摘 要:本文以水利工程施工中土方填筑施工技術為探討主題,針對當前工程建設土方填筑技術的應用現狀,分析土方填筑施工應遵循的土層均勻化、挖填結合與就近取材的基本原則,從前期準備作業、測量放線、平整壓實基底、土料攤鋪整平、填筑壓實等各個施工流程分析填筑技術的具體應用,闡述土方施工質量檢查與驗收方法,為水利工程土方填筑技術的有效應用提供建議。
關鍵詞:水利工程;土方填筑;施工技術
中圖分類號:TV5 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2020)07-0125-02
0 引言
隨著社會經濟的不斷發展,我國大型基礎設施工程的建設規模逐步擴大,以水利工程為例,許多水利設施建設保障了各領域行業的健康發展,尤其對現代化農業經濟發展起到重要的推動作用。對于水利工程項目建設而言,土方填筑是關鍵的作業環節之一,直接影響著建筑物的基礎質量,正確認識土方填筑施工基本原則,掌握這一施工技術的有效應用具有重要意義。
1 水利工程施工中土方填筑施工基本原則
將外運而來的建筑物料進行鋪散與壓實處理,在自然地面的基礎上增加適當高度以滿足作業要求,將土體建筑物穩定地構筑起來便是土方填筑的基本概念。例如橋梁圍堰、堤壩與路基等部分均由土方填筑而成。以項目建設設計要求為基準,要確保地基具有一定穩定性,必須填筑回填土,并在混凝土結構表面上進行防水作業。土方填筑會受到壓實度的影響,在測量或實驗土質內的含水量時,需要先檢測填土的實際壓實重度,然后測量在壓實過程中壓實機械對土方填筑產生的實際壓力,兩者之間存在一定聯系。在土方填筑的初始階段,逐漸增大的壓實力度會連帶增加土方重度,當與土方可以承受的最大重度極為接近時,壓實情況反而會降低對土方重度的影響[1]。
1.1 土層均勻化
在水利工程建設施工過程中,要提高整體項目的建造質量,應確保每個土層內土方填筑質量具有均勻性,這需要著重重視機械操作與人工操作的有效配合與協調,遵循標準的質量管理規范嚴格控制每段土方填筑的作業質量。首先應采取縱向施工原則進行整個土方填筑作業,每一段土方內會含有多層土層,對土方進行分段處理時,應確保每段土層之間具有一致高度。在土方填筑的實際施工階段,土方分段會帶來較為明顯的高度差,這使得斜坡得以形成,控制斜坡坡度不超過35°,且越小越好,這樣有助于提高土層與土層之間具有更好的均衡效果。與此同時,還應對土層厚度進行合理把控,適應水利工程項目建設的整體需求。在實際作業前,應結合具體的現場環境與施工條件等合理設計土層厚度,為土方分段作業提供有效的參考依據,提高其合理性與科學性[2]。利用推土機等機械設備將土層推平,待其表面平整后,再將其壓實,以人工操作作為配合輔助,以整體方向為標準,將碾壓軸線與其平行對準,保持土層基本水平面處于平整狀態。再壓實與整平的反復作業過程中,將土料填筑的夯實強度大幅度增加。
1.2 挖填結合
水利工程土方填筑施工應以滿足合同文件的整體標準與建設要求為基礎,在實際的作業過程中,提高對土方平衡的重視程度,綜合衡量工程項目所需土方量與填筑總量等方面的各項因素,合理掌握施工質量與進度時間,確保填筑作業能夠更好地達到設計目標[3]。對于水利工程土方填筑項目施工而言,選擇填筑材料源是最重要的工作環節,一方面,需要合理利用工程項目具備的所有土料資源,另一方面,需要通過科學調控優化整體布局與作業進度。既要滿足施工進度把控的基本要求,又可以大大降低項目造價成本。在基礎建筑物開挖作業階段,應及時回填土方,系統分析各個施工部位的用料質量與用料情況,以技術應用設計方案為基礎,解決存在的各類問題,采用分段方式做好回填工作。
1.3 就近取材
在水利工程項目建設中,土方填筑是最基本的一道施工工序,因此在實際作業過程中,應著重重視技術應用的便利性,要切實滿足這一作業需求,便形成了就近取材的施工原則[4]。由于水利工程項目的建設性質較為特殊,實際的作業場地均在較為偏僻的地區,固定的施工地點使得周圍的環境資源更為有限,很難落實執行就近取材這一原則,若未能合理應用這一條件,不僅會對項目質量造成影響,還會將工程成本大幅提升。因此施工單位應綜合考量建設場地的環境條件等實際情況,并以此為基礎對供料場的高程與位置合理選擇,不僅可以將項目的施工難度有效降低,還可以實現作業成本的大幅減少。
2 水利工程施工中土方填筑施工技術
2.1 前期準備工作
