水泥土在某固定岸边式取水构筑物土方回填工程中的应用

胡云　向桂林　易文彪

摘 要： 文章结合国家烟草援建韶山水源项目取水建筑物土方回填，论述了水泥土在高含水率土料回填中的应用。水泥具备高吸水率，能有效降低土料中的含水率，提高回填土料的压实质量，且形成的水泥土，能起到防渗的效果。实践证明水泥土在穿堤建筑物回填的类似工程中对高含水率土料回填处理有着良好的应用前景。

关键词： 高含水率;水泥土;压实度;高效

【中图分类号】TU753 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）09-0103-01

1 工程概况

国家烟草援建韶山水源，银田泵站取水口——固定岸边式取水构筑物处于韶山灌区左干渠、左侧渠堤身，该取水口闸室段土方回填施工时段为工程所在地的雨季（2020年3月19日-23日），且是春耕生产韶山灌区恢复供水关键时期，土料场的含水率普遍偏高，无法寻找到含水率合適的土料，另外受现场环境制约也无法通过翻晒等手段降低含水率，因此采用高含水率土料中掺和水泥形成水泥土，降低含水率，提高回填土的压实质量，提升防渗性能，增加台背回填料强度，减少工后沉降，且施工简便。

2 施工工艺

工艺流程：施工准备→两侧基础处理→水泥土拌制→泥浆涂抹构筑物表面→摊铺、夯实→逐层处理至设计高程→质量检测。

2.1 基础处理、平整

水泥土铺筑前，应对两侧基础含水量超过最佳含水量2%以上的土料清除。

1）清除基础土层至原土层;严格控制建基面的平整度，并进行夯实处理。

2）新老土方接触处进行台阶式搭接处理;

2.2 水泥土拌制

根据土料的实测含水率，采用掺和Po32.5水泥，利用挖掘拌和水泥和高含水率土（土样含水率24.1%），实操中还需要根据水泥土拌和干湿度调节水泥用量，在施工区域附近进行压实度对比试验，以压实度为检验指标，通过该试验选取最佳铺土厚度22～25cm、夯实遍数4～6遍、水泥掺入量8%～12%，最终形成了一个现场施工配合比指导施工。

2.3 铺料填筑

在基础土层进行人工处理后，人工刨毛处理第一层回填的接触面、并泥浆涂抹构筑物表面、摊铺拌制好的水泥土、夯实，逐层处理至设计高程。

水泥土养护：回填完成后，严格监控水泥土的干湿度，在水泥土压实处理后，正处于减低含水率的过程中不宜进行覆盖养护，如有降雨应及时覆盖，雨后及时撤除，因水泥的吸水性有一个释放过程，之后如出现过于干燥时，适当的洒水或盖湿草帘等方式进行养护。

2.4 质量检测

质量检测工作应该贯穿整个施工：实施前对土料含水率进行检测，水泥土拌和过程中检测回填压实度、水泥土的干密度、给出配合比，回填压实后逐层检测压实度，在养护期过后抽芯检测水泥土28d的抗压强度。

3 施工要点

土源的质量是决定回填质量的重要决定因素。在选择回填土土源之时，需要尽量的选用粘土、亚粘土、粉土等质量。但是需要注意的是，在进行施工工序过程中，基本上本着就近原则来进行土质选择。，并未达标的土质也不能应用到道路填筑的过程中。对于水利工程中存在的诸多特别状况，从施工方的角度来说，需要对土源进行合理的判断。对于土源中存在的膨胀土、湿陷土、冻土与否状况进行客观的观察，同时依照具体的状况来开展合理的解决措施。如果是提防工程，在迎水面一定不能使用粉质土，不然可能会出现管涌与渗水等等现象。基于此，在开展施工工序之时，一定要对土源的实际状况进行客观准确的判断。

（1）根据《渠道防渗工程技术规范》SL18-2004关于水泥土防渗技术指标中水泥土的含水率应按下列方法确定：1）干硬性水泥土用击实法或强度试验法确定。当土料为细粒土时，水泥土的含水率宜为12%～16%;2）塑性水泥土按施工要求经过试验确定;当土料为微含细粒土砂和页岩风化料时，水泥土的含水率宜为20%～30%，当为细粒土时，水泥土的含水率宜为25%～35%;水泥土防渗结构的厚度，宜采用8～10cm;小型渠道应不小于5cm;水泥土干密度允许最小值单位：壤土——塑性水泥土：1.4 g/cm3;

（2）根据现场测定的土料含水率结合水泥土允许含水率，以及水泥的吸水性，通过现场试验确定最终水泥土配合比（选取最佳铺土厚度22～25cm、夯实遍数4～6遍、水泥掺入量8%～12%），再逐层夯实。

（3）结合规范和施工情况推定在合适的含水率范围内掺入水泥降低土料含水率，切实可行;拌和后，可等同于水泥土使用，根据规范确定水泥土防渗结构厚度，回填处理后的厚度完全能保证堤身的防渗功能。

4 应用效果

实际证明，采用掺和水泥拌制水泥土，进行回填处理，在本项目的工程进度、工程质量、工程效益取得了以下的效果。

工程进度：抢在灌区恢复通水前高效的完成了土方回填工作，且实践证明施工期仅有两天未降雨的时间窗口;

工程质量：经检测干密度1.56g/cm3，且干密度符合上述《渠道防渗工程技术规范》SL18-2004，关于水泥土干密度允许最小值单位：壤土——塑性水泥土：1.4g/cm3的技术指标;

工程效益：因提前完成回填，避免了围堰增高处理的时间和费用，工程效益可观。

结束语：在水利建筑物施工过程中，总会遇到土方回填时因天气或取料场土料含水率偏高的情况，有受制于现场环境和机械设备，无法进行翻晒和机械烘干;而建筑物土方回填又到了非填不可的时机，通过采用掺和水泥降低土料含水率，确保回填土压质量和提高回填土体的防渗性的关键性技术指标，对于节约施工投资，加快施工进度，及时发挥穿堤建筑物或其他涉水建筑物挡水功能确保工程安全等方面均具有重要意义。

参考文献

[1] 中国二十冶集团有限公司.一种提高高含水率回填土压实质量的施工方法.

[2] 水利部.渠道防渗工程技术规范SL18-2004.

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