水利土方(共8篇)
水利土方 篇1
(一) 土方压实
填筑土料的自身稳定主要靠土料的内摩擦力和凝聚力来维持。土料的防渗性及内部阻力都随填土的密实性增加而提高。通过压实土料, 可以达到以下目的:提高土体密度, 提高土方承载能力;提高土方防渗性能, 提高土坝或土堤的渗透稳定性;加大土坝 (土堤) 坡角, 减小填方断面面积, 减少工程量, 从而减少工程投资, 加快工程进度。
填土的压实效果是用土的密实度增大的程度来表示, —般以干密度表示。影响土的压实性的主要因素是土的性质、压实和土的含水量。因此, 对同一种土在特定压实功能的最大干密度与相应的含水量 (最优含水量) , 可作为填土压实指标。
黏性土的压实阻力是土体的黏聚力, 在铺土厚度不变的条件下, 黏性土的干密度随含水量的增大而增大, 当含水量增大到某一临界值时, 干密度达到最大, 如进一步增加土体含水量, 干密度反而减小, 此临界含水量称为土体的最优含水量。当土料中的含水量超过最优含水量后, 土体中的空隙逐步被水填充, 作用在土体上的外荷, 实际上有一部分是作用在水上, 因此即使压实功能增加, 但由于水的反作用抵消了一部分外荷, 使压实土体的体积变化很小, 而呈此伏彼起的状态, 甚至出现橡皮层的现象, 土体的压实效果反而降低。
对于非黏性土, 由于颗粒较粗, 单位土体的表面积比黏性土小得多。所以, 非黏性土粒间的凝聚力较内摩擦力小得多, 孔隙率、压缩性和膨胀性都较小, 但透水性较强, 在外力及自重的作用下能迅速排水固结。土体颗粒级配的均匀性对压实效果影响较大, 如颗粒级配良好的砂砾料, 较级配不良的砂土易于压实。
(二) 压实机械
土料不同, 物理力学性质不同, 在压实过程中要求作用的外力也不同。黏性土料凝聚力大, 对含水量大小反应比较敏感, 要求压实作用的外力能克服凝聚力;非黏性土凝聚力小, 但内摩擦力相应较大, 要求压实作用能克服颗粒间的内摩擦力。不同的压实机械设备产生的压实作用外力不同, 大体可分为碾压、夯击和振动等基本类型。
1. 平碾
平碾又称光面碾。平碾的构造, 可用钢板卷制, 也可用石料或混凝土制成;钢铁空心滚筒侧面设有加载孔, 用以填入填料增加碾重, 加载大小根据设计要求而定。一般平碾的重量 (包括填料重) 为5~12t, 沿滚筒宽度的单宽压力为200~500N/cm, 铺土厚度一般不超过20~25cm。平碾构造简单, 易于制造, 但平碾碾压质量差, 效率低, 较少采用。
平碾压实的单位压力较小, 压实土层厚度较小;压实程度也不均匀, 表面压得紧密, 形成硬壳;在碾压过程中, 不仅产生垂直压力, 而且产生水平剪力, 易使被压黏性土产生裂缝;压实后, 表面光滑, 需要增加刨毛工序。因此, 一般不用于压实防渗要求较高的黏性土防渗体, 可用于含水量较高、干后序施工铺土料前容重要求较低的黏性土、砂砾料、风化料等小型工程的碾压施工。
2. 肋碾
肋碾的构造, 一般采用钢筋混凝土预制, 肋碾单位面积的压力较平碾大, 压实效果比平碾好, 可减少土层的光面现象, 用于黏性土的碾压。
3. 羊脚碾
碾压滚筒表面设有交错排列的羊脚, 羊脚碾的构造, 钢铁空心滚筒侧面设有加载孔, 加载大小根据设计要求而定。羊足底面积小, 对土壤的单位压力大;羊脚碾的羊脚插入土中, 不仅使羊脚底部的土体受到压实, 而且对周围土体产生侧向挤压作用, 从而达到均匀压实的效果;碾筒滚动时, 羊足和土体接触面又形成大量羊足坑, 表层土体被翻松, 有利于上下层间结合。因而, 羊足碾适用于压实黏性土。但对于非黏性土, 由于插入土体中的羊脚使无黏性颗粒产生向上和侧向移动, 会降低压实效果。所以, 羊脚碾不适用于压实非黏性土。
4. 气胎碾
气胎碾是一种拖式碾压机械, 分单轴和双轴两种。单轴气胎碾的主要构造是由装载荷载的金属车厢和装在轴上的4~6个充气轮胎组成。碾压时在金属车厢内加载, 将气胎充气至设计压力值。为保护气胎, 停车时用千斤顶将金属车厢顶起, 并把胎内的气放去一些。
气胎碾在压实土料时, 充气轮胎随土体的变形而发生变形。开始时, 土体很松, 轮胎的变形小, 土体的压缩变形大。随着土体压实密度的增大, 气胎的变形相应增大, 气胎与土体的接触面积增大, 压力分布均匀, 压实效果好。用气胎碾压实时, 土料承受的时间较长, 有利于土层的压实。另外, 气胎碾压的最大特点, 通过调整气胎内压, 来控制作用于土体上的最大应力在土料的极限抗压强度内。增加轮胎上的荷重后, 由于轮胎的变形调节, 相应增加了压实面积, 所以平均压实应力的变化并不大。
气胎碾既适宜于压实黏性土, 又适宜于压实非黏性土, 能做到一机多用, 压实效果好, 压实土料厚度大, 压实效率高, 有利于防渗土料与坝壳土料平起上升, 是一种十分有效的压实机械, 发展前途广泛。
5. 振动碾
振动碾是一种振动和碾压相结合的压实机械, 它是由柴油机带动与机身相连的附有偏心块的轴旋转, 致使碾滚产生高频振动。振动功能以压力波的形式传递到土体内。非黏性土料在振动作用下, 土粒间的内摩擦力迅速降低, 同时由于颗粒不均匀, 振动过程中由于粗颗粒质量大、惯性力大, 细颗粒质量小、惯性力小, 粗细颗粒由于惯性力的差异而产生相对移动, 细颗粒填入粗颗粒间的空隙, 使土体密实。而对于黏性土, 由于土粒比较均匀, 在振动作用下, 压实效果不如非黏性土。
由于振动作用, 振动碾的压实影响深度比一般碾压机械大1~3倍, 可达1m以上, 生产率高。振动碾压实效果好, 使非黏性土料的相对密度大为提高, 沉陷量大幅度降低, 稳定性明显增强, 使土工建筑物的抗振性能大为改善, 有防振要求的土工建筑物必须用振动碾压实。振动碾结构简单, 制作方便, 成本低廉, 是压实非黏性土料的高效压实机械。
6. 蛙夯
夯击机械是利用冲击作用来压实土方, 具有单位压力大、作用时间短的特点, 既可用来压实黏性土, 也可用来压实非黏性土。蛙夯是由电动机带动偏心块旋转, 在离心力的作用下使夯头上下跳动而夯击土层。夯击作业时各夯之间套压, 一般用于施工场地狭窄、碾压机械难以施工的边角等部位。
(三) 压实机械的选择
1.
