堤防加高培厚工程施工质量控制

陈明龙 刘 瑜 张家柱

堤防工程大多为人工挑筑逐年形成的,由于自然老化和人畜破坏，主要工程隐患为散浸、塌陷、裂缝、顺水流冲刷、堤基渗透变形、堤坡稳定等，造成堤防防御洪水能力减弱。为使堤防工程安全运行,保障人民生命财产的安全,必须对其进行加固处理。根据堤防工程的实际情况,加固工程涉及的主要内容为堤身加高培厚、堤身及堤基的防渗处理、堤身防护工程、穿堤建筑物的拆除重建和加固工程。在上述各项加固措施中，堤防的加高培厚占据有相当的比例，其施工质量的好坏对堤防工程的安全影响重大。

一、堤防加培土料的质量控制

1.填筑土料料场的复查

在施工之前，施工单位对招标时提供的土料场进行复勘，查明料场的土料组成、储量、地下水位、开采方式等，每个料场的每一层土料必须在不少于6个不同位置处进行取样试验，试验的项目为：天然含水率、颗粒级配、液限、塑限、击实试验指标以及击实后的剪切强度、渗透系数等。土料宜选用粘粒含量为15%～30%，塑性指数宜为10～20，且不得含有植物根茎、砖瓦、垃圾等杂物。只有质量指标都符合设计要求的土料才可使用在堤身加培工程中。

2.最大干密度指标及应用

对料场内的合格土料宜分层取试样，在室内进行标准击实试验得出其最大干密度和最优含水值。在同一料场中，通常采用塑限相近土料所对应的最大干密度平均值作为最大干密度指标，施工过程中筑堤土料的含水率一般控制在最优含水率的±3%范围内。若料场区土料含水率较大，可采取降低料场区的地下水、开挖排水沟排除积水等保护措施，同时对上堤土料采取翻晒等措施以降低天然含水率，使其达到规定的碾压含水率要求；若料场区土料含水率较低时，一般难以压实到规定的质量标准，对此通常在土料上洒水并拌和均匀，使其达到规定的碾压含水率要求。

二、堤基、堤坡清理质量控制

堤基的清理范围在设计基面边线外30～50cm，堤基表层不合格土、杂物必须清除干净，堤基范围内的坑、槽、沟将其表层的不合格杂质清理干净后，按堤身填筑标准要求进行回填处理。填土之前对坑、沟、槽四周开挖出1∶0.5～1∶1.0的边坡以利于新老填土的结合；对于垂直堤轴线穿过的沟槽，应开挖出1∶3～1∶5的边坡，分层填筑达到堤基面，填筑质量标准不得低于堤身的质量要求。堤基开挖和清除的弃土、杂物等须运倒指定的场地堆放,不得在堤基或堤基以外一定范围内堆放。清基面达到规定要求并经平整后应及时报验,验收合格后进行回填覆盖。若堤基范围内地下水位较高，可采取措施降低地下水位，水位在清基面0.50m以下才允许进行填土施工。

堤坡表面的植物、树木、杂草、杂物、废弃物等必须彻底清除干净，所有植物的根茎要彻底挖除；人类活动留下的坑洞等必须将表面清理干净后，按照堤基坑、槽的处理办法进行处理。所有堤身范围内的填土其填筑压实和夯实质量不低于堤身的质量标准。

三、堤身填筑工序质量控制

1.现场碾压试验

堤身填筑施工之前，在堤身加培场地范围内沿堤轴线方向按施工组织设计要求清理出面积不小于600m2的试验场地，将堤基按规定进行清理和平整后，对其表层的堤基土压实至不低于填土设计要求的密实度。将场地以长边为轴线方向划分为4个试验小块，在场地中线一侧的相邻两个试验小块内铺天然含水率、厚度均相同的土料；中线另一侧的两个试验小块内铺设厚度相同的土料，含水率较天然含水率增加或减少某一幅度。每个试验小块按操作要求碾压至规定的遍数后，在填筑面上做密度试验，采用环刀法进行密度测试，每一碾压区段每次取样试验数量不得少于12个。同时测定压实后土层的厚度，并观察压实土层底部有无虚土层、上下层面结合是否良好、有无光面及剪力破坏现象。碾压试验应至少各做一次，根据碾压试验结果，提出正式施工时的碾压参数。

2.堤身土料填筑

填土施工前，应认真规划施工车辆的行走路线，原则上每台运土车辆应走规定路线，在规定区间内倒土。填土倒入填筑面后立即采用平土机具进行整平，填土厚度不大于碾压试验确定的数值，严禁填土面上出现界沟。堤防施工时，分段施工作业面的长度不宜小于100m。堤身的填筑作业面应分层统一铺土，相邻施工段统一、均匀上土，当相邻施工段出现高差时，以1∶3～1∶5的斜坡相接。分层上土时，随填筑面的上升，应随时清理坡面上的干土。

3.填筑层的碾压

填筑面整平后，采用碾压试验确定的机具进行统一碾压，碾压机具的行走方向平行于堤轴线，一般采用进退错距法碾压，碾迹搭接宽度大于10cm，机械难以碾压的部位，辅以夯具夯实。当下层施工完成并经检验合格后，在铺筑上一层土之前，可用推土机沿堤轴线推出0.5～1.0m的结合槽，并将新铺土统一压实，以利新、老堤的结合。

四、堤身填筑质量检测与评价

1.堤身填筑压实质量检测与评价

每一填筑层压实完成后，施工单位应进行质量自检，压实密度的检测采用环刀法，含水率测定采用烘箱烘干法。填土面的取样部位应具有代表性,且应均匀分布,不得随意挑选,特殊情况的取样试验必须注明。检测取样位置应在压实层下部1/3处,若下部1/3的厚度不足环刀高度时,以环刀底面达到下层顶面时环刀取满土样为准，记录下压实层的厚度。每个填筑层检测数量按填筑土方量控制，施工自检按每100～150m3取检测试样1个，不足上述控制土方量时每层的抽检数量不少于3个。对于自检不合格的部位应补压或作局部返工处理，返工处理的范围应以检测样本所代表的实际填筑量确定。返工完成后，可重新进行取样检测，检测部位应具有随机性。

粘性土堤防的填筑标准按压实度确定。压实度值的合格标准为：1级堤防应不小于94%；2级和高度超过6m的3级堤防应不小于92%；3级以下及高度低于6m的3级堤防应不小于90%。其中，不合格干密度试样不得低于设计干密度值的96%，且不得在局部范围内集中。检测过程中每一个填筑层进行自检时，尽量做到按干密度合格率为100%进行控制，不应把不合格的填土留在堤身内，以免发生单元工程内累计检测的最终统计质量指标达不到合格标准，造成返工。

2.堤身外观质量检测与评价

堤防工程施工完成后，必须对其外观质量进行检测，检测的内容包括：堤顶和平台顶的高程、宽度以及边坡等。堤顶高程的允许偏差为0～+15cm，平台顶的高程允许偏差为-10～+15cm；堤顶宽度的允许偏差为-5～+15cm，平台顶宽度允许偏差为-10～+15cm；边坡坡度不陡于设计值。施工自检按检测频率4点次/200m为宜