河道土方填筑技术方案及工艺水平.docx

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河道土方填筑技术方案及工艺水平

河道土方填筑技术方案及工艺水平

一、基本情况

根据设计要求，本工程施工应严格按照现行有关施工规范进行施工。

由于基础为淤泥，且堤身填土较高，本工程考虑分期填筑进行堆载预压。

待堤身填筑全部完成一年后再进行路面及防浪墙施工。

本工程堤身回填土填筑压实度不小于0.91，两侧反压平台回填风化土相对密度不小于0.60。

二、土方填筑施工程序和施工方法

1、施工要求

1）填筑土料利用开挖土方，不得含植物根茎、砖瓦垃圾等杂质，填筑土料含水率与最优含水率的允许偏差为±3%，堤身回填土填筑压实度不小于0.91，两侧反压平台回填风化土相对密度不小于0.60；新填所需土料应作检测满足相应规范要求。

2）地面起伏不平时，应按水平分层由低处开始逐层填筑，不得顺坡铺填。

堤防横断面上的地面坡度陡于1：

5时，应将地面坡度削至缓于1：

5。

作业应分层统一铺土，统一碾压，并配备人员或平土机具参与整平作业，严禁出现界沟。

堤防采用光面碾磙压实填筑层，碾压时宜采用进退错距法，碾迹搭压宽度应大于0.1m，碾压时应控制行车速度，以不宜超过2km/h为宜。

机械碾压不到的部位，应辅以夯具夯实，夯实时应采用连环套打法，夯迹双向套压，夯压夯1/3，行压行1/3，分段分片夯实时，夯迹搭压宽度应不小于1/3夯径。

碾压过程严禁加振，碾压设备加载后不超过8t。

3）填筑层检验合格后因故未能继续施工，因搁置较久或经过雨淋干湿交替使表面产生疏松层时，复工前应进行复压处理。

4）若发现局部“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层或剪切破坏等质量问题时，应及时进行处理，并经检验合格后，方准铺填新土。

5）压实时，首层铺筑厚度不大于300mm，土块直径小于或等于100mm。

6）堤身全断面填筑完毕后，应做整坡压实及削坡处理。

7）土堤与涵闸等刚性建筑物连接时，建筑物周边回填土方，采用蛙式夯机结合人工夯实，施工时应保证建筑物的安全；建筑物两侧填土，应保持两侧均衡，不得单侧填土，不得不分层次，一次堆填，贴边填筑宜用夯具夯实，铺土层的厚度宜为150mm~200mm。

8）建筑物周边回填土方，宜在建筑物强度达到设计强度的50%~70%的情况下施工。

填土前，应清除建筑物表面的乳皮、粉尘及油污等，对表面的外露铁件（如模板对销螺栓等）宜割除，必要时对铁件残余露头需用水泥砂浆覆盖保护。

9）填筑时，须先将建筑物表面湿润，边涂泥浆、边铺土、边夯实，涂浆高度宜与填土厚度一致，涂层厚度宜为3mm~5mm，并应与下部涂层衔接，严禁泥浆干固后再铺土、夯实。

