王 悅
(江蘇省工程勘測研究院有限責任公司,江蘇 揚州 225007)
施工質(zhì)量是保證工程實體質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是影響工程實施效果的關(guān)鍵因素。在工程實施階段需要提高對施工質(zhì)量把控的重視程度[1-2]。河道整治工程具有距離長、環(huán)境復(fù)雜等特征,對施工質(zhì)量往往具有更高的要求,從而保障工程的耐久性[3-5]。結(jié)合吳淞江(江蘇段)整治工程的實際情況,對堤防工程施工方案進行分析,為類似工程提供參考。
工程位于昆山市花橋經(jīng)濟開發(fā)區(qū),地形平坦,工程施工戰(zhàn)線長且分散,護岸形式種類多樣。其中第一施工段樁號60+699~60+829緊臨神仙公墓,材料進場需二次短駁后方可達到現(xiàn)場,另外神仙園公墓段河道位于吳淞江轉(zhuǎn)彎段,且現(xiàn)狀河道寬度較窄,施工前采取必要措施。第二施工段樁號66+123處存有穿河軍用光纜,擋墻施工時高度重視對軍用光纜的保護措施。
(1)施工前對地形、地貌、道路等進行了解,測量放樣,定出堤防中心線,邊線位置,并用石灰線和標桿做出醒目標志,清除各類障礙物、垃圾、樹根、雜草等。
(2)清基清雜:堤防復(fù)堤加固施工前應(yīng)進行堤基、堤坡清理,其邊界應(yīng)在設(shè)計邊線外30 cm~50 cm,清基厚度平均30 cm,堤基清理的雜物必須堆放到指定的棄土區(qū)。在施工中要確保清雜(淤)的范圍、深度及1∶3坡比至堤坡下限,清理后應(yīng)碾壓、檢測、倒毛,按堤身填筑要求進行回填。
(3)清除取土區(qū)場各類障礙物、垃圾、樹根、雜草等,測量確定取土區(qū)邊線位置,并用石灰線和標桿做出醒目標志;對取土區(qū)場進行復(fù)核,在取土區(qū)挖探坑、確定開挖范圍、開挖方式、可開采儲量是否滿足堤防工程填筑施工強度要求;對料場土質(zhì)、天然含水量做初步鑒別,是否滿足筑堤要求。若能滿足要求,將取樣復(fù)核土料特性,進行顆粒組成、粘性土的液塑限和擊實試驗。
(4)清除取土區(qū)內(nèi)淤泥土、膨脹土、分散性粘土;并在取土區(qū)內(nèi)開挖縱橫排水溝,通過明溝排水降低地下水控制地下水位在擬開挖土層底高程以下0.5 m,取土區(qū)開挖取土前先挖排水溝。
(5)對原始縱橫斷面進行測量,并報監(jiān)理復(fù)核作為計量依據(jù)。
填土采用挖掘機開挖,汽車運輸上堤。對不符合規(guī)范和設(shè)計要求的土方不允許用于堤防填筑。當含水量偏大時,將采用犁劃機在堆土區(qū)將填料耕翻晾曬,若因天氣原因晾曬效果不明顯,或因工期緊,將摻入3%的石灰粉,具體摻量通過試驗確定。若土料含水量偏低,將采用噴淋灑水,若上下土層含水量相差較大,將采用挖掘機歸集成堆,再用于填筑。
取土區(qū)始終保持場地的良好排水狀態(tài),防止雨水沖刷和浸泡,取土區(qū)施工便道將采用鋼板鋪設(shè)。應(yīng)采取必要的降水措施控制土料的含水率,以確保上堤土料有合適的含水率。
堤防填筑主要施工工序:卸粒鋪土→旋耕破碎→碾壓密實,堤防填筑分段進行,按300 m一段,一段填筑完成2~3坯層土后,進行下一段落填筑施工。一個施工段內(nèi)按100 m長一個工作面分為三個工作面,按卸粒鋪土、旋耕破碎、碾壓密實工序循環(huán)流水作業(yè)。見圖1。
圖1 施工作業(yè)工序示意圖
1)土料選擇注重填筑土料質(zhì)量,嚴禁淤土、雜質(zhì)土等特殊土料和凍土塊填筑;填筑土料根據(jù)試驗確定的最優(yōu)含水量,控制各種筑堤土料的含水量范圍。若含水量偏高,需爽水、晾曬;含水量偏低,要灑水濕潤;當層狀土料有須剔除的不合格料層時,須采用平面開挖法施工。
2)鋪料作業(yè)。應(yīng)按設(shè)計要求將土料(按進占法施工)鋪至規(guī)定部位,每層土料鋪填前,應(yīng)填報上方申請單,經(jīng)監(jiān)理工程師簽發(fā)上方令后方可上土,上方申請單必須在前一層土已壓實并經(jīng)質(zhì)量檢測、報驗合格后方能填寫;鋪料厚度和土塊直徑的限制尺寸,應(yīng)通過碾壓試驗確定;鋪土應(yīng)均勻平整,填筑作業(yè)面應(yīng)分層統(tǒng)一鋪土,布置高程網(wǎng),嚴格控制鋪土厚度。