应以现有机械为主, 按设计标准和施工要求选择压实机械。
2. 根据筑坝 (堤) 材料的物理力学特性选择。
黏性土料优先选用气胎碾、羊脚碾;砾质土宜用气胎碾、夯板;堆石与含有特大粒径 (大于500mm) 的砂卵石宜用振动碾。
3. 应与土料含水量、原状土的结构状态和设计压实标准相适应。
对含水量高于最优含水量1%~2%的土料, 宜用气胎碾压实;黏土的含水量低于最优含水量, 原状土天然密度高并接近设计标准, 宜用重型羊脚碾、夯板;含水量很高且要求的压实标准低时, 黏性土也可选用轻型的肋碾、平碾。
4. 满足施工强度要求, 设备类型、规格要与工作面大小、压实单位和施工季节相适应。
气胎碾、振动碾适用于生产强度要求高、工期短的雨季作业;夯击机械宜用于坝体与岸坡或刚性建筑物的接触带、边角和沟槽等狭窄地带;冬季作业选择大功率、高效能的机械。
(四) 土方工程雨季施工
在多雨的地区 (或季节) 进行土方工程施工, 特别是黏性土, 常因含水量过大而影响施工质量和施工进度。因此, 规范要求:土方施工尽可能安排在少雨季节, 若在雨季或多雨地区施工, 应选用合适的土料和施工方法, 并采取可靠的防雨措施。雨季作业通常采取以下措施:
1. 改进黏性土特性, 使之适应雨季作业。
在土料中掺入一定比例的砂砾料或岩石碎屑, 滤出土料中的水分, 降低土料含水量。
2. 合理安排施工, 改进施工方法。
对含水量高的料场, 采用推土机平层松土取料, 有利于降低含水量;利用晴天多采土, 加强料场对合格土料的储备, 堆成土堆, 并将土堆表面压实抹光, 以利排水, 形成储备土料的临时土库, 即所谓“土牛”;充分利用气象预报资料, 晴天安排黏性土施工, 雨天或雨后安排非黏性土施工。
3. 增加防雨措施, 保证更多有效工作日。
对作业面狭长的土方填筑工程, 雨季施工可以采用搭建防雨棚的方法, 避免雨天停工, 争取更多的工作天数;或在雨天到来时, 用帆布或塑料薄膜加以覆盖;当雨量不大, 降雨历时不长, 可在降雨前迅速撤离施工机械, 然后用平碾或振动碾将土料表面压成光面, 并使其表面向一侧倾斜, 以利排水。
参考文献
[1]水利水电工程施工与管理[M].中国水利水电出版社.
水利土方 篇2
摘要:土方工程在水利水电工程施工中占有很大的份额,它的施工质量会对整个工程的质量起到至关重要的作用。所以必须要以设计要求和相关质量标准规范来确保整个工程的质量。文章对土方填筑材料的选取、现场碾压试验、施工前、施工中的质量控制等要点进行了较为细致的分析,希望能够为土方填筑工作更好的解决方案。
关键词:土方填筑;质量控制;要点
引言
土方填筑的质量控制,主要控制的是土方的材料性质和压实质量,为了确保土方压实的质量能够达到标准,使建设的水利工程能够在质量上有一定的保障。这就需要在施工中遵照施工步骤对土方填筑质量进行必要的检验,还要和相关标准进行对比,第一时间找出两者的差异并及时处理,选择科学合理的施工方法,便于保证质量的前提下完成整个工程的建设。
1土方填筑材料的选取
施工现场的材料一般都会呈现出不均匀,土料分布复杂,变化大,层厚不均等问题,还有就是施工时采用大型机械开挖对可利用土料层分离。即便已经就此问题有针对性的设置了一些具有专业资质的施工人员来进行指挥挖装,将合格土料样品放置反铲内,这样便于反铲操作人员在挖装时对照合格样品,另外,还在填筑区安排质检员对材料进行二次检验,若劣质的土料混杂在其中进入施工现场,这样就会影响到填筑的质量。土方填筑质量要得到最大化的体现,优质的材料是首要因素。
2现场碾压试验
要对施工现场的地形地貌进行一个全面完整的勘查,并且将土样送至试验室,进行相关指数的测定试验全部符合规范要求,确定土壤的最大干密度和最佳含水量。试验后,要利用试验得到的相关数据进行下一步的碾压试验,主要是为了得到含水率控制范围、铺土厚度、碾压遍数等数据。试验的目的第一要对压实机的工作状态进行检查,以便达到施工要求。第二要检查土料压实后是不是已经达到设计压实干密度值。第三要将质量控制的技术要求和检测方法熟记。第四要明确各项参数,包括土块限制粒径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数等。分开进行碾压试验是基本的要求,要根据每个工作区域的特点使用不同的压实机具,第四遍开始使用环刀法抽取试样,测定干密度值,一旦出现不合格的地方要再度夯实,以达到合格目标。再经过测定后最终确定各项参数,这样更为科学合理。需要特别说明的是,不同的取土部位、开采方式会直接造成干密度和含水率的参数存在偏差,加之施工现场环境和施工情况与试验区会有很多不同之处,如果再加上其他问题的干扰,试验过程中所得到的压实效果几乎是不可能达到的。在这种情况的作用下,只有在选取碾压遍数和铺土厚度的参数时更为谨慎小心,留有足够的余地,才能确保质量达标。
3施工准备阶段
3.1施工技术交底
技术交底是施工前不可或缺的步骤,要将填土控制的压实参数、横坡、宽度、标高等各项参数向施工人员做一一介绍,还要让每一位施工人员对施工工艺和所应注意的地方清晰明了,便于更好的进行相关建设。
3.2施工测量与放样
施工前要进行一系列的工作,这其中包括复测导线、中线和高程、复查水准点、复核工程量,确定路基边缘、坡脚、边沟、护坡道、取土坑、弃土场等位置,并一一标注清楚,然后向监理单位申报审批。路中线和路边线控制桩采用木桩,直线段50m放一个断面桩,平曲线段20-30m放一个断面桩,同时在路边侧每50cm放一个15cm×15cm、高1m的水泥里程桩,这样有利于检查工作的顺利进行。
3.3清理现场
施工前要将施工现场的树木、垃圾、不利于行车视线的障碍物做以清除。这些垃圾不可随意扔掉,而是要放在指定地点。
4施工过程质量控制
4.1土料含水率的控制
铺土工序操作后,就要检测土料的`含水率,如果含水率大,就要对其翻晒。反之如果小,就要进行加大,作业面洒水是理想的操作方法。用洒水车洒水,凭借压力水和压缩空气相融合以雾状的形式喷出,这样洒出的水比较均匀,再利用拖拉机牵引圆盘耙。
4.2卸料方式及铺土厚度控制
