水利堤防工程砂砾料填筑施工的质量控制

□李 轶（辽宁巨隆达水利工程监理有限公司）

1 工程概况

某水利堤防工程设计为Ⅲ等工程项目，防洪堤设计2 级堤防等级，防洪能力以50年一遇洪水为设计标准。防洪堤迎水面边坡上段设计为1：5，边坡下段设计为1：3。砂砾料填筑材料以就地取材为主，堤身填筑使用现场河床砂砾料，压实标准以砂土相对密度Dr（Dr≥0.73）为标准进行控制。

砂砾料填筑施工设计时，要求使用砂砾料填筑堤身，具备良好级配，要求砂砾料最大粒径<150mm，粒径<2mm 含砂量控制在总重40%以内。压实标准以砂土相对密度Dr（Dr≥0.73）为标准进行控制。通过现场勘查取样，按照SL237-1999《土工试验规程》，进行了砂砾料试样的相对密度试验，通过试验结果可知：其最大干密度值在2.11～2.18g/cm3之间，平均值为2.14g/cm3；其最小干密度值在1.76～1.83g/cm3之间，平均值为1.80g/cm3；参见表1所示。通过计算其与Dr=0.73 对应的干密度控制值为2.40g/cm3。

表1 砂砾料相对密度试验结果表

2 料场的质量控制

2.1 明确质量控制要求，落实质量控制责任

砂砾料场开采生产之前，施工单位严格按照相关规定，依照施工管理方案开展工作，要求做到：①相关负责人要明确自身责任，细化落实责任到个人，针对料场质量、安全、施工等所有管理环节都设立相关责任人，确保人尽其责，真正发挥作用；②实现施工质量和工资奖金考核相挂钩，制定了奖罚制度，提高相关人员对质量控制的重视程度，确保料场能够科学合理进行开采生产，做到有序堆放，严格检测，快速运输，实现料场的全过程动态控制管理。

2.2 加强料场动态管理，做好作业过程控制

砂砾料场确定之后，要求施工单位根据施工相关规定认真做好自我检查工作。具体自我检查工作过程中，要求做到：①清除料场表层的各种杂物，使用推土机对料场表面覆盖层的建筑垃圾、生活垃圾等各类杂物进行清理，按照相关的要求统一堆放在规定位置，以便于后期施工中使用，还要配备好施工中所需要的辅助设施，真正保证料场的环境措施到位；②按照相关规定标准，对砂砾料严格进行检测检查，特别是对含泥量和含水量比例要重点做好检测，要求含泥量不能超过砂砾料的5%标准，同时将一些夹杂的土块和泥土层清理干净；③确保级配符合质量的相关要求，保证开采生产中必要的安全防护措施；④对于砂砾料中过大、过于集中（>60mm）的砾石进行相应的处理，要求低于30%，结合经验，可以选取具有代表性的送往室内实验室进行相关试验；⑤采料方式方面，由于料场区域地下水位相对较高，所需料源以水下为主，因此采用立面混合方式，防止砂砾料砾石含量（>60mm）过多和砂粒含量（<2mm）过少，如此能够保证砂砾料含量的比例合理，确保其能一次性实现良好级配，进而实现好的碾压效果，提高施工质量；⑥尽量通过多个点开采材料，把不同地方的砂砾料进行混合，但同时要保证这些砂砾料级配的一致性。

2.3 重视监理单位作用，发挥监督管理职能

料场开采中，监理单位应该指派专门监理人员针对施工单位的料场施工活动进行全过程监督管理，严格控制砂砾料的质量，如果发现施工单位施工的砂砾料不符合工程施工的相关要求，或者是在施工中出现一些不符合生产、安全等规定情况，监理人员要及时采取有效措施对施工单位的不合理行为进行严肃处理，直到符合施工要求才能继续施工。

3 各施工环节的质量控制

3.1 卸料环节的质量控制

砂砾料卸料时，通常采用进占法和后退法的卸料方式，这两种方式均符合施工规范和设计要求。但因砂砾料具有无粘聚特性，针对普遍车辆而言采用进占法受到限制，施工中大都采用后退法，卸料过程中如存在砂砾料颗粒分离现象，应拌匀之后才能摊铺。

