溫國(guó)棟，錢少璇，楊婷婷

（1.江蘇天源建設(shè)集團(tuán)有限公司，江蘇 淮安 211700；2.江蘇省盱眙縣水務(wù)局，江蘇 盱眙 211700）

1 工程概況

盱眙縣某河道治理工程，河道長(zhǎng)約16.5km，河道兩側(cè)主要采用砼護(hù)坡形式，局部采用直立式鋼筋砼擋墻，C20 現(xiàn)澆砼護(hù)坡長(zhǎng)10.05km，砼護(hù)坡有兩種斷面形式，一種是1:4 坡比，另一種為1:2.5 坡比。河道0+515～3+200 段圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為1:4 砼護(hù)坡，斷面特性為：河底高程-2.0m，底寬30m，采用全斷面放坡結(jié)構(gòu)，▽-2.0～▽5.0m 坡比為1:4，▽5.0m 設(shè)4.0m 寬的平臺(tái)，▽5.0～▽7.0m 坡比為1:2。▽2.4～▽5.0m 設(shè)15cm 厚現(xiàn)澆砼護(hù)坡，鋪設(shè)10cm 厚砂石墊層，砂石墊層下設(shè)350g/m2土工布一層，在高程2.4m 及5.0m 處各設(shè)一道300mm*500mm 現(xiàn)澆砼格埂，縱向格埂每15m 設(shè)一道2cm 厚聚乙烯低發(fā)泡板伸縮縫；每隔30m 設(shè)一道300mm*300mm 橫向格埂?，F(xiàn)澆砼護(hù)坡每30m 長(zhǎng)采用一次性澆筑，護(hù)坡厚度150mm，在砼護(hù)坡與砼格埂接觸處均設(shè)2cm 厚聚乙烯低發(fā)泡板伸縮縫，等砼強(qiáng)度達(dá)到75%后采用切割機(jī)切縫分塊，分塊尺寸應(yīng)不超出4 m2，切縫深度50mm，每塊上設(shè)置4 個(gè)直徑50mm 冒水孔，孔內(nèi)以瓜子片填實(shí)。堤頂防汛道路寬8m，再以邊坡1:2接至現(xiàn)狀地面。

2 土壩土料制備

河道防護(hù)工程大壩填筑土料場(chǎng)設(shè)置在距離工程區(qū)2.8km 遠(yuǎn)的黃土梁峁，土料場(chǎng)開(kāi)采深度為50m，且主要分布有黃土、黃土狀壤土及低液限黏土，土料含水率平均為7.8%，實(shí)際含水率比設(shè)計(jì)含水率低15.8%，必須進(jìn)行土料泡土、補(bǔ)水、翻拌，達(dá)設(shè)計(jì)含水率及土料填筑施工要求后開(kāi)采?？紤]到本料場(chǎng)中上部較為狹窄，所以，對(duì)于料場(chǎng)中上部進(jìn)行溝灌法泡土，待上部土料實(shí)際含水率達(dá)到設(shè)計(jì)要求并開(kāi)挖后，再針對(duì)料場(chǎng)下部采用筑畦法泡土[1]施工。

2.1 清表

采用HP-220 推土機(jī)將待取土料場(chǎng)表面的石塊、雜草等推運(yùn)堆積，并用反鏟將樹(shù)根等徹底清除，保證取土場(chǎng)1.2～2.0m 設(shè)計(jì)深度內(nèi)無(wú)樹(shù)根、草根等雜物。用容量1.6m3的反鏟將清表后堆積的雜物和廢土挖裝至25t自卸貨車后運(yùn)輸至就近的棄渣場(chǎng)處理。

