水利工程中的土方填筑施工技术

刘 斌

（江西省水利水电建设有限公司，江西 南昌 330025）

水利工程中的土方填筑施工技术

刘 斌

（江西省水利水电建设有限公司，江西 南昌 330025）

以江西省鄱阳湖区二期防洪工程第六个单项红旗联圩除险加固工程红旗 4标工程的实际施工为例，对工程中所采用到的土方填筑施工技术，包括施工流程、施工准备、施工方法等基本环节及质量验收标准进行了较详细的介绍。

土方填筑；土料压实；施工技术

1 工程概况

红旗联圩位于南昌市的东北部，赣江南支与抚河（故道）尾闾之间，西起南昌县尤口，东沿赣江南支大抱圩，经滁槎，鲤鱼洲堵圩，折南经程家池闸、湘子口转西，过八字脑沿抚河故道北岸至谢埠街庆丰闸，与棠墅港左堤相接。堤线全长81.95km。

圩堤保护南昌市五星垦殖场和将军洲良种场、青山湖区罗家镇、昌东工业园、高新开发区昌东镇、麻丘镇、南昌县塘南镇、幽南镇等7个乡镇场；保护南昌钢铁厂、江西氨厂等主要工矿企业、保护中央 561广播电台，省500kV变电站等重要基础设施。保护面积395.89km2，保护耕地30.67万亩，保护人口29万人。

该圩堤数十年来抗御了多次洪水侵袭，对圩区人民生命财产安全起了重要的保护作用。但同时也出现了岸坡坍塌、堤身渗漏及脱坡、堤基渗漏与管涌等险情，为充分发挥现有圩堤工程防洪效益，保护人民群众生命财产安全，急需进行除险加固处理。

2 土方填筑施工技术

2.1 施工流程（见图1）

2.2 施工准备

（1）填土表面清基。土方回填前，先将地表及建基面杂物、表面浮土清除干净，准备施工期间完成施工道路、施工用水、电布置、碾压试验、材料、人员的准备。堤基基面清理范围包括堤身、铺盖、压载的基面，结合处生填一层前先用推土机将边坡推在台阶状，交接宽度不小于 50cm，地表先进行压 实及基础处理，测量出地面标高，断面尺寸，经验收合格后方可进行回填。

图1 土方填筑施工技术施工流程

（2）测量放样。依据施工坐标控制进行导线、中线、水准点复测，根据施工的设计要求放出中线、边线及水准控制点，打边桩以每 30m进行作业，如果地形变化较大时和转弯路段适当加密。土方填筑开工前，在基础开挖验收合格后，进行填筑区的平、剖面地形的现场实测，并将地形测量资料报送监理人确认后作为填筑工程量的计算原始依据。根据施工图要求放出填筑区的边线，并按放出的填筑边线洒白灰，以利填筑作业的施工控制。

（3）填筑料质量控制。填筑料优先选用本工程合格开挖料和指定的料场开采区合格土料，在监理工程师指定的料场进行取样检验，满足要求方能使用，以确保土方填筑料满足施工要求。填料中不允许夹杂草、树木等有害物质。

2.3 土方填筑施工方法说明

2.3.1 卸料及摊铺

该工程填筑土料均采用自卸汽车运输到回填工作面卸料，回填工作面底部狭窄部位采用人工摊铺，当宽度满足机械摊铺后，采用推土机铺料。

土方填筑时，应在设计边线外侧各超填一定余量:人工铺料为10cm，机械铺料为30cm。填筑到设计高程后，削坡到设计要求断面。

结合工程地形条件和岸墙结构要求，回填土施工方法采用自卸汽车运输，挖掘机平土。每一工作面填土原则上由低往高逐层填筑施工，每一层填土铺料厚度小于 30cm，实际厚度由压实试验确定。雨后填筑新料时应减蒲铺料厚度，同地清除表面浮土。平料过程中为了防止挡土墙位移和沉降，严禁任何大型施工机具靠墙平土或碾压。应及时检查铺层厚度，发现超厚部位要立即进行处理，要求平土厚度均匀，表层平整，为小型蛙式夯实机压实创造条件。

2.3.2 土料压实

平整完一段填土，即可进入下一段平土，对平整好的这一层土料，采用机进行小型蛙式夯实机分段夯实。压实遍数初步定为4～6遍，准确数由现场试验来确定，具体见表1。分段夯实时，采用前进后退错距夯实方式，如图 2所示，相邻两段交接带压迹应彼此拾接，顺夯实方向，搭接长度不小0.3m，新老土结合处搭接长度就不小于0.5m。粘性土的铺料与碾压工序必须连续进行，如需要短时间停工，其表面风干土层应经常洒水湿润，保持含水量在设计控制范围内。碾压完成后即进行蚀毛深（1～2cm）处理并洒水至表面湿润，此道工序完成质检合格后即进行下一层土料的填筑。

2.3.3 主要施工设备

土料开挖机械选用1m挖掘机，其每台生产定额为60m3/h。土方运输机械选用5t东风自卸汽车，每辆运距1km的生产定额按照24m3/h。土方压实机械选用T2-60型推土机进行平土和纵向压实。斜坡采用挖掘机压实。

