時(shí)要進(jìn)行精確放樣，防止回填不到設(shè)計(jì)高程。

2.2 施工準(zhǔn)備和筑堤材料試驗(yàn)

根據(jù)已知基點(diǎn)測(cè)設(shè)筑堤工程的基線，并引樁到填筑范圍以外。直段每100m，平曲段處每50m 或更小，測(cè)設(shè)施工樣架。用于筑堤的堤料開(kāi)工前進(jìn)行開(kāi)采、裝料、運(yùn)輸、卸料、碾壓試驗(yàn)和含水量調(diào)整試驗(yàn)。根據(jù)填筑所用的堤料進(jìn)行開(kāi)采方式、開(kāi)采機(jī)械和開(kāi)采效果試驗(yàn)用以確定最優(yōu)的開(kāi)采方式。碾壓試驗(yàn)進(jìn)行鋪料方式、鋪料厚度、碾壓機(jī)械的類(lèi)型及重量、碾壓遍數(shù)、填筑最優(yōu)含水量、壓實(shí)料的干密度、滲透系數(shù)、壓縮系數(shù)和抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，確定最優(yōu)的碾壓方式。

2.3 堤料開(kāi)采

根據(jù)土方平衡結(jié)果，利用相應(yīng)段開(kāi)挖合格土料或借土。

2.4 堤基清理

堤基清除表層土一般厚度30～50cm，清理范圍為堤身設(shè)計(jì)基面邊線外50cm，基礎(chǔ)清理完成后進(jìn)行碾壓。堤基表層不合格土、雜物等清除干凈，堤基范圍內(nèi)的坑、槽、溝等，按堤身填筑要求進(jìn)行回填處理。堤基開(kāi)挖、清除的棄土、雜物、廢碴等，均運(yùn)到指定的場(chǎng)地堆放?；媲謇砥秸?，及時(shí)報(bào)驗(yàn)。經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后進(jìn)行下道工序的施工。

2.5 堤料運(yùn)輸和鋪料

鋪料作業(yè)采用自卸汽車(chē)卸料，推土機(jī)平料，并確保按設(shè)計(jì)要求將合格堤料鋪至規(guī)定部位，使用推土機(jī)鋪料；采用進(jìn)占法卸料；鋪料厚度和土塊直徑的限制尺寸，通過(guò)碾壓試驗(yàn)確定；鋪料至堤邊時(shí)，在設(shè)計(jì)邊線外側(cè)各超填一定余量，機(jī)械鋪料余量≥30cm。

2.6 填筑作業(yè)面布置

地面起伏不平時(shí)，按水平分層由低處開(kāi)始逐層填筑；不得順坡填筑。堤防橫斷面上的地面坡度陡于1:5 時(shí)，將地面坡度削至緩于1:5。渠堤碾壓施工，分段間有高差連接時(shí)，垂直堤軸線方向的各種接縫，以斜面相接，坡度＜1:5。分段作業(yè)面的長(zhǎng)度≥100 m。作業(yè)面分層統(tǒng)一鋪料、統(tǒng)一碾壓，整平使用推土機(jī)。已鋪堤料表面在壓實(shí)前被曬干時(shí)，做灑水濕潤(rùn)處理。

2.7 壓實(shí)作業(yè)符合下列要求

分段填筑，各段設(shè)立標(biāo)志，以防漏壓、欠壓和過(guò)壓。上下層的分段接縫位置錯(cuò)開(kāi)；碾壓機(jī)械行走方向平行于堤軸線；分段、分片碾壓，相鄰作業(yè)面的搭接碾壓寬度，平行堤軸線方向不應(yīng)＜0.50m；垂直堤軸線方向≥3m；振動(dòng)碾壓實(shí)作業(yè)，采用進(jìn)退錯(cuò)距法，碾跡搭壓寬度＞20cm；機(jī)械碾壓時(shí)控制行車(chē)速度，控制在2km/h 以?xún)?nèi)；機(jī)械碾壓不到的部位，輔以夯具夯實(shí)，夯實(shí)時(shí)采用連環(huán)套打法，夯跡雙向套壓，夯壓夯1/3，行壓行1/3；分段、分片夯實(shí)時(shí)，夯跡搭壓寬度≥1/3 夯徑；每一填料層按規(guī)定的施工參數(shù)施工完畢后，經(jīng)監(jiān)理人檢查合格后繼續(xù)鋪筑上一層；對(duì)占?jí)旱躺頂嗝媾R時(shí)坡道作缺口處理，將板結(jié)老土刨松，與新鋪料統(tǒng)一按填筑要求分層壓實(shí)。