3)填筑作業(yè)。填筑作業(yè)應(yīng)符合下列要求:
①填筑施工應(yīng)按水平分層由低向高逐層填筑。
②高含水量土料填筑時,達不到最佳含水量的,應(yīng)進行晾曬、翻曬。
③分段作業(yè)面的最小長度不應(yīng)小于100 m,分段施工見圖2。
圖2 分段施工作業(yè)
圖3 進退錯距法碾壓示意圖
④相鄰施工段的作業(yè)面宜均衡上升,若段與段之間應(yīng)以斜坡面相接,坡度控制在1∶3~1∶5范圍內(nèi)。
⑤已鋪土料表面在壓實前被曬干時,應(yīng)灑水濕潤。
⑥堤身全斷面填筑完畢后,應(yīng)作整坡壓實及削坡處理,并對堤防兩側(cè)護堤地面的坑洼進行鋪填平整。
4)壓實作業(yè)。分段填筑,各段應(yīng)設(shè)立標志,以防漏壓、欠壓和過壓。上、下層的接縫位置應(yīng)錯開。相鄰工段交界處上、下應(yīng)犬牙交錯相互搭接,其縱向碾壓搭接長度不小于5 m,每層交界處應(yīng)設(shè)置明顯標志以資識別;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0.5 m,垂直堤軸線方向不應(yīng)小于3 m,每層土壓實后要及時報驗,壓實度按不小于設(shè)計要求的數(shù)值。堤身壓實度不小于0.93。
碾壓作業(yè),采用進退錯距法,跡搭壓寬度大于10 cm;行車速度為2 km/h。
填筑層檢驗合格后因故未能繼續(xù)施工,擱置時間較久或經(jīng)過淋雨、干濕交替使表面產(chǎn)生疏松層時,復(fù)工前將進行復(fù)壓處理。
在軟土堤基上或冬雨季施工時填料含水量較高填筑堤防時,將嚴格控制施工速度,并在堤基、坡面設(shè)置沉降和位移觀測點進行監(jiān)控。
全斷面填筑完成后,堤頂預(yù)留約為5%填筑高度作為預(yù)留有沉降量,堤防填筑完成后,將做好整坡壓實及背水側(cè)削坡處理,考慮到迎水側(cè)需進行混凝土護坡施工,暫不進行削坡,作為保護層在護坡混凝土施工前挖除。
5)冬、雨季填筑和維護。雨季施工:雨前應(yīng)壓實或封壓工作面,并做成中央凸起向兩側(cè)微傾。降雨時,應(yīng)停止填筑。雨后恢復(fù)施工,填筑面應(yīng)作晾曬、復(fù)壓處理,必要時應(yīng)對表面再次進行清理,待復(fù)檢合格后及時復(fù)工。
負溫施工:應(yīng)采取正溫土料,土料壓實的氣溫必須在-1℃以上,鋪土厚度應(yīng)比常規(guī)要減薄5cm,或采用重型機械碾壓。
本工程為河道整治工程,下部坡面出于水位變幅區(qū),受水位變化、水流沖刷等影響,由于不同的地質(zhì)情況,易出現(xiàn)局部滲水、坡面含水量偏高、局部崩塌等特殊的情況,具體處置措施如下。
(1)開挖坡面局部滲水的處理措施。在削坡土方開挖過程中,新挖坡面因經(jīng)過較長時期水浸泡,很可能出現(xiàn)局部滲水現(xiàn)象,分析其形成滲水的原因,采取前堵后排的施工措施,在施工區(qū)外側(cè)開挖截水溝,攔水截滲,設(shè)置反濾溝導(dǎo)濾,排走岸坡表面土體中的滲水,恢復(fù)土體的抗剪強度。
(2)局部土質(zhì)含水量偏高的處理措施。對于局部地段土質(zhì)含水量偏大的情況,采取濕地反鏟代替普通反鏟辦法進行施工。機械開挖好的坡面晾曬后再進行人工開挖施工。
(3)遇到坑、塘、穴等情況的處理措施。表層的不合格土如淤泥、腐殖土、浮土、松土、雜質(zhì)土及勘探施工時遺留的坑、槽、孔、穴等需要進行徹底清除與處理,遇到此類情況,首先上報監(jiān)理工程師,在各參建方共同參與下,提出換填處理的方案,直到徹底清除到板土,確?,F(xiàn)狀地面第一層填土壓實度能夠達到密實要求。
(4)遇陰雨天等特殊情況的處理:填筑土料應(yīng)作好防雨水和保護措施,如施工過程中遇到下雨,雨時、雨后均不能踐踏堤面,并禁止車輛通行,組織人員開挖排水溝,排除積水。
(1)吳淞江(江蘇段)整治工程距離長,施工條件復(fù)雜,施工難度高。堤防工程作為項目的重要組成部分,施工質(zhì)量對工程效果影響較大。
(2)從取土開挖、土方填筑、特殊情況處置3個方面對施工工藝要點進行分析,在工程施工過程中需要嚴格按照施工工藝要求進行施工。
(3)本項目堤防工程土方填筑質(zhì)量對工程實施效果影響大,由于各地區(qū)土層情況各不相同,建議工程實施前需要進行碾壓試驗,確定施工工藝參數(shù),以保證施工效果。