水利施工一般情况都由多个重型汽车同时作业,填筑好的土层就很容易受到挤压,形成一些破坏点。这就需要在施工中严格按照规定卸料,推土机平料。推土机对填料进行摊铺、铺平后,再使用平地机进行精平、整形,还要修整出一定的横坡,主要是为了便于排水,摊铺宽度按照每侧大于路基设计宽度50cm,测量定点标高计算出铺厚度,同时检测含水量。
4.3碾压设备行走速度及碾压遍数的控制
一旦出现了碾压试验和碾压设备行走速度及碾压遍数的控制不相符,就会导致漏碾、欠碾或过碾等问题,进而造成压实质量的不均匀,就难以保证填筑的施工质量。另外还要不断加强质检人员的管理,加大质量监督的力度,设立专门的人员进行监督,控制全过程及工序质量。
4.4试验检测
在每一层的碾压完成后,相关的检测人员都要对填筑面进行取样检测,检测中一旦发现不符合规范要求的,都不可忽视,因为一个小小的问题都有可能造成极大的安全隐患。所以,为了减少问题的出现,应邀请监理见证取样,还要将检验结果如实的上报给现场质检员,这样可以对土料上料进行有效的处理。在得到监理工程师的同意后,从施工的实际情况出发,做好结合面的处理工作。
5工程质量其他控制
5.1人员的控制
工程的质量永远是第一位的,想要得到良好的质量,就要有经验丰富的施工人员,并且要将每一个责任都要落实到人,还要组织相关的培训,保证施工质量。
5.2季节施工的控制
在施工中要特别注意季节性。雨季时,要提前用平碾快速压实表层松土,保证填筑面平整,主要是防止雨水下渗产生积水。检验合格的填筑面方可施工。还要注意保护好填筑面,下雨不可踩踏填筑面,更不能有车辆随意通过。要保证土料正常的填筑含水量,雨量大的情况下就要停止施工,还要在表面覆上防渗漏的材料。应在土料场内储备充足的合格土料,还要做好排水防雨措施。冬季时尽量不要进行土方填筑,应取正温土料,装土、铺土、碾压等工序,并能够在短时间内完成连续作业。
5.3实施高峰强度的保证措施
一项水利工程的建设不但要制定出完整的施工组织设计,还要有足够的技术、生产、管理等人员,使用那些性能优良的机械设备,定期对这些设备进行保养,保证其能够拥有良好的工作状态。还要与其他建设单位做好相关的沟通工作,以施工进度为标准,提出相应的施工意见。
6结束语
水利工程施工中的土方填筑技术 篇3
水利工程建设施工从某种意义上而言, 对我国国民经济建设发展有着极其重要的影响。但是在实际水利工程施工作业中, 施工技术却存在着很大的缺陷, 文章主要结合现阶段我国水利工程建设施工中土方填筑等环节进行详细的分析与总结, 并依据现有的条件提出合理化的解决措施, 以便更好的推动水利工程建设的发展。
1 填筑施工各工序的质量控制要求
对于填筑施工而言, 质量控制是极其重要的, 文章主要从以下几个方面进行详细的分析与总结:
( 1) 在对土方填筑进行基础清理工作时 , 不能在选定的作业面进行直接填筑, 要在填筑之前, 针对基础表面的灰尘及垃圾 ( 杂草) 进行处理清洁, 如混凝土碎石、植被、石头等。在清理过程中要特别注意清理范围, 绝对不能只是单纯的局限于施工图纸范围内的规定清理范围, 要依据实际施工作业需要, 将最大化的扩大清理范围, 这样才能有效的保障后续工作的顺利进行。通常情况下, 在清理范围所规定的局限内再向外延伸至3至5米左右, 这样才能有效的保证清理的彻底性。在整个清理过程完成以后, 要让专业人员对其进行验收待合格后方可进行填筑。
( 2) 土方填筑所选材料必须符合施工质量要求及国家规定 , 在施工作业环节过程中, 要依据实际施工环境选取恰当的填土材料, 尤其是平土料的选择更加不容被忽视。可以在指定土料场利用专业的挖土机进行平土料的选择, 然后再依据实际施工场地的运输长短距离选择恰当的运输方式, 确保土料不会在运输过程中出现各种质量问题。最后再利用合理的施工作业手法将对土料进行填筑, 针对土料颗粒比较大的土料要进行加工处理, 使其破碎, 方可再进行填筑使用。通常情况下, 填土厚度要在20厘米左右, 依据施工作业环境上下幅度不得大于5厘米。针对边缘填土宽度的大小要进行后续的加工及处理, 这样才能从根本上对其质量提供可靠的保障。
( 3) 压实作业作为主要的施工作业对土方填筑质量有着极其重要的影响和作用。一般情况下, 必须采用专业的打夯机械进行压实作业, 施工中要特别注意挡墙位置的施工作业手法。
( 4) 在进行压实作业完成后 , 要针对每一层压实作业完工后进行严格的质检抽查, 看其压实标准是否已设计要求一致, 所进行检测区域必须严格按照要求进行合理检测, 待检测合格后方可进行打毛、洒水作业。
2 土 方填筑方法
( 1) 在实际填筑施工作业过程中 , 要依据规定要求进行填筑 , 针对地面不平等情况要进行合理的起伏铺设, 每一层都要保持水平状态, 这样才能进行很好的坡度填筑, 按照1:5的坡度规范进行填筑。但最小长度要控制在100米, 若是人工进行施工作业, 可以依据时间长短进行适当的减少。在填筑铺设过程中绝对不容许界沟的出现, 影响整个质量。依据每一次施工环境的不同, 都要采取合理的铺设施工作业流程。不仅如此, 气候温度的变化同样会对土方填筑施工作业质量产生一定的影响, 尤其是在阴雨季节, 为了有效防止土质疏松现象的出现, 要针对松软土质进行反复碾压压实, 在填筑前要关注其细节变化, 防止"弹簧土"等局部出现质量问题, 影响整个水利工程建设的质量。绝对不能为了赶工期, 忽视其质量, 在上面进行直接填土作业, 这样会导致极其严重的质量问题, 且容易出现沉降等现象, 严重将危机人们的生命, 所以一定要加强控制。
( 2) 铺料过程中要注意填土料的质量 , 铺设的实际部位要以施工设计图纸完全相符, 针对含有杂质的土料要进行及时清理, 依据土料质量对其进行分类, 然后分开堆放。卸料而言也不能马虎, 要采用一定合理的方法对其进行卸料, 通常情况下采用后退法及进占法均可。要将分离的土料进行充分搅拌, 铺料之前要对施工厚度及土块大小进行严格的控制监测, 不能凭借其经验进行施工作业, 这样将会对施工质量产生影响。