3.2 摊铺环节的质量控制

砂砾料摊铺时，要求按照工作面实际情况，使用推土机进行摊铺，按照相关要求，合理控制铺料厚度（0.50m）和边线（1m），需要铺料时，要保持所有工序连续作业，从而避免晒干堤料给填筑质量造成不良影响，要对风干的土层进行洒水处理。

3.3 洒水环节的质量控制

砂砾料碾压之前，先要洒水一次，随后碾压过程中继续洒水。洒水量通常为新碾压砂砾料体积的30%左右，要求所选择洒水设备的出水量能够满足工程实际需要，以免影响整个工程进度和质量。此外，对于加水设备要求能够灵活控制碾压工作范围，确保施工现场操作的灵活方便。

3.4 碾压环节的质量控制

碾压是堤坝填筑施工中最关键的工序环节，松散砂砾料唯有通过碾压方能达到相对密度或干密度设计规定标准。碾压前要求做好碾压试验，其能够起到核实砂砾料设计指标是否合理，为施工提供准确的碾压参数值，确保压实机械类型与型号，以及优化施工工艺等作用。本工程碾压试验后确认使用YZ-14B 振动碾，碾压6 次，铺料厚度0.50m，含水量8%，洒水量30%。

碾压时，要注意控制振动碾行驶速度和加水量，通过目测使碾压面存在明水（饱和程度）为宜，本工程碾压作业应用进退错距法，碾压宽度要求>10cm，平行堤轴线行走，要求速度不超过2km/h。在作业面进行0.50m 分层铺料，进行统一碾压后要求45cm 厚度为宜。每一层碾压完后，都要进行相应检查，确保没有裂缝、弹簧土等不符合要求的现象出现，同时对所用的结合部位要进行检查，确保碾压的质量符合相关的标准；分段进行碾压时，相邻两个作业面距离100～150m 之间，要对各段设立相应标志，避免出现漏压、欠压以及过压等现象，注意错开上下层分段接缝位置，搭接好交接带，对机具碾压不到的死角要采取相应的方法进行夯实处理。

3.5 填筑环节的质量控制

填筑时，根据《堤防工程施工规范》要求严格进行砂砾料填筑的质量控制，其中压实指标以相对密度值对应干密度2.04g/cm3为标准，进行质量检测取样时，以碾压工作面随机取样的方式进行；进行自检时以100～150m3取样1 例，抽检则为自检取样总数的1/3。根据《核子水分密度仪现场测试规程》，测定干密度时应用了ZN-2000 型核子水分-密度仪，进行测试以前做好标定，采用投射法进行现场检测，实现操作的无损快速和灵活方便。主要操作步骤为：①利用导板、重锤、钎杆等工具在检测表面垂直打出一个超过仪器源杆插入深度50mm 的测孔，要求测孔垂直度达到仪器源杆插入预定检测深度，防止仪器源杆发生倾斜等问题；②仪器置于测点位置，确保仪器源杆不会对测孔孔壁发生扰动时缓慢插入测孔，要求达到预定30cm 的检测深度；③检测时间设定在15s；④启动仪器进行检测，并记录下检测数据结果。期间如果砂砾料里有较大颗粒或者空洞，可能影响检测结果的准确性，这时应以90°为准转动仪器重新进行检测，直到转动360 °完成4 次检测为止，最后取平均值确定为最终结果。本工程共对5051 点进行了抽检，其中干密度值在1.95～2.25g/cm3之间，其平均值为2.09g/cm3，4996 点高于设计干密度值2.04g/cm3，合格率为98.92%。

4 结语

总之，加强水利堤防工程砂砾料填筑施工的质量控制对于确保工程施工进度、施工质量以及社会经济效益等都具有重要意义。因此，实际工作中应不断总结实践经验，提高水利堤防工程砂砾料填筑施工的质量控制方法，以期达到砂砾料填筑施工的质量设计标准，确保水利堤防工程施工的质量。

[1]李明珠.堤防工程管涌险情抢护措施[J].黑龙江水利科技，2011(3)．

[2]张传君.堤防软土质地基土方填筑施工[J].技术与市场，201l(9)．

[3]杨社亚.堤防工程砂砾料填筑施工的质量控制[J].科技与生活，2011(23).