渦河蒙城樞紐水泥土換填監(jiān)理實(shí)施要點(diǎn)

唐耕耘 李志鵬

（1.安徽省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理中心 合肥 230000 2.中水北方勘測(cè)設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司天津 300222）

1 工程概況

渦河蒙城樞紐建設(shè)工程基礎(chǔ)水泥土換填部位：節(jié)制閘閘室底板，上游鋪蓋，消力池等，船閘上閘首及閘室等部位，換填深度在1～1.3m。換填土料采用施工區(qū)所挖第一層輕粉質(zhì)壤土和第三層重粉質(zhì)壤土分別試驗(yàn)比較，水泥選用32.5 粉煤灰硅酸鹽水泥，摻入量約10%。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求壓實(shí)度船閘不小于0.96 或節(jié)制閘不小于0.98。

2 水泥土換填施工

2.1 施工順序安排

根據(jù)施工總進(jìn)度計(jì)劃，水泥土換填施工順序安排如下：

船閘：優(yōu)先進(jìn)行上閘首水泥土換填，然后按順序進(jìn)行閘室段換填（閘室段挖一段換填一段），最后擇機(jī)進(jìn)行上游鋪蓋及導(dǎo)航墻基礎(chǔ)換填。

節(jié)制閘：防滲墻施工完成后隨即進(jìn)行閘室段水泥土換填，緊接著對(duì)空箱岸墻和翼墻進(jìn)行換填，最后對(duì)上游鋪蓋和下游消力池?fù)Q填。

2.2 換填土方開挖

根據(jù)基坑降水情況進(jìn)行換填土方開挖，確保地下水降至建基面以下0.5m 以上。土方開挖至距離建基面20～30cm 時(shí)，由人工修整至建基面，避免超挖或欠挖。

2.3 換填施工

2.3.1 基槽清理

土方開挖完成后，對(duì)基坑建基面進(jìn)行清理，保證基坑內(nèi)無積水、雜物等。測(cè)量基礎(chǔ)面高程，做好相關(guān)記錄，基底驗(yàn)收完成后進(jìn)入下一工序。

2.3.2 水泥土拌制、攤鋪

水泥土拌制、攤鋪直接在基坑內(nèi)換填部位進(jìn)行，素土選用重粉質(zhì)壤土，剔除樹根等有機(jī)物和其他垃圾。采用自卸汽車將預(yù)留好的重粉質(zhì)壤土運(yùn)至基坑內(nèi)，推土機(jī)推平，裝載機(jī)輔助補(bǔ)料，邊角處人工進(jìn)行補(bǔ)料，確保松鋪厚度為30cm。

水泥土中水泥摻入量約10%，水泥進(jìn)場(chǎng)后及時(shí)送檢，檢測(cè)合格后方可使用。按照摻入比例使用粉料撒布車在素土上均勻撒布水泥，采用ZS600-V 型路拌機(jī)拌和三遍，確保拌和均勻。水泥土混合料拌和時(shí)含水量控制在最佳含水量左右，氣溫高時(shí)還應(yīng)注意混合料表面補(bǔ)水，素土含水量過高時(shí)先翻曬。

路拌機(jī)作業(yè)幅寬為2.25m，單次作業(yè)長(zhǎng)度宜為50～100m。在橫縫留設(shè)位置，保留0.5m 一段不進(jìn)行碾壓或碾壓成斜坡，下次施工時(shí)，剔除未經(jīng)壓實(shí)的混合料，并將已碾壓密實(shí)、高程和平整度符合要求的末段挖成一橫向（與中線垂直）的垂直向下的斷面，然后再攤鋪新的混合料。

對(duì)于縱縫，則在下一塊混合料攤鋪后，保證上一塊已碾壓水泥土邊緣20cm 處在路拌機(jī)拌和范圍內(nèi)，以保證前后兩塊銜接緊密。

7.絕大部分孵化器為園內(nèi)企業(yè)提供了天使基金或其他形式的融資服務(wù)。調(diào)查顯示，絕大部分(24家，96%)孵化器為所孵化的企業(yè)提供了天使基金或其他形式的融資服務(wù)，而僅有1家(4%)孵化器企業(yè)(國(guó)際水谷)沒有為園內(nèi)企業(yè)提供天使基金或其他形式的融資服務(wù)。

對(duì)于上下層結(jié)合處，上層水泥土拌制時(shí)控制路拌機(jī)攪拌刀片伸入下層2～3cm，以保證上下層有效結(jié)合。

2.3.3 整平、碾壓

采用推土機(jī)初步整平，然后平地機(jī)刮平。整平后，立即用壓路機(jī)碾壓，采用山推SR22MP 振碾一遍（來回算一遍），之后采用山推SR2124S 靜碾兩遍（右后輪來、回、來算一遍），碾壓時(shí)車速控制在1.8km/h 左右。碾壓采用進(jìn)退錯(cuò)距法進(jìn)行條帶式碾壓，相鄰碾壓軌跡及相鄰材料連接處的碾壓至少應(yīng)有20cm 搭接，以確保無漏壓，確保碾壓均勻性，壓實(shí)后表面應(yīng)沒有明顯軌跡。禁止在已完成或正在碾壓的施工段上調(diào)頭、轉(zhuǎn)彎或急剎車，以保證水泥土表面不受破壞或出現(xiàn)凹凸不平現(xiàn)象。