2.2 溝灌開(kāi)挖及畦塊修筑

對(duì)于本取土場(chǎng)上部地形狹窄其較為陡峭的區(qū)域，用反鏟開(kāi)挖深度1.5～2.0m 的溝槽后進(jìn)行溝灌法泡土施工。溝槽斷面按矩形設(shè)計(jì)，溝槽間距和寬度均為1.0～1.5m，根據(jù)地形所確定的溝槽開(kāi)挖長(zhǎng)度為12～20m。在溝槽開(kāi)挖施工時(shí)，必須保證槽底的平整，并根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行溝槽內(nèi)灌水量的確定。

通過(guò)反鏟在各開(kāi)采平臺(tái)挖出深度0.5m～1.0m 的方格即為畦塊，其具體開(kāi)挖尺寸主要根據(jù)取土場(chǎng)地形和泡水程度等確定。對(duì)于地勢(shì)較平坦的區(qū)域，畦塊開(kāi)挖尺寸應(yīng)較大，控制在400m2左右，而在地勢(shì)陡峭的區(qū)域，開(kāi)挖尺寸應(yīng)盡可能小，控制在200m2左右。畦塊底部的修筑要求與溝槽開(kāi)挖一樣，必須平整，根據(jù)泡土土層厚度和配水量大小確定畦塊修筑的實(shí)際高度，其周邊土埂的高度通常 控制在1.0m，具體布置詳見(jiàn)圖1。

圖1 單塊畦塊簡(jiǎn)圖

2.3 泡土及待滲

以高壓泵從附近河道所抽取的天然水為泡土用水，并通過(guò)直徑108mm 的鋼管輸送至土料場(chǎng)內(nèi)高位水箱，再由水箱上所連接的直徑110mm 軟管自流至泡土工作面。為控制注水量和泡土施工效果，還應(yīng)在軟管上增設(shè)支管并安裝控制閥門、水表。料場(chǎng)內(nèi)的3 個(gè)高位水箱均由厚度20mm 的鋼板按照長(zhǎng)*寬*高2.0m*2.0m*6.0m的尺寸制成。

待溝槽開(kāi)挖和畦塊修筑結(jié)束后，應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)泡土深進(jìn)行用水量的測(cè)算與控制并泡水。為保證泡土施工質(zhì)量，應(yīng)嚴(yán)格控制注水量，本河道防護(hù)工程泡土用水量主要根據(jù)土料實(shí)際含水量和需水量確定，公式如下：

考慮到畦塊內(nèi)水位入滲的深度和速度，為縮短待滲時(shí)間，提升泡土效果，應(yīng)在泡土前采用螺旋鉆機(jī)在各畦塊內(nèi)按照4m 的深度、80mm 的直徑、2m*2m 的間排距打孔，并使其呈梅花形布置。按照泡土試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)算泡土后土料的開(kāi)采時(shí)間[2]，通過(guò)洛陽(yáng)鏟打孔并提取土樣后進(jìn)行實(shí)際含水率檢測(cè)，達(dá)設(shè)計(jì)要求后才能按設(shè)計(jì)要求大規(guī)模取土。

2.4 土料開(kāi)采

土料的開(kāi)采深度應(yīng)按照含水率合格的土樣范圍、泡土用水下滲深度及取土設(shè)備性能等綜合確定，本河道防護(hù)工程單層土料開(kāi)采高度確定為4m。在取土前，通過(guò)HP-220 推土機(jī)將畦塊周圍的土埂推平并對(duì)土埂干土補(bǔ)灑水，保證取土料性能質(zhì)量。取土過(guò)程中，必須確保各層底部與設(shè)計(jì)高程相同，從而在取土層形成新的施工平臺(tái)，方便進(jìn)行下層畦塊設(shè)置及泡土與取土。本工程采用1.6m3反鏟進(jìn)行立式取土，在取土的同時(shí)進(jìn)行上下層不同含水率土料的充分翻拌與混合，并隨時(shí)進(jìn)行土料實(shí)際含水率的檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果適時(shí)噴水和翻拌。對(duì)于開(kāi)采和制備好的土料，通過(guò)25t 自卸貨車運(yùn)至本河道防護(hù)工程大壩進(jìn)行填筑，若因環(huán)境溫度較高而導(dǎo)致土料在運(yùn)輸和填筑過(guò)程中實(shí)際含水率下降，則應(yīng)在填筑面再次補(bǔ)水，并通過(guò)旋耕機(jī)二次翻拌，使含水率符合大壩填筑施工要求。