制备泥浆应采用塑性指数Ip大于17的粘土，泥浆的浓度可用1：

2.5~1：

3.0（土水重量比）。

2、施工方法

根据设计资料和现场勘察，堤基主要为填方工程，采取划分区域、装运、平压一条龙机械化流水作业的施工方案，做到随挖、随运、随平、随压。

采取“四区段、八流程”的施工工艺，变无序作业为有序化、标准化作业。

根据作业区段的施工条件，将填筑堤段划分为多个区段，每个区段最短不得小于40m。

采用自卸车运土，推土机摊铺，平地机整平，压路机压实。

1）四区段、八流程：

填料试验

层厚、平整度含水率量测定

测量放线

场地清理

基底处理

分层填筑

填土区段

摊铺平整

平整区段

碾压夯实

碾压区段

密实度检测

检测区段

整修

验收

不合格

合格

2）土方填筑施工工艺流程图

3）填筑

土料铺填运输采用选用自卸汽车，碾压用压路机，采用推土机平土，用推土机在尾部增加一组斗牙做为刨毛机刨毛，并用0.6m3和1.0m3反向铲挖掘机配合。

自卸汽车从取土场将填筑土料运至工作面，按一定间距卸土。

推土机将土堆摊铺，辅于人工配合，清除树根杂物。

测量控制铺土厚度。

然后对回填的土方进行含水量检测，根据土质的干湿度适当作洒水或翻晒处理，雨后填筑新料时则减薄铺料厚度，同时清除表面浮土。

铺筑分以下三种情况：

采用水平分层填筑法施工，即按照横断面全宽从最低处逐层向上水平填筑。

推土机采用穿梭法进行作业。

作业时，推土机铲满土料，推送至填筑面，卸土后斜线倒退，向一侧移位，同样方法可推送相邻土料。

具体工作路线如右图所示。

图3-1

因工作面较笮，应采取土料从路边卸于坡面，由推土机将所卸土料推致工作面并铺平，岸坡接触带用细料填筑。

4）碾压

压实采用8T压路机分段分区进行骑缝碾压。

分段长度约为100米，按试验后经监理确定的参数执行。

采用进退错距法，碾压路线对于直线段先两侧后中间（见下图），行走方向平行于堤轴线。

图4-2

采用机械施工时，必须与人工夯实相配合。

在机械碾压不到的部位则采用蛙式夯实机进行夯实。

图4-3

分段碾压的相邻交接带碾迹应彼此搭接，搭接长度不小于0.5m，垂直碾压方向搭接宽度应不小于3m，避免搭接点的遗漏。

曲面碾压采用内侧向外侧，纵向进退的方法进行碾压。

以上的施工工艺（填筑顺序、铺料方式、碾压方法、防止粗料集中等）均按有关施工规程、规范执行，而施工参数（含水量、铺料厚度、碾压遍数和行走速度等）按现场碾压试验后确定的参数执行。

5）填筑施工注意事项

（1）填筑之前，基础开挖规格、各种杂物、杂草、表层浮土的清理及地基缺陷处理，必须经有关人员验收合格。

在整个填筑过程中，严格按招标文件、有关技术规范要求进行施工。

填筑、碾压参数严格按碾压试验后经工程师批准的参数执行。

（2）填筑的土料严格按试验后经工程师批准的料场开采选用，在施工过程中亦注意做抽检工作。

不合格的土料坚决不使用。

土料中的杂质应予清除。

在料场开挖时应分层开采，挖除表面腐植土和不合格的土类，并按土质的类别保留边坡，设截、排水沟，防止山体塌方及污水杂物污染土料。

（3）对垂直路轴线方向的接缝采用斜面相接，坡度采用1：

5。

纵向接缝采用平台和斜坡相间形式，铺料前应将旧路坡挖成台阶状,结合面的新老土料应拉毛。

上、下层的分段接缝位置应错开。

尽量做到作业面均衡上升，减少施工接缝。

（4）铺料至路边时，应在设计边线外侧超填一定余量，人工铺料宜为10CM，机械铺料宜为30CM。

（5）填筑中，若发现“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层或剪切破坏等质量时，应及时进行处理，并经检验合格后，方准铺填新土。

（6）分段、分片碾压，相邻作业的搭接宽度，平行路轴线方向不得小于0.5米，垂直路轴线方向不得小于3米；各段应设立标志，以防漏压、欠压和过压。

碾压机械行走方向应平行于路轴线；严格按碾压试验确定的参数施工。

（7）已铺土料表面在压实前被晒干或含水率过低时，应适当洒水湿润。

（8）碾压完成后，由试验员按要求做试验，合格后由质检员报监理人员签证验收，合格后进入下一道工序。

如不合格，则及时补压，再行试验。

3、填方压实工艺试验

用于堤身填方的各种主要填料，在填筑前，选取100m进行现场压实试验，目的是核对室内的试验结果，确定工艺参数及施工方法，其内容包括：

各种机械的最佳组合方式选定，最佳松铺厚度，最佳压实遍数及压实速度的选定，合理的工艺流程和施工方法的选定等。

从而找出机型、厚度、压实遍数规定的指标的规律，确定标准化的实用工艺，将试验结果报监理工程师核准，填筑压实试验程序如下图：

填筑压实试验程序框图

图4-4

4、沉降观测的控制方法

1）测放中线

（1）每隔20m测放一根中桩并施测路线主要控制点桩，如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点、起控制作用的标桩。