在碾壓過程中，水泥土表面始終保持濕潤(rùn)。如果失水太快，就補(bǔ)灑少量的水，若遇“彈簧”“松散”“起皮”等部位，及時(shí)翻開重新拌和（加適量水泥），或換填新料。

對(duì)于個(gè)別無法使用壓路機(jī)壓實(shí)的部位（例如齒槽位置），采用平板夯實(shí)機(jī)等小型機(jī)具夯實(shí)，確保達(dá)到設(shè)計(jì)壓實(shí)度。

2.3.4 取樣檢測(cè)

碾壓完成后采用全站儀或水準(zhǔn)儀測(cè)量平面高程，采用環(huán)刀法取樣檢測(cè)，環(huán)刀規(guī)格采用Φ70×52，進(jìn)行壓實(shí)度和水泥含量檢測(cè)。取樣方法：取樣部位應(yīng)有代表性，且應(yīng)在面上均勻分布，不得隨意挑選，應(yīng)在壓實(shí)層厚的下部1/3處取樣，并記錄壓實(shí)層厚度。

2.3.5 水泥土養(yǎng)護(hù)

水泥土施工完畢后及時(shí)采用養(yǎng)護(hù)毯覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)，每天灑水的次數(shù)視氣候而定，始終保持表面濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 天。

2.4 施工質(zhì)量控制

2.填筑過程中，測(cè)量工作同步進(jìn)行，及時(shí)檢查控制填土面高程及填土厚度，對(duì)水泥土層與層之間結(jié)合部處理符合要求，土面過光時(shí)可采取人工拉毛處理，保證層間結(jié)合牢固。

3.對(duì)邊角處機(jī)械無法夯實(shí)到位的地方，采取人工夯實(shí)。

4.水泥土混合料應(yīng)在當(dāng)天使用，隨拌隨用，以免影響其材質(zhì)。水泥土夯壓密實(shí)后3 天內(nèi)不得受水浸泡，以確?；彝恋墓探Y(jié)強(qiáng)度。

2.5 雨季施工措施

1.水泥土在雨季施工時(shí)，密切注意天氣變化。雨天及時(shí)壓實(shí)作業(yè)面，并做成中央凸起向兩邊傾斜。日降雨量大于50mm 時(shí)停止施工，對(duì)已經(jīng)攤鋪的混合料盡快碾壓密實(shí)。

2.雨季施工時(shí)采取防雨布覆蓋措施保護(hù)水泥和土料，防止雨淋。

3.根據(jù)土料和混合料含水量的大小，及時(shí)調(diào)整混合料拌制用水量。

4.基坑底部四周設(shè)置排水溝和集水井，保證雨水及時(shí)排出。

5.下雨時(shí)填筑面嚴(yán)禁車輛行駛，雨后恢復(fù)施工，填筑面應(yīng)經(jīng)晾曬、復(fù)壓處理，必要時(shí)對(duì)表層再次進(jìn)行清理，合格后及時(shí)復(fù)工。

3 水泥土換填施工技術(shù)

3.1 施工參數(shù)

1.施工前對(duì)摻量15%的水泥土做擊實(shí)試驗(yàn)，檢測(cè)水泥土的最大干密度和最優(yōu)含水率，水泥土最大干密度為1.80g/cm3，最優(yōu)含水率15.2%。

2.天氣溫度高，水分散失快，拌和前素土含水量宜控制在20%～24%,以保證拌和完畢后拌和物達(dá)到最優(yōu)含水量。

3.采用22t 振動(dòng)平碾沿軸線方向前進(jìn)、后退全振錯(cuò)距法碾壓，碾跡重疊不小于20cm。碾壓速度不大于2km/h，開始碾壓時(shí)宜用慢速。碾壓層間根據(jù)天氣和層面干燥情況，灑水濕潤(rùn)。

4.水泥土換填厚度為1.5m，水泥摻入量為15%（水泥占總重的15%），寬度為超過管身2m，壓實(shí)度不小于0.98。

3.2 換填施工方法

3.2.1 土方開挖

測(cè)量人員對(duì)開挖底邊線放樣，按照設(shè)計(jì)坡比進(jìn)行開挖，開挖至距基底10cm 時(shí)，采用人工修整，避免超挖。

3.2.2 基礎(chǔ)面清理

基面上所有的浮土、雜物等需進(jìn)行清除，在平整好的工作面上設(shè)指示樁，進(jìn)行高程測(cè)量。在指示樁上用紅漆標(biāo)出底基層的高程和松鋪頂面位置。