( 3) 碾压施工作业作为土方填筑施工的重要环节 , 在碾压过程中必须利用碾压机械进行平行线的碾压行走, 这样可以有效的减少漏压及欠压等情况的出现。在碾压中可以进行分段作业进行碾压长度的质量控制。需要注意的是碾压长度不宜选取过小, 通常情况下在0.5米以上, 垂直作业方向也要在3米左右。依据施工作业环境要选取恰当的碾压工具进行碾压, 常用的是轮迹排压法, 这种方法可以有效的进行碾压, 避免错压漏压的出现, 相比较来看, 碾压宽度不得小于10厘米, 但为了有效保证碾压质量, 在具体的施工作业环境下, 还要依据施工实际环境选择碾压方式。
3 土 方开挖质量控制
( 1) 施工技术措施要在充分了解和调研堤基的地质和水文条件后依据实际情况制定; ( 2) 土方开挖要严格遵守规范, 以平面控制点和高程控制点为依据进行开挖线放样测量, 使用满足进度安排的仪器进行定线放样; ( 3) 开挖工作和土方填筑作业要尽可能的衔接起来, 不能及时填筑的回填土切忌和弃土混淆堆放; ( 4) 因流砂、涌泥等异常情况造成了中断施工后需及时制定新的施工方案; ( 5) 超挖后不得随意进行回填, 回填材料必须符合相应要求; ( 6) 不得在开挖坡顶堆放重物; ( 7) 开挖边坡结束后, 对桩号、坐标、高程等应进行标记, 这样有助于设计单位进行施工地质编录; ( 8) 基底不得长时间裸露, 所以开挖施工结束后, 需尽快验收。
4 土 方填筑质量控制
( 1) 建立质量管理部门 , 严格检查土方填筑施工的各道工序 ; ( 2) 按照相应的堤防施工规范和质量评定规程对填筑流程和填筑质量进行控制; ( 3) 堤身填筑施工参数不能根据经验确定, 要依据碾压试验参数确定; ( 4) 通过用烘干法测定现场土料的含水量来校正干密度; ( 5) 对于不平地基上的铺填作业, 禁止顺着坡度起伏方向进行, 要由底层向上逐层铺填, 且每一层需保持水平; ( 6) 对于铺土厚度和土块粒径, 要依据实际情况和试验进行确定; ( 7) 填土时若出现“弹簧土”等局部质量问题 , 需采取有效措施进行处理 , 如可将其挖出运走, 然后再铺上符合要求的土料; ( 8) 因为土方填筑受雨季等气候因素影响较大, 所以要及时了解天气变化, 并根据天气状况调整安排施工进度和采取雨水防护措施; ( 9) 负温环境下施工要保证压实土料的温度在-1℃以上并且没有混入冰雪和冻土块, 而当风速超过10m/s时, 需停止施工。
5 结 束语
在水利工程施工中, 土方填筑施工技术非常复杂, 而且施工中会遇到很多的问题, 因此, 在施工过程中施工单位应严守施工规范与要求, 积极采用合适的质量控制措施, 重点解决施工过程中出现的问题, 坚持土方填筑的原则, 搞好土方填筑施工质量技术控制工作, 注重土方填筑过程中的细节问题。一旦发现问题, 要及时进行处理, 以便更好地控制填筑施工的质量。
参考文献
[1]侯军平, 袁玲丽.秋冬季渭河堤防土方填筑工程施工探析[J].陕西水利, 2009 (S1) :88-89.
[2]张传君.堤防软土质地基土方填筑施工[J].技术与市场, 2011, 18 (9) :106-107.
水利土方 篇4
1 水利土方工程机械化施工的原则
水利土木工程涉及多方面的内容, 因为在建设水利工程时, 并不单单指某一项工程。 由于其涵盖面广, 施工规模大, 水利土木工程建设时的操作技术也很繁琐, 而且施工现场的场地规模较大, 需要配套的机械设备也更多, 主要包括对于机械的规格、种类及数量的选择上, 正确的配备各种类的机械对于工程建设的帮助很大。 同时还要结合施工要求及计划, 多配备机械操作熟练的施工技术人员, 充分发挥机械在施工过程中的优越性, 提高工程效率。
水利土木工程的机械化施工管理需要遵循的施工原则有:
1.1 在进行选择施工机械设备前, 首先要了解施工现场的情况、地形、周边环境, 并与图纸比较, 选择合适的机械设备进而满足工程施工需求。
1.2 在确定适配的机械时, 首先要确定在施工过程期间不会出现中断现象, 施工人员操作水平可以满足工程要求, 可以在规定的时间内完成计划的工作量。
1.3 在有选择空间的情况下, 尽量少选机械费用高和施工单价较贵的机械, 尽量减少工程造价, 达到工程效益的最大化。
1.4 由于自动化设备在使用、转移以及调配较为方便, 也更适应各种工程环境, 所以应尽量多选择自动化设备。
1.5 还应注意多选择同种机械型号, 这样在发生机械故障及维修时所需配备的种类较少, 维修时间也可以相应缩短。
在遵循以上原则的基础上, 为工程建设创造良好的设备条件, 再配合合理安排的施工计划工序, 就能很好的开展工程施工建设。
2 水利土方工程机械化施工的问题
尽管机械化施工在施工方式上已经远远超过了人工施工, 但是, 机械化施工过程中也常会存在问题直接影响机械化施工的正常进程。 以下对机械化施工进程中的问题进行简单地分析。
2.1 在机械化施工中机械调配的不合理。 不合理的施工机械调配在水利土方工程中, 每一工段都配备有固定的机械设备和技术管理人员。 设备管理人员也随时待命, 但还是会出现机械调配的不合理。 经总结分析, 机械调配不当常见的原因包括:施工人员技术经验的缺乏, 对地理条件及施工环境情况掌握的不够准确, 甚至误导工程机械化作业安排;主要施工机械的利用效率不高, 或未能进行机械化的正确作业, 造成其他作业段的机械效率低;未根据土方施工强度来合理确定施工机械的设备数量, 造成盲目配备施工机械。 在如此的工程施工调配下, 不但使工程施工效率低下, 影响工程进度, 还会导致工程成本的增加。
2.2 在机械化施工中施工工序重要性的忽视。 机械化建设的水利土方工程, 主要是依靠机械力量进行施工, 施工工序的合理安排及带来的工程效益在单元工程分段作业的基础上, 可采取管理措施使各工序之间进行有机的结合。 在对机械设备与工程内容进行配置之后, 施工人员在做好本职工作的时候, 有时反而会忽视施工工序间的结合控制建设, 从而导致施工空白期, 影响施工进度.因此各工作程序要做到顺利进行且互不干扰, 各工序之间的工作也要具有条理性和针对性, 对保证工程质量和降低工程造价提供了必要的保障, 从而提高了工作效率及工程效益。
2.3 在机械化施工中施工不当。 在实际的施工建设中, 由于工期紧张, 有时会出现施工人员为赶工程进度而出现不规范化的施工工作, 虽按时完成了施工计划却未能达到施工要求, 从而导致工程出现质量问题, 留下隐患。 由于未按正常的施工工序进行施工, 而导致机械设备在调配及使用时造成劳动资源的浪费。 或者部分施工人员自身经验不足, 对施工建设的工程规范要求了解的不够透彻, 没有完成按照规范要求进行施工作业, 以上这些都会导致施工标准的不达标。
