劉春洋　田婧雅

[摘要]土方回填技術(shù)在南水北調(diào)渠道應(yīng)用中是非常重要的部分，由于土方回填施工涉及面較廣以及施工條件較復(fù)雜，并且嚴(yán)重影響后續(xù)工程施工的進(jìn)度和質(zhì)量，因此，施工技術(shù)管理人員應(yīng)對(duì)土方回填施工技術(shù)進(jìn)行深入地分析和全面地研究，為土方回填施工技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ)，以此提高水利項(xiàng)目中土方填筑工程的施工質(zhì)量。基于此，本文分析了南水北調(diào)渠道土方回填工程施工技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]南水北調(diào)；土方填筑工程；施工技術(shù)

一、工程概況

南水北調(diào)中線一期工程總干渠鄭州1段一標(biāo)設(shè)計(jì)樁號(hào)為SH201+000～SH206+000，標(biāo)段長(zhǎng)度為5.0km，標(biāo)段內(nèi)共有各類建筑物12座，包括賈魯河倒虹吸、賈峪河倒虹吸、中原西路分水口門、賈峪河退水閘、大李莊溝排水渡槽；路渠交叉建筑物7座，其中交通橋5座，分別是鄭灣南公路橋、常莊北公路橋、朱莊西南公路橋、馬涼寨北公路橋、白家莊南公路橋，生產(chǎn)橋2座，分別是小河村橋、大李莊北生產(chǎn)橋。其中鄭灣南公路橋、朱莊西南公路橋和馬涼寨北公路橋由地方承建，白家莊南公路橋變更為西四環(huán)上跨南水北調(diào)總干渠橋。

本標(biāo)段主要建設(shè)內(nèi)容包括渠道工程、倒虹吸工程、渡槽和橋梁工程。

渠道工程主要包括地基處理、土方開挖、土方回填、渠道襯砌、排水設(shè)施、粗砂墊層、聚苯乙烯保溫板、復(fù)合土工膜、邊坡防護(hù)等內(nèi)容。倒虹吸工程主要包括進(jìn)口段、管身段、出口段等。渡槽工程主要包括進(jìn)口漸變段、進(jìn)口涵洞段、槽身段、出口涵洞段、出口漸變段等。橋梁工程主要包括土方開挖、樁基礎(chǔ)、墩柱、系梁、承臺(tái)、橋面鋪裝、引道、路緣石及防撞護(hù)欄等內(nèi)容。

二、南水北調(diào)渠道土方回填工程施工技術(shù)

（一）土方開挖

土方開挖施工采用縱向分段分層開挖。沿渠道縱向每200m左右作為一個(gè)施工段。

施工時(shí)采用2ms挖掘機(jī)裝土、15t自卸汽車運(yùn)輸，TY160推土機(jī)料場(chǎng)平整，開挖層厚4m左右，渠道開挖土料取樣檢測(cè)后，用于相應(yīng)部位的填筑，多余土料棄土至棄渣場(chǎng)?；组_挖采用機(jī)械開挖，預(yù)留10～25cm厚保護(hù)層采用人工開挖，確保開挖到設(shè)計(jì)高程。

采用挖掘機(jī)進(jìn)行削坡，預(yù)留10～25cm厚保護(hù)層采用人工開挖，確保坡面平整，坡度符合設(shè)計(jì)要求。

（二）渠堤填筑

1.基面清理與驗(yàn)收

填筑施工前應(yīng)按照設(shè)計(jì)圖紙放樣確定渠道中心線、渠堤基礎(chǔ)填筑邊線、并超寬30-50cm以防雨水沖刷。

填筑施工前應(yīng)將基礎(chǔ)面腐質(zhì)土、樹根、雜草、塊石等清除，使用振動(dòng)碾對(duì)基礎(chǔ)面整平并碾壓密實(shí)，其表面不平整度不得超過(guò)5cm，基面壓實(shí)度不小于98%。

2.填筑施工

第一，根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)取得的試驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)碾壓施工工藝試驗(yàn)，選定合理的施工壓實(shí)參數(shù)：鋪土厚度、及含水量的適宜范圍（確定最優(yōu)含水率）、壓實(shí)方法和壓實(shí)遍數(shù)，通過(guò)生產(chǎn)性試驗(yàn)，研究和完善土方填筑的施工工藝和措施。渠道樁號(hào)SH202+200-SH202+400為本標(biāo)段碾壓試驗(yàn)段通過(guò)碾壓試驗(yàn)確定施工機(jī)械及施工參數(shù)如表1。

第二，填筑土料制備及質(zhì)量控制。填筑土料來(lái)源于本標(biāo)段開挖土料，有些渠段巖層錯(cuò)綜復(fù)雜，可利用土料為上層粉質(zhì)黏土，在使用前應(yīng)在可利用土料渠段每個(gè)不同的開采區(qū)取樣送試驗(yàn)室驗(yàn)證土料的物理指標(biāo)（塑性指標(biāo)、粘粒含量），試驗(yàn)合格后測(cè)出土料的最優(yōu)含水率和最大干密度。

根據(jù)《南水北調(diào)中線一期工程總干渠鄭州1段工程渠道填筑施工技術(shù)要求》和試驗(yàn)結(jié)果本標(biāo)段渠道填筑指標(biāo)為：粘性土中有機(jī)質(zhì)含量不大于5%、塑性指數(shù)宜為10～20、最大干密度（輕型擊實(shí)試驗(yàn)）1.72 g/cm3的低液限粘土為填料。

在土料使用前需先清除取土區(qū)表層土、垃圾等不合格土，然后由質(zhì)檢人員對(duì)含水率進(jìn)行測(cè)定，將含水率控制在最優(yōu)含水率的-2%～+3%，自卸汽車運(yùn)至作業(yè)面。運(yùn)至填筑作業(yè)面的土料土塊粒徑要控制在10mm以內(nèi)。若土料含水量大于施工控制含水量時(shí)，采用在現(xiàn)場(chǎng)或其它適當(dāng)場(chǎng)地翻曬的方法處理。加大含水量可在作業(yè)面灑水，在攤鋪后用灑水車灑水。

第三，填筑土料的攤鋪及碾壓。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選用20噸凸塊振動(dòng)碾采用進(jìn)退錯(cuò)距法碾壓。碾壓機(jī)械沿渠道軸線方向前進(jìn)，行車速度控制在2km/h，進(jìn)退錯(cuò)距不小于50cm，碾壓時(shí)先靜壓1遍，然后振壓7遍。分段、分片碾壓，相鄰作業(yè)面的搭接碾壓寬度，平行堤軸線方向不應(yīng)小于0.5m；垂直堤軸線方向不小于3m。

每層碾壓完成后，由質(zhì)檢人員沿堤軸線每30m處采用環(huán)刀法取樣進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，填筑土料壓實(shí)度按設(shè)計(jì)值控制，本標(biāo)段設(shè)計(jì)壓實(shí)指標(biāo)為98%。如不符合要求，要立即進(jìn)行補(bǔ)壓，若補(bǔ)壓后仍達(dá)不到要求，要查明原因，采取調(diào)整含水量等措施后再行碾壓，必要時(shí)將整層清除，確保填筑質(zhì)量。

填筑作業(yè)時(shí)，每層嚴(yán)格按SL237-1999《土工試驗(yàn)規(guī)程》取樣，經(jīng)壓實(shí)取樣測(cè)定干密度合格后，方可繼續(xù)下層鋪筑，否則應(yīng)返工至合格為止。