3.2.3 水泥土拌制

換填水泥土拌和場(chǎng)地設(shè)在倒虹吸上部平臺(tái)上進(jìn)行，拌和方法及程序?yàn)椋?/p>

（1）滾筒式篩分機(jī)布置在取土場(chǎng)進(jìn)行土料篩分，篩分合格后投入使用。

（2）土料運(yùn)至拌和場(chǎng)地后，用挖掘機(jī)將土料攤鋪，每層虛鋪40cm；土料攤鋪完畢后根據(jù)計(jì)算水泥用量規(guī)劃方格網(wǎng)（以100kg 水泥摻量為基準(zhǔn)），在網(wǎng)格中人工攤鋪水泥，保證水泥土中水泥摻量均勻；土料和水泥攤鋪完成后，采用旋耕機(jī)進(jìn)行拌和。拌和遍數(shù)不小于6 遍，確保水泥土拌和均勻。

（3）拌和過程中，及時(shí)檢查混合料的含水量，水泥改性土含水率宜控制在最優(yōu)含水率（+1%～+3%）。如果混合料的含水量不足，用水槍噴管或?yàn)⑺囇a(bǔ)充灑水。

3.2.4 鋪料和平料

每層鋪土厚度35cm，采用自卸汽車運(yùn)土料進(jìn)占法鋪料，推土機(jī)跟進(jìn)平整。

3.2.5 壓實(shí)

（1）水泥土碾壓采用碾壓8 遍進(jìn)行控制，即先靜壓2 遍，再振動(dòng)碾壓6 遍。為保證碾壓質(zhì)量，在碾壓8 遍后，再靜壓2 遍進(jìn)行收面，以達(dá)到更好的碾壓效果。

（2）采用22t 振動(dòng)平碾沿軸線方向前進(jìn)、后退全振錯(cuò)距法碾壓，碾跡重疊不小于20cm。碾壓速度不大于2km/h，開始碾壓時(shí)宜用慢速。碾壓層間根據(jù)天氣和層面干燥情況，灑水濕潤(rùn)。

（3）對(duì)于振動(dòng)平碾無法碾壓到的邊角部位，采用蛙式夯配合人工進(jìn)行夯實(shí)。

（4）每層填土完成碾壓后，進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)合格后方可進(jìn)行下一道工序。

（5）碾壓注意事項(xiàng)：碾壓過程中，水泥穩(wěn)定土的表面始終保持濕潤(rùn)，如水分蒸發(fā)過快，及時(shí)補(bǔ)灑少量的水；碾壓過程中，如發(fā)生“彈簧”松散起皮等現(xiàn)象，及時(shí)翻開換以新的混合料或添加適量的水泥重新拌和，使其達(dá)到質(zhì)量要求；經(jīng)過拌和、整形的水泥穩(wěn)定土，在水泥初凝前完成碾壓。

3.2.6 養(yǎng)護(hù)

水泥土換填施工完成后，采用灑水車灑水后用薄膜或彩條布覆蓋的方法保濕養(yǎng)護(hù)7d，每天灑水的次數(shù)視氣候而定，以保證整個(gè)養(yǎng)護(hù)期間水泥土層表面始終保持濕潤(rùn)。

4 施工質(zhì)量控制

水泥土換填施工時(shí)，對(duì)換填處理過程中一些重要的質(zhì)量檢驗(yàn)點(diǎn)（見表1），專門設(shè)置控制點(diǎn)進(jìn)行檢查控制。

表1 水泥土換填質(zhì)量待檢點(diǎn)設(shè)置表

（1）填筑料質(zhì)量要求。①水泥土采用的水泥質(zhì)量符合要求；②確定水泥土土質(zhì)，盡量采用相同（改性時(shí)間、擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)）的土料土質(zhì)，便于壓實(shí)度的控制。

（2）碎土控制。碎土采用機(jī)械碎土，使用接近最優(yōu)含水率的土料粉碎，粉碎后的土料粒徑滿足設(shè)計(jì)要求。

（3）拌和工序。采用路辦法拌和時(shí)必須設(shè)專門的拌和平臺(tái)，嚴(yán)禁在作業(yè)面拌和。

（4）結(jié)合面處理。結(jié)合面采用光碾碾壓時(shí)表面應(yīng)拋毛，并要注意結(jié)合面的保濕，以保證層面結(jié)合效果。

（5）鋪料。每層鋪料采用插釬法對(duì)厚度檢驗(yàn)，每填筑3 層進(jìn)行一次高程測(cè)量，控制鋪料厚度。

（6）檢驗(yàn)。水泥土碾壓完成后，及時(shí)取樣檢驗(yàn)壓實(shí)度。每一層水泥土完成碾壓后，及時(shí)采用環(huán)刀法進(jìn)行檢測(cè)干密度，計(jì)算水泥土的壓實(shí)度。

5 結(jié)束語

水泥與土拌和均勻后，水泥中的礦物與土中的水分發(fā)生水解和水化反應(yīng)，生成氫氧化鈣、含水硅酸鈣、含水鋁酸鈣和含水鐵酸鈣等化合物。這些新生成的化合物在水中和空氣中逐漸硬化，增大了水泥土的強(qiáng)度，而且由于其結(jié)構(gòu)比較致密，增大了水泥土的抗?jié)B性能。水泥土施工質(zhì)量影響因素多，還需要不斷地完善其施工工藝■