3 水利土方工程机械化施工的建议预防措施
为了水利土木工程机械化建设的持续长久发展, 就要不断地发现和解决机械化施工中出现的问题。 对于上述可能存在的施工问题, 提出的预防措施建议有:
3.1 合理进行机械化施工的机械配置。 首先, 在接到水利土方工程任务之后, 要充分地做好施工前准备, 严格按照施工要求选择满足全部施工工作的机械设备;其次, 施工人员不仅要熟悉工作地环境, 还要熟练地掌握机械运作的方式, 以便根据实际施工需求对施工机械设备的投入种类和数量进行控制和安排;最后, 在机械配置完成后, 施工现场要呈现井然有序的状态, 保证施工过程中施工机械的灵活运作和转移。
3.2 重视机械化施工的施工工序。 按照施工工序的不同分成不同的施工段, 各施工队伍按顺序开始施工, 即保证了施工人员及技术的专业化, 同时也提高了工人的技术水平及操作的熟练化。 由于各施工队伍都有各自固定的施工器具, 从而使整个施工过程人员、机械, 以及场地都有条不紊的进行, 避免了相互的施工干扰, 在施工质量的同时, 又能保证工程进度的需求。
3.3 规范机械化施工的施工标准。 机械化施工的标准规范是对工程建设质量的有效保证。 机械化施工规范严格按照实际施工需求来设定, 这样才能具有针对性, 才有规范作业的必要。 首先, 技术人员在工程建设初期, 要严格按照工程图纸进行计算分析, 掌握施工建设中需要的信息资源, 做好相应的标记以备不时之需。 其次, 加强施工环节侧重点确定性的操作要求, 避免重复性工作的简单执行, 降低工程成本。
结束语
水利土方工程建设的机械化施工不仅为我国基础建设加快了进程, 也为我国水利建设开辟了新道路。 机械化施工的高效性使整个工程施工更加便利, 在提高工程建设效率的同时也降低了工程造价, 提高了工程质量。 在快速发展的社会建设中, 工程建设的施工不仅依靠机械设备的先进性和自动化设计, 更主要的是需要施工人员的技术, 只有不断地学习新的知识技能, 累计自身经验, 完善自我, 提升竞争力才能在社会建设中做出更大的贡献。
参考文献
[1]王秀霞.水利土方工程机械化施工常见的问题探讨[J].科技传播, 2012 (20) .
[2]姚丽文.浅谈水利土方工程机械化施工的管理[J].江西建材, 2014 (21) .
[3]于青春.试论水利土方工程机械化施工的管理[J].山东工业技术, 2015 (14) .
浅谈水利工程中土方回填施工技术 篇5
(一) 施工前的准备
1.水泥改性土应该使用稳定土拌和机进行拌和, 在施工过程中选择合适的挖掘、运输与碾压装置, 同时要与施工组织及施工设备相结合, 共同为填筑施工面的稳定提供保障。
2.水泥改性土的填筑施工要尽量避免在雨季进行, 这主要是为了进行对开挖面的设计以及渠道填筑面的保护, 同时避免雨水的冲刷致坡面失水。
(二) 施工前的试验
在进行水泥改性土的填筑前, 首先要进行的是水泥改性土的分类指标试验, 之后还要进行拌和与破碎试验等;然后根据换填作业面所具备的施工条件, 进行水泥改性土的碾压试验, 确定碾压的设备、施工工艺以及控制指标。
(三) 填筑
1.在进行水泥改性土的填筑之前, 应该按照料源的不同在室内对水泥改性土做击实试验:按照室内试验得出的相关参数与设计所要求的压实度, 来确定压实所需要的干密度。
2.在进行水泥改性土分层填筑上升时, 要及时的对填筑边坡与填筑面实施洒水养护。在水泥改性土的填筑过程中, 加水拌和与碾压结束的延续时间不能超过4小时。
3.多余的填料应通过试验来确定其是否可做填筑再利用料, 才能进行丢弃或再利用。
二 土方回填的施工手段
(一) 用料要求
1.填筑土料的含水量应通过碾压试验来确定, 由人工掺和的砾石土料中不得出现砂砾石集中的情况。对于低压塑性土来说:要使用土夹石, 土料应使用中、重粉质土, 石料应使用卵石或碎石, 填筑时不得有粗料架空的情况出现。
2.对于反滤料与垫层料的要求。反滤料应该使用砂砾石料或致密且坚硬的石料来进行轧制, 经过加工的垫层料与反滤料应该进行分类存放。垫层料应使用天然的砂砾石料进行加工或用致密坚硬的石料进行轧制, 在压实后应该有低压缩性和高抗剪性等良好的适合施工的性质。
(二) 渠道土方的填筑
1.基层的表面处理。
要清除堤基表面30-50cm的土层, 清理的范围应符合设计要求, 在清理完基础后, 通过振动碾进行碾压。
2.土料的碾压和摊铺。
在进行土料的铺填时, 其含水量和最优含水量的偏差要控制在3%以内, 用钢钎插入法来检测土料的铺填厚度, 采用环刀法来进行校核, 压实度不得低于0.98。
3.临时坡道的缺口处理。
将已经板结的老土刨松, 同新的铺土料按照一定的填筑要求进行分层压实。当回填面出现起伏不平的情况时, 依照水平分层从低到高进行, 不能顺坡填筑, 如果有层间光面或剪力破坏等现象, 要及时的予以处理。
(三) 粘性土的填筑
1.在进行粘性土的填筑施工时, 料场的含水量一般要比堤面的最优含水量多出2%-3%, 具体的数值则需要进行现场试验来确定。
2.在进行土方开挖时, 要在边线处设置排水沟与截水沟, 二者纵横相通, 同时和场外的排水系统连通起来。
3.土料使用自卸车运送到填筑作业面。在填筑施工时使用分段施工的方式, 将作业面的长度控制在200m左右。然后用推土机平料, 用振动碾进行碾压, 碾压的次数由现场试验来确定。
4.在新层铺料前, 要对粘土的压光面进行刨毛处理, 刨毛的深度在3-5cm之间, 如果因为搁置时间过长或其他原因出现表面疏松的情况, 在复工前要进行刨毛与复压处理。
(四) 砂砾碎石料的填筑
1.质量要求。
砂砾料的质地要清洁且坚硬, 含水与含泥量等物理指标都要符合相关的设计与质量标准。料场的选择要通过现场采集代表性样料, 进行筛选确定, 同时对样料进行相关的试验, 以此来确定是否达到相关的指标。
2.摊铺要求。
坡面砂砾料在进行摊铺时应使用挖掘机、布料机甩料辅以人工的方法。
3.压实要求。
垫层要分段铺筑, 然后进行洒水和击实, 使其符合设计厚度及压实要求。