在正式開展水利工程土方填筑作業前,應預先做好前期準備工作,準備所需的機械設備是這一階段的工作重點。對于不同的建設項目而言,普遍具有不同的水電設施情況、施工道路情況與作業現場環境情況等。因此需要選用的機械設施也存在較大差異[5]。器械選擇并不是簡單的選擇與應用,應對項目施工的各方因素予以綜合考慮,選擇的作業設施應與實際需要最為適宜。與此同時,施工人員還需及時清潔各個土層,清理完畢后,測量土方填筑的設計方案標定范圍,然后做好標記與記錄工作。
2.2 測量放線技術
在測量放線環節,需預先選擇基準部位,并作為施工坐標標準控制點,再設置導線與中線,復測水準點,將水準控制點與中線借用白色線條進行標示,在將作業邊線準確劃分。以30cm為標準間隔,將邊樁依此打入地下,在施工斷面上,利用白灰漿材料撒出土方填方的邊界位置。
2.3 平整壓實基底
在水利工程土方填筑施工中,已經挖好但還沒有進行土方填筑的基底部分便是需要予以平整與壓實的基底,在全面清除基底表面的雜土與其他雜質后,可以開展基底的壓實與平整作業,尤其需要著重處理土質較為松軟的基底部分。待壓實作業完成后,便可以結合具體儀器檢測壓實強度,專業人員應結合所得數據開具報告單,施工單位再將其交由工程師或相關單位進行審批與核實,在確保實際壓實質量符合規范標準要求后,再開始填筑土方[6]。
2.4 土料攤鋪整平
填筑回填土主要針對低于翼墻后方與低于側面的區域,從最低位置開始向上依此回填,遵循一定的鋪填次序,提高回填土填筑的水平性。與此同時,使用的材料質量應確保其達到標準要求,嚴格檢測黏性土料的各項性質指標,尤其是砂料指標系數,合理控制材料的透水性,保持其干凈平整無雜質,在此基礎上達到回填土填筑的施工標準[7]。在進行堤防填筑作業階段,應采用進占法的處理方式,以具體的設計方案要求為基準,對監理單位的監督與指揮嚴格遵循,在指定位置上認真鋪設填筑材料,保證黏性土料干凈通透無雜質。
2.5 填筑壓實
在水利工程土方填筑施工中,填筑壓實具有重要作用,可以將土層填筑的實際密度大大提升,在平整攤鋪土層后,便可以進入到填筑壓實作業流程。在這一施工階段,必須保持一致的壓實行進方向,最好從兩側開始,逐漸向中間靠攏,將壓實土層面積不斷擴大,以此反復壓實,提高土層的緊密度與壓實質量。
2.6 土方填筑施工質量檢查與驗收
水利工程土方填筑施工質量檢查與驗收分為兩階段,一是施工前檢測并驗收基礎面的建設質量,二是在施工過程中檢查各個工序環節的作業質量。在前期,依照標準規定全面檢查基礎面的清理情況與環境質量,針對開采料場區域,抽驗檢測各種土石方的填筑材料,測驗其基本性質與物理力學特性等[8]。在現場生產階段,檢查實際施工選定的碾壓參數與其他技術參數是否符合標準要求,嚴格驗收各項試驗成果。
在供料場的反濾料加工廠內,檢查成品料的含泥量與顆粒級配等具體性質參數,還需檢測內部含有的軟弱顆粒含量與形態形狀,若填筑料質量不符合規定標準,則在填筑壩體時一律不得使用。依照各項規范制度嚴格驗收水利工程內隱蔽部位的施工質量,例如每一層的填筑面等,確保合格后,再進行下一流程作業。嚴格把控填筑料的填筑位置、鋪設厚度與壓實范圍等指標,提高土方壓實質量,確保達到設計圖紙的具體要求,切實落實質量檢測與驗收工作。
2.7 結合面處理、整形削坡
在水利工程土方填筑施工中,結合面的處理與整形削坡具有一定的重要作用。從工程的整個建設階段來看,土方填筑并不意味著結束了項目建設,而是標志著工程建設施工的正式開始。在填筑土方后,可以借助液壓反鏟等機械設備全面修整土方基礎建筑物的邊坡,并對削坡進行整形,然后以人工操作的方式精準修整邊坡的各部位細節,使得土方填筑的各項建設數據與尺寸比例具有科學性,防止為后續的項目施工留下現在的隱患與問題,保障水利工程項目施工的順利開展。
3 結語
在水利工程土方填筑施工過程中,應貫徹落實土方壓實與攤鋪等作業技術的正確應用,解決場地環境與作業條件等外部因素帶來的各種問題,攻克操作復雜、技術難度高等土方填筑項目的難點,嚴格遵循填筑施工技術的標準規范與設計方案的建設要求,全面地考量測量放線、結合面處理等各項工作細節,促進水利工程項目建設的高質量發展。
參考文獻
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收稿日期:2020-03-13
作者簡介:楊曉峰(1976—),男,內蒙古包頭人,本科,工程師,研究方向:水利工程。