测放间接测量的主要控制点，如三角网点、导线点等。

（2）当路线的主要控制点在施工中有被挖掉或埋掉的可能时，则视当地地形条件和地物情况采用有效的方法进行保护。

（3）在堤中线及破侧各设一沉降板，纵向间距为50m，在填土及预压过程中要随时对坡底的沉降进行观测，要求控制路中线日最大沉降量不大于10mm/d。

若其沉降量超过规定要求应立即停止加荷或卸荷，待沉降稳定后再继续加荷。

（4）在边坡的坡脚及其附近分别设3排边桩，纵向间距为50m，与沉降杆一致。

（5）在填土过程中应随时对边桩的位移及边坡以外的地面进行观测。

（6）要求边桩的位移量控制每天不超过5mm或其以外的地面没有出现隆起。

（7）若边桩的位移量超过规定或地面出现隆起，应立即停止加荷，必要时进行部分卸荷，待地基固结和其它控制指标恢复正常后再进行加载，确保堤身的稳定性。

2）沉降观测

在堤身施工中必须进行沉降和稳定的动态观测，监测工作着重原始观测数据的收集。

而在堤身填筑的过程中，监测工作要同时进行，以防止堤身整体失稳。

施工控制标准为：

（1）堤身填土时，严密观测堤身沉降和位移，其标准为：

堤防中心的表面沉降速率宜控制在10mm/d以内，坡脚处的侧向位移宜控制在5mm/d以内；单级孔压系数小于0.6，综合孔压系数小于0.4。

（2）路基中心的表面沉降速率在5mm/d以内时，可以进行下一层路堤填筑。

（3）观测常用的方法是在原地面上埋设沉降板进行高程观测，沉降板埋设于堤身中心、堤肩及坡趾的基底。

沉降板由钢或钢筋砼底板、金属测杆和保护套管组成，底板尺寸不小于50cm×50cm×3cm，测杆直径以4cm为宜，保护套管以能套住测杆并使标尺接高后的测杆顶面应略高于套管上口，套管上口应加盖封住管口，避免填料落入管内影响测杆下沉的自由度，盖顶高出碾压面高度不宜大于50cm。