(五) 粗砂的填筑
1.在进行正式的铺砂之前, 要根据击实报告相关数据, 在现场进行试验, 确定出一个合理的含水量, 将含水率初步定为4%-6%, 利用试验获取最优含水量并应用于正式的施工中。
2.粗砂的摊铺要采用摊铺设备进行振捣与平整。粗砂的摊铺厚度进行递减控制, 直到适合为止。布料时要依照拟定出来的预铺厚度来调整其机体底部的高度, 如果垫层的厚度在振密实后仍然过厚, 再使用布料机刮去多余的粗砂料。
3.粗砂垫层及其相邻层次间的材料的界限要明晰, 垫层在铺设并自检合格之后, 要尽快的进行验收, 避免水分扰动与散发, 对密实性造成影响。
三 特殊时段的施工
在下雨前要采取一些防水措施, 避免出现雨水下渗的现象, 要及时的将作业面压实成中央凸起状。当降雨量小时, 不再进行粘性土填筑, 而且此时的粘性土禁止践踏与通行。在降雨后的恢复施工阶段, 要对填筑面进行晾晒和复压, 特殊情况下还要对表层进行二次处理, 待填筑面的含水量恢复至标准范围后再继续施工。在雨季停工之前, 填筑作业面要铺设防护层, 在复工前还要将其清除掉。
在低温环境下进行填筑时, 要使用正温料, 而且每一道工序都要快速作业, 保证土料在压实时的温度不低于-10℃。低温环境中的填筑, 粘性土的含水量不能超过塑限的85%, 铺土的厚度要变薄, 或是使用重型器械进行碾压。
四 总结
施工之前要先进行碾压试验, 以确定碾压质量是否达到了干密度的设计值;进行分段填筑时, 应该在各部分都设立标志, 以避免过压、漏压或欠压的情况出现;上下层之间的分段接缝部位要错开。
参考文献
[1]王志明, 张斌, 于洪涛.浅谈水利工程中土方回填施工技术[J].建材与装饰 (中旬) , 2012 (05) .
[2]何钟宁, 周正富.水利工程回填土质量控制方法探讨[J].中国科技信息, 2009 (10) .
[3]唐仪兵.刍议水利工程施工中土方填筑施工技术[J].中华民居 (下旬刊) , 2003 (01) .
水利土方 篇6
土方回填施工技术作为水利加固工程中必不可少的内容, 与其他建设工程相比, 不仅工程量较大以及工作面较广, 而且会受到人为的干扰和天气的影响, 并且还涉及到征地的问题。如果相关的建设单位对该工程不加以重要管理, 就会导致工期延后以及质量问题的产生, 在很大程度上还会大大地增加工程施工的成本, 甚至还会造成安全事故的发生以及破坏环境。
1 水利工程中土方回填施工常见问题
1.1 场地积水问题
对于土方回填施工来说, 由于施工场地面积较大, 回填深度过深不能及时地进行分层夯实作业, 再加上没有完善的排水设施, 就会导致回填场地积水问题的产生, 从而给土方回填施工造成严重的影响。
1.2 回填土含水量不合格
当水利工程进行土方回填施工时, 回填土含水量过高以及过低都会对施工质量产生直接的影响, 回填层面会产生橡皮土现象。同时在进行填土的过程中, 在进行夯实施工时还会受到夯机振动的影响, 这样以来, 就会导致回填土体产生不稳定以及压得不够密实, 从而严重地威胁到地基的稳定性, 并且会形成与橡皮泥相似的回填土层。
1.3 压实度不合格
在进行夯实的过程中, 由于土方回填施工较容易受到夯实荷载的影响, 且欠振以及过振都会对回填土的施工质量产生影响, 从而导致压实度过低以及过高现象的产生, 这样就会严重影响地基的稳定性。
2 土方回填施工技术的主要方法
2.1 人工夯实法
人工夯实法在规模较小的回填施工中以及水利工程施工中, 机械设备不能正常作业的情况下较为适用。当采用蛙式打夯机以及类似于这种小型设备时进行作业时, 所需要的土方厚度应保持在25 cm以内, 在进行填土作业时还应对整个填土的平整性等加以注意。在进行分层压实作业时, 一般要进行3~4遍压实, 而进行每次压实时都应对填土的均匀性进行充分考虑。当特殊区域进行填土作业时, 小型打夯设备就无法满足施工的需要, 这就需要采用人工打夯法。当采用人工打夯法时, 应先将虚铺厚度的控制工作做好, 就是大部分施工区域的厚度应保持在200 mm之内, 同时要确保填土的初步平整性。
2.2 机械压实法
一般情况下, 当采用机械压实法进行施工时, 会采用较为灵活的轻型设备进行施工区域土层的推平作业, 这样不仅会提高填土施工的效果, 还可以确保填土的密实性和均匀性, 从而防止碾轮下沉现象的产生。通常推平工作进行3~4遍就可以确保填土具有较好的碾压效果, 并且将预压的速度控制好, 可以确保填土的平整性。但是, 当石头进行振动平碾压碎时, 应对静压后的振压施工模式加以考虑。同时, 对于所采用的碾压设备, 应将设备自身的速度和管道之间的安全距离计算好。
3 土方回填施工在水利工程中的应用
3.1 素土回填
素土回填主要以黏土和粉质黏土为主。在进行素土回填时, 必须将有机物控制在5%以内, 还要对冻土和膨胀土加以注意并避免其出现。当素土回填前, 应清理施工现场, 并清理干净基坑内的杂物以及原材料等垃圾。同时, 应将土中的含水量控制好, 其检测主要是通过室内击实实验, 应将黏土的最佳含水量控制在20%左右。若土中的含水量过高, 可以采取风干的方法实现降低含水量的效果。
3.2 灰土回填
对于灰土回填来说, 应先对涂料的塑性指数进行考虑, 一般采用塑性指数不低于4的粉土。为了防止土料中有杂物的掺加, 应对土料进行过筛, 这样就可以确保回填土料符合施工的标准要求。对于具有较高含量的氧化钙、氧化镁块灰来说, 应对其进行过筛处理, 目的就是将块料的颗粒控制在5 mm以内。同时, 应将对石灰和其他掺杂物的含水量控制在施工的范围内。
3.3 碎石回填
在进行碎石回填作业时, 其含泥量和含石量必须与施工设计的要求相符合, 而最大粒径不应超过每层铺填厚度的2/3。在进行振动碾压时, 应将粒径控制在每层填铺厚度的3/4以内。在进行铺填时应对大块料的不能集中现象加以注意, 不应将其填在分段的接头处以及填方与边坡的连接处。为了确保碎石回填土的效果, 应先进行洒水再进行碎石碾压。另外, 可以采用碾压法和振捣法进行碎石土压实, 碾压法适用于大面积碎石土回填, 而振捣法主要适用于小面积回填以及机械无法施工碾压的位置。
4 结语
