關(guān)于水泥土填筑試驗(yàn)方案

李國(guó)江

甘肅鼎龍水利水電有限公司

關(guān)于水泥土填筑試驗(yàn)方案

李國(guó)江

甘肅鼎龍水利水電有限公司

本文針對(duì)水泥土填筑，進(jìn)行了填筑碾壓試驗(yàn)，確定最優(yōu)水泥土填筑碾壓參數(shù)(水泥土級(jí)配、松浦厚度、最優(yōu)含水量、碾壓遍數(shù)、碾壓機(jī)械的重量、壓實(shí)方法、行走速度、壓實(shí)度等)，為渠道水泥土填筑施工提供技術(shù)參數(shù)。

水泥土；填筑；試驗(yàn)；方案

1.工程概況

南水北調(diào)工程南陽(yáng)段第二施工標(biāo)段樁號(hào)為98+784～99+984，共1200m，渠底和渠身為膨脹土，需進(jìn)行水泥土換填，水泥土填筑量為36200m3。為確保工程質(zhì)量，施工前，填筑前進(jìn)行了水泥土填筑試驗(yàn)。

2.試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

通過(guò)碾壓試驗(yàn)，選擇合適的機(jī)械設(shè)備；確定水泥土級(jí)配、松浦厚度、最優(yōu)含水量、碾壓遍數(shù)、碾壓機(jī)械的重量、壓實(shí)方法、行走速度、壓實(shí)度等參數(shù)；

3.試驗(yàn)步驟

3.1 準(zhǔn)備

根據(jù)工程施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，經(jīng)設(shè)計(jì)、監(jiān)理、建設(shè)單位和施工單位共同現(xiàn)場(chǎng)確定，在樁號(hào)為98+784～98+884范圍分別布置寬度為14m.長(zhǎng)度為100m的3%水泥摻量土、4%水泥摻量土、5%水泥摻量土填筑碾壓試驗(yàn)場(chǎng)地.在試驗(yàn)場(chǎng)地按鋪料厚度30cm和35cm。布置兩個(gè)試驗(yàn)區(qū)，每個(gè)試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)再按碾壓遍數(shù)、劃分為三個(gè)小區(qū)域.確定試驗(yàn)采樣點(diǎn)。

(1) 人員：所有技術(shù)人員，各種機(jī)械設(shè)備駕駛及操作人員應(yīng)準(zhǔn)備就位；

(2) 材料：①土料：采用弱膨脹土，禁止使用中、強(qiáng)膨脹土；土塊粒徑不大于5cm，5cm～5mm粒徑含量不大于50%。②水泥品種：采用強(qiáng)度等級(jí)為42.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥。③水：施工采用檢測(cè)合格的水，并經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)。

(3) 準(zhǔn)備好所用的施工機(jī)械以及備用設(shè)備；主要機(jī)械設(shè)備：灰土拌合站(MWB-400I)、振動(dòng)碾(SEM822)、推土機(jī)(TY220)、裝載機(jī)(ZL50C)、平地機(jī)(PY-180)、灑水車(10T)、自卸汽車(20T)。

(4) 施工道路：施工場(chǎng)內(nèi)交通主要利用沿渠道路以及通往倒虹吸建筑物的臨時(shí)便道。

3.2 試驗(yàn)步驟

3.2.1 材料均采用七里河?xùn)|50m處開(kāi)挖料。在進(jìn)行填筑之前，先清除原地面雜草、樹(shù)木、覆土等，再對(duì)原地面進(jìn)行碾壓。

3.2.2 碾壓機(jī)械設(shè)備 碾壓機(jī)械為20t凸塊振動(dòng)平碾.行駛速度為2.0km/小時(shí)?，F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行振動(dòng)、行走試驗(yàn)，判斷設(shè)備工作是否正常的。

3.2.3 土料制備。對(duì)七里河?xùn)|50m處土料開(kāi)采后.由20T自卸汽車運(yùn)至拌合站進(jìn)行堆放，清除超徑料，確保土料粒徑達(dá)到設(shè)計(jì)要求。機(jī)械進(jìn)行碎料，剔除土料中越徑大于5.0cm的塊體；破碎完成后采用ZL50C裝載機(jī)進(jìn)行上料，降雨時(shí)采用彩條布對(duì)土料進(jìn)行覆蓋。

3.2.4 水泥土拌制。按水泥土配料單，控制土料、水泥和水的重量，進(jìn)行充分拌合。出料后.在工程師的見(jiàn)證下.取樣進(jìn)行均勻性檢測(cè)和水泥含量檢測(cè)。由20T自卸汽車運(yùn)送至填筑試驗(yàn)場(chǎng)地工作面。

3.2.5 填料運(yùn)輸。由20T自卸汽車運(yùn)送至試驗(yàn)區(qū)域，進(jìn)占法入倉(cāng)卸料.汽車不得在已壓實(shí)土料上行駛，避免輪式設(shè)備破壞填筑面，必要時(shí)可采用推土機(jī)送土。采用推土機(jī)推平，平地機(jī)精平。填料含水率必須均勻(最優(yōu)含水量+-3.0%以內(nèi))，用ZL50C裝載機(jī)進(jìn)行輔助補(bǔ)料.在邊角處采用人工進(jìn)行補(bǔ)料.以達(dá)到鋪填厚度。

