堤防工程密实度的控制

□万 红（淮滨县水利局）

一、动态控制料场取土

对土料场应经常检查所取土料的土质情况、土块大小、杂质含量和含水量等，其中含水量的检查和控制尤为重要。若土料的含水量偏高，一方面应改善料场的排水条件和采取防雨措施，另一方面需将含水量偏高的土料进行翻晒处理，或采取轮换掌子面的办法，使土料含水量降低到规定范围再开挖。当含水量偏低时，对于黏性土料应考虑在料场加水，料场加水的有效方法是采用分块筑畦埂，灌水浸渍，轮换取土。地形高差大也可采用喷灌机喷洒，无论哪种加水方式，均应进行现场试验；对非黏性土料可用洒水车在坝面喷洒加水，避免运输时从料场至坝上的水量损失；当土料含水量不均匀时，应考虑堆筑“土牛”(大土堆)，使含水量均匀后再外运。

二、确定压实参数

土料填筑压实参数主要包括碾压机具的重量、含水量、碾压遍数及铺土厚度等，对于振动碾还应包括振动频率及行走速率等。在全面掌握各料场土料的物理力学指标的基础上，选择具有代表性的料场进行碾压试验，确定控制参数，当所选料场土性差异太大时，应分别进行碾压试验，因实际的施工条件与试验条件不尽相同，确定压实标准的合格率时，应略高于设计标准。首先通过理论计算并参照已建类似工程经验，初选碾压机械和拟定的碾压参数进行试验。黏性土料压实含水量可取ω1=ωp+2%、ω2=ωp、ω3=ωp-2%三种进行试验，ωp为土料塑限，选取铺土厚度和碾压遍数，并测定相应的含水量和干密度，作出对应的关系曲线(图1)；再按铺土厚度h、压实遍数n和最优水量ω0、最大干密度ρd,max，进行整理并绘制相应的曲线(图2)，根据设计干密度，从曲线上分别查出不同铺土厚度所对应的压实遍数和对应的最优含水量；最后再分别计算单位压实遍数的压实厚度进行比较，以单位压实遍数的压实厚度最大者为最经济合理。非黏性土料的试验，只需作铺土厚度、压实遍数和干密度的关系曲线，据此便可得到与不同铺土厚度对应的压实遍数，根据试验结果选择现场施工的压实参数。

图1 土料含水量和干密度的关系曲线图

图2 铺土厚度、压实遍数、最优含水量和最大干密度的关系曲线

三、规范施工工艺

铺料宜平行堤防轴线进行，铺土厚度要匀，超径不合格的料块应打碎，杂物应剔除；按设计厚度铺料整平是保证压实质量的关键，铺填中不应使工作面起伏不平，避免降雨积水；平土时还应考虑排水坡度，以便排除雨水。沿堤轴线方向工作面中部应凸起，向迎水坡和背水坡两侧倾斜1%～2%的坡度。

在堤防填筑中，层与层之间分段接头应错开一定距离，同时分段条带应与堤轴线平行布置，各分段之间不应形成过大的高差，接坡坡比一般缓于1：3。对于堤防与混凝土结构物（如涵洞）的连接，靠近混凝土结构物部位不能采用大型机械压实时，可采用小型机械夯或人工夯实。填土碾压时，要注意混凝土结构物两侧均衡填料压实，以免对其产生过大的侧向压力，影响其安全。

四、严格填筑质量检测

在填筑作业中，应对铺土厚度、土块大小、含水量、压实后的干密度等进行抽样检查，并提出质量控制措施。对黏性土，含水量的检测是关键，可用含水量测定仪测定；干密度的测定，黏性土一般可用体积为200～500cm3的环刀测定，砂可用体积为500cm3的环刀测定。根据地形、地质、土料特性等因素，在施工特征部位，选定一些固定取样断面，取代表性试样(每个断面总数不宜＜30个)进行室内物理力学性能试验，作为核对设计及工程管理之根据。此外，还须对堤面、堤基、削坡、堤肩接合部与刚性建筑物连接处以及各种土料的过渡带进行检查。对土层层间结合处是否出现光面和剪力破坏应引起足够重视，认真检查。对施工中发现的可疑问题，如上堤土料的土质、含水量不符合要求，漏压或碾压遍数不够，超压或碾压遍数过多，铺土厚度不均匀及坑洼部位等，应进行重点抽查，不合格的应坚决返工。