土方回填技术在我国水利工程中得到了广泛的应用。由于土方回填施工对涉及的面较广以及施工条件较复杂, 并且严重影响着后续工程施工的进度和质量, 因此, 相关研究人员应对土方回填施工技术进行深入地分析和全面地研究, 以此为土方回填施工技术的进一步发展奠定基础, 提高水利工程的整个质量。
参考文献
水利土方 篇7
关键词:水利工程,土方填筑,施工技术
土方填筑作为水利工程施工的重要环节,具有十分重要的作用。所以,需要严格施工,保证土方填筑的质量。要保证土方填筑的质量,就必须明确其施工的工序,并且控制好工序施工的技术问题。文章通过对土方填筑原则和施工工序的叙述,揭示出土方填筑的技术要点。
1 水利工程施工土方填筑的原则
对于土方填筑来说,由于其对于水利工程的重要性,所以在施工中也有其需要遵循的原则。
1.1 土层均匀化
对于土方填筑来说,它的每一个土层填筑的质量需要均衡,才能保证整个工程的质量。所以,在土方填筑中,需要对其进行分段处理。并且,在每一个阶段的土方填筑上,都要对其质量进行严格的控制。该处所说的分段,并不是简单的将土层分成几段,在每一段土方填筑中,又会出现几层。分段时,需要保证每一段之间的高度相差范围固定且较小。在施工上,尽量保持纵向。如果在施工中的分段出现高差明显,而形成了斜坡。那么一般来说,该坡度需要保持在35度以下,越小越好,以便于保持土层之间的均衡度。在土方填筑时,要科学合理的控制土层的厚度。虽然在施工中强调土层均匀化,但是厚度需要在施工之前进行设计并与水利工程整体需求相适应。在厚度的控制上,需要保持碾压轴线与整体方向的平行。在具体操作上,一般是以推土机平整土层后在进行压实,然后在配合人工,保持水平面的平整。两者之间的反复进行,就可以在一定程度上对土层进行紧实。这样可以很好的增加填筑土料的强度。除了在施工过程之中对施工技术加以注意,在施工后,需要采取一定的检测手段,去验证土层的紧实度。如果发现有质量问题,可以在后续施工前进行处理。
1.2 挖填结合原则
对于土方填筑来说,并不是单纯的填埋工作,而是挖填结合的过程。在水利工程中,需要对某些土地进行平整,而平整的过程中有高有低,如果只是单纯的对其进行填埋,那么水利工程某些需求就会被整体提高。合理规划土方填筑,是水利工程质量的需求。一般来说,土方填筑是需要大量的泥土来进行,但是,在水利施工中,也会有因挖掘的工程而积攒的泥土。所谓挖填结合原则,实质上就是用来平衡泥土去处。水利工程的施工格局,进度掌握,成本区间都是在施工之前进行过规划的。所以,在挖掘和填埋的泥土量上,也是有预算的。一边进行土方填筑,一边进行挖掘施工,可以有效的实现最大化资源利用。在节省成本的同时,也可以省下一定的施工时间。虽然挖填结合原则会对施工技术和施工组织带来一定的难度,但是,其实现的可能和成本投放会在一定程度上低于从他处购买泥土填埋。
1.3 就近取材原则
一般来说,水利工程的土方填筑施工是水利工程施工中最为基础的一个环节。所以在其施工上,需要以便利为主,对于便利性的考究,需要合理的选择料场的位置和高程。除了可以减小施工的强度,也会在一定程度上减少工程的成本。但是,在实际操作中,该项原则是存在难度的。水利工程施工的地点相对其他建筑工程会比较偏僻,所以在周围的料场来说也相对较少。而且水利工程的施工地点一般来说是固定的,需要根据其工程场地的实际情况进行合理的规划。
2 水利工程施工土方填筑的施工技术要点
作为一个完整的土方填筑施工,它的工序较多,具有一定的复杂性。在施工中,每一道工序都需要加以重视。但是,在现阶段的水利工程施工中,只会注意其中的某一个方面,而忽视了施工的整体性。
2.1 施工准备
所谓施工准备,就是在工程动工之前,需要做的准备工作。对于土方填筑来说,它所说的施工准备,主要是对器械的准备。但是,处理器械在土方填筑中,还有许多值得注意的,比如施工道路状况,施工用水方便,施工用电连接等。且,在施工之前,必须要注意施工场地的现场环境状况。其中,以土层的清洁状况尤为重要,在清洁之后,还需要对设计所需要的土方填筑范围进行施工前的测量与标志。
2.2 测量放线
测量放线实质上是对土方填筑的范围和各种数据进行确定。该处需要以设计为主,通过测量的方式,去规划出土方填筑的具体细节。对于施工的各个坐标控制点,都是需要以其方式来标出的,如导线、中线、复测水准点灯,在测量完成后,一般也会以白灰对其进行标出。
2.3 平整压实基底
该处所说的基底是指,土方还未开始填筑,已经挖好的基底。在这个环节中,需要先将基底表层的土清理干净,尤其是基底相对较松软的,必须要进行压实,而且,压实后,还要经过一定的试验来证明,然后以报告单的形式交给工程师审批。这个步骤是整个土方填筑的基础环节。
2.4 平整土层
所谓平整土层,就是在土方填筑的过程中,将已经填埋进去的泥土进行修整,以保持土层水平的一致性,该处的平整,既包括横向的也包括纵向的。既需要保持水平面上的一致,也需要保持侧面的一致。一层一层的铺垫而成。每层的松铺厚度至少需要保持在20到30厘米。超出30厘米就需要对其土层进行削平或者压实。
2.5 压实
所谓压实实际上是在土层经过平整之后,保证填筑土层的密度所实施的工序。对已经填筑好的土层,使用铲运机和人工进行压实,在压实中的运行方向需要保持一致,以保证压实的质量。在压实中,尽量保持先两侧后中间,逐渐扩大面积,进行反复施工。对于机械难以达到施工效果的,需要采用人工技术来保证压实质量。
2.6 质量检测
土方填筑施工的合格与否,其主要是以最后的质量检测来加以证实的。质量检测是贯穿于整个填筑过程中,检测的方面较多,如土层的密实度、水准仪、含水量的变化等。质量检测对于土方填筑来说,就是一个合格证。只有保证土方填筑合格,才能进行下一步的施工。
2.7 处理结合面与削坡整形
在这里这两个环节实际上是可以合二为一的,一般来说,这两项施工,都是针对其压实得以确认的土方。而处理的都是表面的合格性。土方填筑并不是一项工程结束,而是一项工程的开始,土方填筑后,在其表面会有其他的施工环节进行。所以,在这两项施工中,需要注意到坡度的比例和各种数据的科学性,整个环节需要按要求进行,避免出现工程隐患。
参考文献
[1]赵啸铖.水利工程施工中的土方填筑施工技术管窥[J].科技创业家,2014,7:64.