2.8 特殊土處理粘土回填

主要為渠坡膨脹巖處理粘土回填，厚度一般為1m。

土料用挖掘機(jī)挖裝10～15t 自卸車(chē)運(yùn)輸填料，TY160 推土機(jī)推平，16t 凸塊振動(dòng)碾和1t 小型振動(dòng)碾壓實(shí)。

在渠道開(kāi)挖完一段后，再開(kāi)挖渠道需換填部分的膨脹巖，及時(shí)填筑粘土。先回填渠底部分，再回填渠坡部分。渠坡較窄處，采用1t 小型振動(dòng)碾壓實(shí)。由于膨脹巖處理粘土回填厚度一般為1m,當(dāng)1:2 坡比時(shí),水平寬度為2.24m,按50m 一段進(jìn)行填筑,每層填筑厚度20cm,每層超填1m,分層碾壓后再用反鏟整修成設(shè)計(jì)邊坡（見(jiàn)圖1）。

圖1 膨脹巖處理粘土回填示意圖

3 質(zhì)量保證措施

3.1 雨季施工管理措施

雨期到來(lái)前項(xiàng)目部應(yīng)組織有關(guān)人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)道路、排水系統(tǒng)進(jìn)行整修和疏通，對(duì)營(yíng)地臨建房屋進(jìn)行全面檢查、維修，倉(cāng)庫(kù)四周必須排水良好，做到屋面不漏雨、地面不返潮。指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)雨期施工措施的落實(shí)，準(zhǔn)備必要的防洪、排水機(jī)具和材料。專(zhuān)人和氣象臺(tái)聯(lián)系雨季氣象預(yù)報(bào)資料，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及早采取措施并作好記錄。工程開(kāi)工前，施工員應(yīng)向班組進(jìn)行安全技術(shù)交底，并根據(jù)分部、分項(xiàng)工程的特點(diǎn)，提出針對(duì)性的雨季安全注意事項(xiàng)和措施。

3.2 雨季施工技術(shù)措施

開(kāi)挖時(shí)應(yīng)按規(guī)定，并注意邊坡穩(wěn)定，必要時(shí)進(jìn)行坡面防護(hù)。回填的區(qū)域應(yīng)在四周設(shè)置排水溝、集水坑、潛水坑、潛水泵，以利排水；并沿四周設(shè)置擋水沿，以防雨水回灌。已完成的部位應(yīng)及時(shí)回填、夯實(shí)，并高出自然地面且成一定坡度以利排出地面雨水。

3.3 雨季施工安全措施

現(xiàn)場(chǎng)所有的電器設(shè)備都必須有牢固的防雨箱或罩，全部電氣設(shè)備都必須采用零保護(hù)，手持電動(dòng)器具應(yīng)有漏電保護(hù)裝置?，F(xiàn)場(chǎng)使用的固定機(jī)械等應(yīng)搭設(shè)防雨棚、流動(dòng)運(yùn)輸機(jī)械應(yīng)配置防雨罩。開(kāi)挖深基礎(chǔ)時(shí)。放坡或邊坡固壁支撐應(yīng)嚴(yán)格按施工組織設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行，施工中應(yīng)經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)有變形、滑坡、裂縫等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)立即加固處理，不得疏忽。