表1 每层铺土厚度与压实遍数

图2 前进后退错距夯实方式示意图

2.3.4 土方填筑质量保证措施

（1）土方填筑前进行碾压试验是重要的技术工作，它为以后填筑提供最有效的施工技术参数，碾压试验包括铺料方式、铺料厚度、碾压遍数、铺料的含水量等，最终确定满足设计要求的施工参数:铺土厚度、压实遍数、含水量及相关的压实设备、行驶方式等。本工程碾压试验采用基坑外试验。填筑压实度指标必须根据碾压试验结果确定，即通过土料的击实试验获得回填土的最大干密度（在最优含水量下的），最大干密度与压实度之积即为填筑过程中土的设计干密度，通过设计干密度控制土方填筑质量。

（2）分段碾压时，相邻两端交接带碾压宽度顺纵轴线方向不小于3～5m，对于机械碾压不到的边角地方，采用振动夯板辅以人工进行夯实。进行碾压试验，确定碾压参数:

①根据料场核查的结果，对设计提供的技术指标及部分参数进行验证及修正。

②按试规范进行碾压试验，并进行整理分析试验结果，根据碾压试验结果确定最佳含水量，正式施工时的虚铺层厚度，压（夯）实遍数及机械碾压行驶速度等压实参数。

③把碾压试验结果报送监理审批，取得监理同意后，即可进行正式的回填碾压施工。

（3）填筑过程注意土料含水量的控制，测定回填填料的含水量，检测含水量有没有在控制范围内可采取必要的翻晒或洒水处理措施，一旦发现“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，并经验合格后，方准铺新土。

（4）土方填筑时，运输、卸料、铺填、碾压等工序尽量保持连续进行，以免土料含水量变化过大影响填筑质量。渠道填筑与防渗施工同时进行，后期又与混凝土施工同时进行，相互之间存在一定的干扰和影响，因此必须统一指挥，加强现场的生产组织、协调管理及各工序之间的衔接，确保填筑施工顺利进行。

（5）密实度检验。

①回填土方每层填筑压实后，立即按《土工试验方法标准》GB123-88的规定进行环刀法取样，采用灌砂法测出回填土的密实度，达到要求后，方能进行上一层的铺土。如检验结果不合格，应立即进行重新碾压或换土返工处理，保证每一层的填筑质量均达到设计要求。

②密实度取样必须在监理在场的情况下见证进行，以保证取样规范。具有代表性。

③压实度试验结束，立即将试验资料报送监理审批，做到每一层的回填质量都经监理签证认可。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

（6）配备足够数量性能好、容量大、效率高的机械设备，并加强对这些设备的管理、维护和保养，确保其保持良好的状态投入运行。自卸汽车在土层面上行驶，易成光面，铺下一层土前须将该层面进行洒水潮湿并做刨毛处理。

（7）铺料前必须清除结合部位的各种杂物、杂草、表层浮土，清除表土厚度以能清干净杂物、杂草、表层浮土为准。铺料前还应将老土坡挖挖成台阶状，再分层填筑。

（8）含水量调整与橡皮土处理。含水量过大——翻松、晾晒、掺入干土或石灰；含水量过小——洒水润湿、增加压实功；橡皮土——彻底清除，轻压薄铺。

表2 土方回填工程质量验收标准

3 结论

每填筑完一层土，即按试验规程要求进现场密实度检测。该工程采用环卫法取样试验。检测合格后才能进行下一层填土。每填筑完一层土，还要对标高、平面尺寸、坡度等参数按照工程质量验收标准进行检测。

（1）填筑前，首先对回填段进行地形、剖面的测量复核，并把测量资料报送工程师复检。其次对测量后的基槽进行基础面的清理，然后报工程师进行回填前的验收，验收合格后方可回填。

（2）土方填筑时，对填筑段选派有经验的工程技术人员在现场填筑中进行监督并密切配合工程师监督人员的工作。

（3）在土方填筑过程中，根据工程师批准的土方填筑检测计划对每步土进行检测，检测合格后把检测资料报送工程师并报请工程师进行抽检，复检合格并经批准后进行下步土的回填。

（4）在堆土料场，不定期对土料的含水量进行检查，对于含水量较高的土料必须翻晒，待其含水量达到要求后方可进行回填。

（5）在工程师检查后对不合格的回填土，彻底按工程师的指示进行返工、修理和补强。

（6）土方填筑完工后，首先对工程全部填筑部位按国家有关规范规程规定的有关内容进行自检，自检合格后报请工程师进行验收。该工程质量符合验收标准（见表 2）。

［1］刘志强.水利河堤工程土方填筑施工质量控制［J］.城市建设理论研究，2012（27）.

［2］谭少峰.水库大坝土方开挖及其填筑施工技术探析［J］.科技与企业，2012（21）.

TV541

：B

：1008-1305（2015）05-0091-04

DO I：10.3969/j.issn.1008-1305.2015.05.033

刘 斌（1984年—），男，助理工程师。