[2]何健宁.基于水利工程施工中土方填筑施工技术研究[J].科技资讯,2014,16:65.
水利土方 篇8
1) 开挖之前需要清理场地。一方面是植被清理, 在清理过程中保护措施不足, 造成林业资源的破坏, 给周边自然环境带来不同程度的负面影响。焚烧清除物时, 掩埋措施不到位, 焚烧物污染到自然的排水和河流;另一方面是表土清理, 开挖出来的有机土壤没有堆放到指定地点, 从而导致土壤被冲刷流失。
2) 开挖出来的渣料没有分类堆放, 也没有合理规划堆放方式、位置和范围, 致使可利用的渣料被当成弃渣处理而造成浪费, 堆放作业不到位使得渣料没有得到妥善保护而产生污染和侵蚀问题。
3) 排水措施不完善, 路面积水和地下水等滞留不排, 影响土方开挖的正常作业, 譬如坡式的开挖地点缺乏截水设置, 地面积水会顺势流入开挖区域。
4) 围护体还没有达到设计要求强度就强行开挖, 开挖超过了标高, 也没有先撑后挖, 造成基坑变形等情况司空见惯。开挖坑内的土坡高差失控, 成为立柱桩倾斜的诱因, 严重时导致基坑坍塌。开挖的土方没有合理分类, 常见随意堆放坡顶现象。
2 土方开挖施工的组织设计要点
2.1 清理场地
首先是植被清理, 清理范围是在水利工程开挖规划区域内, 为了满足开挖要求, 要延伸到最大开挖边线外侧3 m之外, 植物根须、杂草、枯萎枝叶以及其他废弃物等都要进行彻底清理。在清理的过程中, 做好附近林区或者清理范围外植被的保护措施, 防止对环境产生负面影响, 另外焚烧清理植被后要掩埋到指定的地点, 将对水体和土壤的污染控制在最低范围内。其次是表土清挖, 清挖对象是植物表层的有机土壤, 按照规定的开挖深度开挖并运至指定地点堆放, 一方面防止有机土壤被雨水冲刷流失, 另一方面按照水利工程的环境规划, 合理利用有机土壤, 以满足保护环境的基本要求。再次是开挖渣料的利用和处理, 根据渣料的性质区分可利用和弃置部分, 并进行分类堆放, 堆放地点、范围和方式要结合工程环境合理规定, 既要保证堆放边坡的稳定性, 同时要做好可利用渣料的保护措施, 防止被污染或者侵蚀。
2.2 土方开挖过程中的设计内容
2.2.1 排水设施的布置
土方必须在没有水的环境下开挖, 因此开挖之前必须布置好排水设施, 通常排水设施针对地面积水、降雨和地下水, 可在地面开挖横断面和坡度合适的暂时性的排水沟渠, 在开挖场地之外的低洼地点布置抽水泵, 将开挖位置的地面水引到低洼位置抽干, 另外还要在开挖的基坑内布置潜水泵, 以便抽干流入的地面积水、渗入的地下水和气候降水, 保证土方开挖的无水环境要求。
2.2.2 开挖的组织设计
排水设施布置好之后, 直接进行开挖流程: (1) 水利工程的土方开挖离不开合适类型的挖掘设备, 设备在数量、规格、型号等的选择上, 必须结合工程的实际需求, 以满足施工的强度要求。鉴于自上而下的挖掘方案, 以及常见施工需求, 笔者结合施工实践, 提出以下几种设备使用方案:“大众化”的施工条件, 而且具有高效率挖掘要求, 可采用正铲挖掘机械、堆土机、装载机和自卸汽车, 进行联合作业;地势平缓、挖掘深度低、运输距离短的施工条件, 可用铲运机直接开挖, 一次性完成挖掘作业;大型河渠水下部分土方的开挖, 采用拉铲机开挖;水利沟渠众多, 则需用到开渠机、多斗挖沟机等。 (2) 开挖作业结合监理工程师的要求和设计图纸, 保证测量放线、边坡线开挖、底层高、开挖面平整度皆符合要求, 而且要严格控制开挖范围, 防止边坡和基础底面的超挖, 开挖的土方运到指定的地点堆放。 (3) 开挖以机械设备和人工交叉挖掘的模式进行, 开挖前利用手摇钻加密钻孔待开挖土层, 以便全面了解土层的性质和厚度等情况, 也便于根据这些情况制定合适的施工方案。开挖时, 在开挖线的允许范围内机械作业, 并边开挖边测量校正开挖断面尺寸、边坡标高和基坑标高。当土方剩余量较少时, 则可人工修整挖掘, 避免挖掘设备扰动下层土方, 或者破坏边坡。 (4) 根据挖掘设备和出渣道路, 确定开挖土方的分层厚度。
2.2.3 土方开挖安全措施
为保证土方开挖的安全性, 一是加强参与开挖作业人员的安全教育, 二是坡度根据水利工程施工地貌和开挖深度确定, 并上报监理单位审批;三是加强护面的加固工作, 尽量减少在雨季施工, 并集中力度一次性开挖, 防止雨水冲刷土层;四是杜绝晚上施工, 避免沉机情况发生;五是正确设置测量的观测点, 在开挖的同时, 同步测量观测边坡的变化;六是做好施工日志, 如果发现裂缝或者滑动等情况, 应该立刻停止开挖, 采取补救措施, 并上报监理单位。
2.3 土方开挖质量检查验收
开挖前, 监理人员复核检查测量剖面, 根据施工图纸测量放线开挖剖面, 并检查和验收水利排水和防洪保护措施。开挖的过程中, 定期对开挖平面的尺寸和标高进行放线测量, 复测检查开挖边坡的坡度和平整度。开挖工程结束后, 对土方开挖的作业进行验收, 经检测合格, 方可进入水利工程的下一道施工工序。
3 结语
由上可见, 土方开挖是水利工程不可或缺的一道施工工序, 在开挖的过程中, 存在着环境污染、开挖安全等常见问题, 为了保证开挖工程的顺利进行, 我们必须将施工组织设计放宽到施工前的准备工作、施工中的统筹安排和施工前中后的质量验收, 除了要按照相关的规范要求施工之外, 还要针对施工的问题采取以上施工技术保障措施, 以确保土方开挖的进度和质量, 为水利工程整体性施工奠定基础, 对于类似的工程土方开挖作业, 可供借鉴和参考。
参考文献