3.4 雨季施工防汛措施

汛期到來(lái)之前，按照上級(jí)主管部門(mén)和防汛指揮部的命令，拆除行洪區(qū)內(nèi)所有臨時(shí)建筑物，并清場(chǎng)驗(yàn)收，達(dá)到行洪標(biāo)準(zhǔn)。除大部分開(kāi)挖土方回填外，部分余土運(yùn)至行洪區(qū)外堆放，防止在行洪區(qū)內(nèi)阻水。做好防洪搶險(xiǎn)的物資準(zhǔn)備。儲(chǔ)備一定數(shù)量的編織袋、草袋、木樁等應(yīng)急渡汛材料；汛期部分運(yùn)輸車(chē)輛、挖掘機(jī)、推土機(jī)、發(fā)電機(jī)、水泵確保處于良好狀態(tài)待命，達(dá)到遇緊急水情能夠使用。到電訊部門(mén)備案，確保防汛通訊線路暢通。在汛期固定電話24h 設(shè)專(zhuān)人值班，主要領(lǐng)導(dǎo)電話晝夜不關(guān)機(jī)，確保5min 內(nèi)把防汛通令全部傳達(dá)到位，嚴(yán)格執(zhí)行度汛值班記錄及崗位責(zé)任制。施工區(qū)超標(biāo)渡汛：如接到上級(jí)主管部門(mén)超標(biāo)準(zhǔn)洪水命令，在24h內(nèi)拆除一切設(shè)備，并運(yùn)至安全地帶。雨天前應(yīng)做好防風(fēng)、防雨等準(zhǔn)備工作，成立防汛小組及時(shí)掌握天氣情況，提前預(yù)報(bào)。在汛期來(lái)臨前對(duì)施工區(qū)道路進(jìn)行一次全面的整修和完善。臨時(shí)道路面層鋪筑碎石，確保機(jī)械設(shè)備、車(chē)輛、人員進(jìn)得去、出得來(lái)，確保暢通無(wú)阻。現(xiàn)場(chǎng)排水系統(tǒng)應(yīng)整修暢通，必要時(shí)應(yīng)筑防汛堤。施工現(xiàn)場(chǎng)及生活區(qū)的臨建設(shè)施、機(jī)械、電源線路等要加強(qiáng)檢查，防汛器材應(yīng)及早準(zhǔn)備。暴雨、汛期后，應(yīng)對(duì)臨建設(shè)施、機(jī)電設(shè)備、電源線路等進(jìn)行檢查并及時(shí)修理加固，有危險(xiǎn)的應(yīng)及時(shí)排除險(xiǎn)情。

3.5 冬季質(zhì)量保證措施

冬季施工，在土方開(kāi)挖過(guò)程中，可適當(dāng)增大預(yù)留保護(hù)層的厚度，防止渠道的渠坡和渠底基礎(chǔ)上凍。根據(jù)本工程特點(diǎn)，原則上每年冬季地面凍結(jié)時(shí)段不安排土方填筑施工（主要每年1、2、12月份）。當(dāng)必須進(jìn)行土方填筑作業(yè)時(shí)，要采取必要的措施，如在回填面加蓋保溫草墊，防止回填土上凍?；靥盍喜灰x用采料區(qū)表層50cm 以?xún)?nèi)的土。要加強(qiáng)土石方施工設(shè)備的保溫管理，防止設(shè)備因低溫凍壞而影響工程的施工。

3.6 填筑工程安全保證措施

定期對(duì)各種機(jī)械進(jìn)行保養(yǎng)，開(kāi)工前必須檢查，確保施工機(jī)械不帶病運(yùn)行；各填筑部位安全警示標(biāo)志齊全、明顯，施工機(jī)械的進(jìn)出安排專(zhuān)人指揮；制定各種施工機(jī)械的安全操作規(guī)程，執(zhí)行施工機(jī)械機(jī)長(zhǎng)負(fù)責(zé)制，施工機(jī)械的操作手經(jīng)專(zhuān)門(mén)的安全培訓(xùn)后方可上崗；雨季施工作好填筑岸坡的排水，確保填筑料免遭水流沖刷，每天派專(zhuān)人對(duì)填筑岸坡的安全狀況進(jìn)行巡查，發(fā)現(xiàn)異常情況立即報(bào)告監(jiān)理工程師，并按監(jiān)理工程師的指示及時(shí)進(jìn)行處理，不留隱患；進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，必須佩戴安全帽。