（4）沉降板观测应采用S1型水准仪，以二级中等精度要求的几何水准测量高程，观测精度应小于1mm。

具体监测程序可按下图的方式进行。

危险

否

暂停填筑继续监测

基础处理完毕

埋设仪器及测试初始读数

铺土、整平、压实

监测

综合判断地基稳定情况

是否达到设计标高

结束

继续填筑

安全测

是测

图4-5监测程序流程图

3）沉降与稳定观测的项目、目的、仪表

表3-1沉降与稳定观测的项目、目的、仪表

观测项目

仪器名称

观测目的

地表沉降量

地表型沉降计（沉降板）

用于沉降管理。

根据测定数据调整填土速率；预测沉降趋势，确定预压卸载时间；提供施工期间沉降土方量的计算依据

地表水平位移量及隆起量

地表水平位移桩（边桩）

用于稳定管理，检测地表水平位移及隆起情况，以确保路堤施工的安全与稳定

地下土体分层水平位移量

地下水平位移计

用于稳定管理与研究。

用作掌握分层位移量，推定土体剪切破坏的位置。

必要时采用

4）观测点的位置

观测点的设置位置不仅要根据设计要求，同时还要针对施工掌握的地质、地形等情况综合考虑。

观测点最好设置在同一横断面上，这样有利于观测点的看护，便于集中观测，统一观测频率，更重要的是便于各观测项目数据的综合分析。

测点标杆安装时应严格按规定执行，安装必须稳固，对露出地面的部分应设置保护装置。

在施工期间要采取严格的保护措施，一旦发现标杆受拉或有位移，要立即修复，保证观测数据的连续性。

在施工期间应严格按设计或合同要求同步进行沉降和稳定的跟踪观测。

一般每填筑一层应观测一次；如果两次填筑的时间较长时，应至少3天观测一次。

堤身填筑完成后，一般每半月或每月观测一次，直至沉降值稳定。

当堤身稳定出现异常情况而可能失稳时，应立即暂停填土作业，待恢复稳定后，方可继续填筑，每次观测均应规定格式作好记录，并及时整理、汇总观测结果。

5、技术措施

1）土方填筑前，首先做碾压试验，以确定压实机具、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数，核查土料压实后是否能够达到设计标准。

2）承包方在土方填筑前，必须清理地基，将树根、杂物等全部清除。

3）对地质勘探孔应逐一检查，进行处理。

4）土方填筑必须在基础处理、隐蔽工程和基坑清理等验收合格后才能进行。

验收合格的堤基及时填筑，以防地下承压水冲溃破坏。

5）方应根据填筑部位的不同，采用不同的压实方法，确保回填土方达到设计要求。

主要部位采用机械压实，压实后的度不小于0.91；建筑物周边的回填土宜用人工和小型机具夯压密实，压实后的干密度不小于0.91。

6）土方填筑，采用接近最优含水量的土料，且土料的含水量应控制在最优含水量范围内，如果超出，采取翻晒等措施，使其含水量满足要求后，再进行填筑。

7）分段填筑时，各段土层之间设立标志，以防漏压、欠压和过压，上下层分段位置错开。

8）严格控制铺土厚度及土块粒径。

人工夯实每层不超过200mm，土块粒径不大于100mm；机械压实每层不超过300mm，土块粒径不大于100mm；每层压实后经监理单位验收合格后方可铺筑上层土料。

9）由于气候、施工等原因停工的回填工作面应加以保护，复工时必须仔细清理，经监理单位验收合格后，方准填土，并作记录备查。

10）如填土出现“弹簧”、层间光面、层间中空，松土层或剪力破坏现象时，应根据情况认真处理，并经监理单位检验合格后，方可进行下一道工序。

11）雨前碾压应注意保持填筑面平整，以防雨水下渗和避免积水。

下雨或雨后不允许践踏填筑面，雨后填筑面应晾晒或处理，并经监理单位检验合格后方可继续施工。

12）土方填筑时，无论采用人工夯实还是机械碾压，除满足本节条款外，还必须符合《堤防工程施工规范》（SL250-98）中的有关要求。

6、填筑质量控制

1）施工过程中做好质量管理工作，实行初检、复检、终检制度。

接受发包方和监理单位的检查和监督，若质量不符合设计要求，监理单位有权责令其停工或返工，由此造成的损失由承包方承担。

2）对填筑部位的质量控制，执行《堤防工程施工规范》（SL260-98）及《堤防工程施工质量评定与验收规程》（试行）（SL239-1999）的有关规定。

3）项目经理部质量检查部门对所有取样检查部位的平面位置、高程和检验结果等均如实记录，并逐班逐日填写质量报表并报送监理单位。

质检资料必须妥善保存，防止丢失，严禁涂改和销毁。

4）在施工过程中，对每班出现的质量问题、处理经过及遗留问题，应在现场交接班记录上详细写明，并有值班负责人签署。

针对每一质量问题，应现场做出处理决定，并须由承包方技术负责人签字，作为施工质量控制的原始记录。

5）发生质量事故时，施工人员应会同质检人员查清原因，提出补救措施及时处理，并向发包方和监理单位提出书面报告。

6）质量检查部门在业主单位和监理单位的指导下，参加施工期间的分部验收工作，特别是隐蔽工程，应详细记录工程质量情况，必要时应照相或取原状样品保存。

7）现场土料含水量采用烘干法测定。

另外取样时应注意操作上的偏差。

如有怀疑，应立即重新取样。

测定密度时应取至压实层的底部，并测量压实层的厚度。

8）取样试验所测定的压实度，其合格率不得小于95%，且不合格的样品不得集中，不合格压实度不得低于设计值的96%。