3 土壩上游坡面砼護(hù)坡施工

3.1 上游坡面砼護(hù)坡施工

該河道防護(hù)工程上游坡面砼護(hù)坡單塊澆筑倉(cāng)面較多，施工質(zhì)量控制難度大，按照設(shè)計(jì)要求應(yīng)通過(guò)滑模施工，即先根據(jù)設(shè)計(jì)面板實(shí)際情況在橫向分縫位置按5.0m間距設(shè)置條塊，再順坡面向鋪筑槽鋼側(cè)模，滑模桁架通過(guò)壩頂所設(shè)置的5t 卷?yè)P(yáng)機(jī)提升，護(hù)坡澆筑采用跳格法[3]澆筑，第一塊澆筑完畢模板拆除后將低發(fā)泡板伸縮縫設(shè)置好，然后再進(jìn)行下一塊砼澆筑，以此類推。澆筑模板采用槽鋼。澆筑結(jié)束后還應(yīng)通過(guò)切割機(jī)自下而上沿縱向分縫切縫，并按2.0cm 的寬度設(shè)置伸縮縫。通過(guò)滑模施工能防止砼護(hù)坡澆筑后表面錯(cuò)臺(tái)、蜂窩麻面、鼓包等缺陷，還能加快施工進(jìn)度，保證施工質(zhì)量。

混凝土護(hù)坡切縫在模板拆除后進(jìn)行，且在混凝土出現(xiàn)溫縮裂縫前全部完成，同樣按施工經(jīng)驗(yàn)控制割縫時(shí)間，施工時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)及天氣環(huán)境適當(dāng)調(diào)整。縱橫格埂施工完畢后，進(jìn)行坡面土方整理，經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后，按設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)土工布后再鋪設(shè)100mm 砂石墊層。

3.2 上游坡面反濾層施工

本河道防護(hù)工程大壩上游迎水面為厚度20cm 的C25 混凝土面板護(hù)坡，設(shè)計(jì)坡比1:3，單塊混凝土面板長(zhǎng)*寬為5.0m*5.0m。混凝土面板間設(shè)置寬度2.0m 的伸縮縫并通過(guò)聚乙烯泡沫填縫處理。在混凝土面板護(hù)坡下增設(shè)厚度20cm 的反濾砂層和厚度30cm 的碎石反濾層，反濾層包絡(luò)線要求詳見(jiàn)表1。固坡材料選擇厚度4.0cm的M10 水泥砂漿。

表1 碎石反濾料包絡(luò)線要求

對(duì)于反濾砂層先進(jìn)行砂料天然級(jí)配、含泥量及不均勻系數(shù)等性能指標(biāo)的試驗(yàn)和檢測(cè)，并通過(guò)篩分將超徑顆粒提出，再通過(guò)水力沖洗以確保砂料級(jí)配、粒徑及含泥量等符合要求。對(duì)于碎石反濾層同樣應(yīng)檢測(cè)其性能指標(biāo)，并按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行不同粒徑碎石骨料摻配混合試驗(yàn)，通過(guò)篩分將超粒徑顆粒剔除，水力沖洗以確保含泥量。

4 結(jié)論

盱眙縣某河道治理工程土壩土料制備和上游坡面砼護(hù)坡施工過(guò)程中，通過(guò)加強(qiáng)施工技術(shù)和質(zhì)量管理控制，既有效解決了施工工期緊、施工難度大、質(zhì)量要求高的難題，又優(yōu)質(zhì)高效地完成了施工任務(wù)，且取土方案及土壩上游坡面砼護(hù)坡施工可為類似土壩工程提供借鑒參考。