3.2.6 攤鋪、平整采用TY220推土機(jī)鋪料、平整，攤鋪厚度采用30cm，兩側(cè)每25m插設(shè)一根標(biāo)桿，上面白油漆標(biāo)示鋪土厚度，作為推土機(jī)攤鋪時(shí)的參照，局部人工配合精平。攤鋪確保鋪土邊緣直順，與邊坡接觸面鋪料充足；同時(shí)為保證后續(xù)碾壓密實(shí)，每層鋪料前應(yīng)對(duì)邊坡進(jìn)行“開(kāi)凳”作業(yè)將填筑邊坡修成小臺(tái)階，臺(tái)階高度同鋪料厚度。推土機(jī)攤鋪整平后，壓路機(jī)靜碾一遍，然后采用平地機(jī)整平，消除局部凹坑。

土料的最優(yōu)含水率為13.8%―16.7%，滿足施工含水率要求方可碾壓，如果大于16.7%進(jìn)行晾曬處理，小于13.8%進(jìn)行灑水處理。

3.2.7 碾壓。采用22T凸塊振動(dòng)碾碾壓。壓路機(jī)行走方向平行于管身軸線；碾壓速度為I擋中油門(碾壓速度2km/h)；采用進(jìn)退錯(cuò)距法，碾跡搭壓寬度大于20cm；有效碾壓邊緣超寬設(shè)計(jì)填筑邊線不小于50cm，靜壓、弱振各一遍，然后強(qiáng)振6遍，設(shè)專人旁站監(jiān)督。局部機(jī)械無(wú)法碾壓的地方采用電夯人工夯實(shí)。

3.2.8 質(zhì)量檢測(cè)。水泥土的試驗(yàn)檢測(cè)根據(jù)《土工試驗(yàn)規(guī)程》(SL237-1999)進(jìn)行，采用環(huán)刀法取樣。每一組合取樣5個(gè)：碾壓累計(jì)遍數(shù)達(dá)到第5遍后，測(cè)定方格點(diǎn)高程并作干密度試驗(yàn)。碾壓累計(jì)遍數(shù)達(dá)到第7遍后，測(cè)定方格點(diǎn)高程、做干密度。碾壓累計(jì)遍數(shù)達(dá)到第8遍后，作最后一次干密度，用水準(zhǔn)儀測(cè)定最終壓實(shí)高程，作好每次測(cè)定原始記錄。

4 施工應(yīng)注意的問(wèn)題

在施工中應(yīng)對(duì)以下問(wèn)題引起重視，從而保證施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。

(1) 填筑過(guò)程中必須保證無(wú)地下水或滲漏水進(jìn)入工作面，如遇地下水應(yīng)預(yù)先妥善引排或封堵，保證基坑在無(wú)水環(huán)境施工。

(2) 防止土料的剪切破壞，一旦發(fā)生要予以清除，重新進(jìn)行回填壓實(shí)；對(duì)于分段接頭處出現(xiàn)薄層現(xiàn)象，予以清除。

(3) 采用分段填筑時(shí)，若相鄰段不能及時(shí)填筑，先填段預(yù)留不陡于1：3的坡。

(4) 從水泥土拌合加水開(kāi)始，至填筑碾壓結(jié)束宜在4小時(shí)內(nèi)完成；碾壓結(jié)束4小時(shí)內(nèi)進(jìn)行檢驗(yàn)，6～8小時(shí)內(nèi)完成上土覆蓋，如不能及時(shí)跟進(jìn)，應(yīng)采取遮蓋防雨及保濕措施，并防止重型車輛在上面通行。

(5) 在水泥土填筑前，依據(jù)水泥土配合比進(jìn)行加工拌合。

(6) 水泥土填筑過(guò)程中，采用彩條布或塑料布覆蓋設(shè)計(jì)開(kāi)挖面、渠道填筑面進(jìn)行保護(hù)，防止雨淋沖刷或坡面土體失水。

(7) 水泥土填筑時(shí)保證連續(xù)施工，每層碾壓試驗(yàn)合格后，立即開(kāi)展后續(xù)項(xiàng)目施工作業(yè)，避免開(kāi)挖面或填筑坡面長(zhǎng)期暴露，且要求層面之間為毛糙表面，保證層間結(jié)合良好。

5 填筑碾壓試驗(yàn)結(jié)論

經(jīng)過(guò)試驗(yàn)段的施工.使所有的參加人員明確了水泥土碾壓的基本工作流程及注意事項(xiàng)，達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度所需的配套機(jī)具、碾壓遍數(shù)和人員組織，達(dá)到了試驗(yàn)段的目的。綜合分析試驗(yàn)結(jié)果，選擇最優(yōu)施工碾壓參數(shù)。

[1]王彬，張君松，謝波.膨脹土水泥改性試驗(yàn)淺析[J].價(jià)值工程，2011，30(12)：105.

[2]曹瑋，俞瑾，王光達(dá)，等.水泥改性土砂化試驗(yàn)研究[J].治淮，2014 (08)：23-25.

李國(guó)江(1976年12月～)，男，漢族，籍貫甘肅；畢業(yè)于西安科技大學(xué)水利水電工程專業(yè)，現(xiàn)工作于甘肅鼎龍水利水電工程有限公司。