汾河下游河津段防洪工程堤防填筑施工方法

张 艳

（山西省水利建筑工程局 太原 030006）

1 工程概况

汾河是山西省最大的河流，也是黄河第二大支流。发源于宁武县管涔山，流经忻州、太原、晋中、吕梁、临汾和运城6个市（地），于万荣县庙前汇入黄河，全长716 km，流域面积39 471 km2。沿途有岚河、潇河、文峪河、涝洰河、浍河等主要支流汇入。

汾河下游防洪工程建设上起襄汾县柴庄，下至入黄口万荣县庙前，全长149.4 km，流域面积5 539 km2，为汾河重点防洪区。涉及临汾市襄汾、曲沃、侯马和运城市新绛、稷山、河津、万荣7县（市、区）23个乡镇155村庄。本工程位于山西省汾河下游防洪工程建设施工（二期）地点在侯马、稷山、河津三县（市）。

堤防边坡的设计按照《堤防工程设计规范》（GB50286-98）要求，在满足渗漏稳定和整体抗滑稳定要求基础上，参照了汾河中下游已建堤防工程。本次堤防边坡要求临水坡度为1：2，背水坡度为1：2，堤顶宽度综合考虑堤防现状、相关规范、工程管理和交通抢险要求，设计堤顶宽度一般取6 m，堤顶铺筑4 m宽20 cm厚的泥结碎石路面。在河津市区段，堤顶宽度取8 m，按5 m宽20 cm厚的泥结碎石路面。

2 堤防填筑施工方法

堤防填筑主要包括回填碾压试验、土料开采与运输、基础面清理、土料填筑、边坡修整与削坡等施工工序。

2.1 回填碾压试验

为使回填土料符合设计要求，在填筑前应进行与实际施工条件相仿的现场生产性试验，以便取得最终的回填施工参数，提高填筑质量。回填碾压试验的主要内容为：选择最优含水量下土料的最大干容重，并绘制含水量及干容重关系曲线，根据所确定的压实度指标再进行工地施工现场的回填试验，从而选择最终的压实机械及相应的压实参数，以便在实际施工中能更好地掌握回填的施工工艺。土料回填碾压试验的全过程均应符合《土工试验规程》SD128-87的有关规定。

2.2 土料开采与运输

2.2.1 土料开采

堤防回填土料全部从业主指定的土料场自行开采和拆除旧堤的可用土料，土料采用1 m3反铲挖机开采。

2.2.2 土料运输

土料运输采用15 t和20 t自卸汽车运输。土料运输使用的车辆应相对固定。为防止残留在车厢和汽车轮胎上的泥土带入清洁的土料料源及填筑区，应经常对运土汽车的车厢和轮胎进行清理和冲洗，以保持车厢、轮胎的清洁。

土料运输应与料场开采、装料和填筑面卸料、铺料等工序持续和连贯进行，以免周转过多而导致土料含水量的过大变化，影响回填质量。监理工程师认为不合格的土料，一律不准运输、填筑。

根据饲养管理情况，临床症状和病理解剖学变化（心肌弛缓、肌肉萎缩、大脑典型坏死病灶等）及临床症状（多发性神经炎、角弓反张等）可初步诊断。

2.2.3 基础面清理

在进行各部位的土方回填前，首先应按设计要求对回填基础面进行清理，待基础面清理完成并经监理工程师验收合格后进行土方回填。本标段中对于堤防部位大仓面的回填，采用推土机和装载机将回填仓面内表层不合格土层清理至回填范围以外；对于小仓面的局部填筑，基础面采用人工清理。

2.3 堤防土方填筑

堤防土方回填仓面和回填量均较大，采用分段、分片、分层机械化流水线回填施工作业，即自卸汽车卸料、推土机铺料平仓、振动碾压实，每一层的具体填筑工艺流程为：基础及填筑面清理→铺土→压实→质检→下一层填筑。

首先，自卸汽车将合格回填料运往填筑现场，采用进占法卸料后，空车返回，而后采用推土机进行铺料、平仓。回填料应顺长度方向分条带铺筑，不得顺坡铺筑，并且上下层分段接缝应错开。铺料条带宽度不宜太宽，应以碾压设备的碾压工作宽度确定，同时考虑每个条带的碾压作业时间不宜过长，以免在碾压过程中导致填筑料含水量的损失，影响压实质量，铺料条带宽度一般不超过3.0 m，本标段中铺料条带宽度为3.0 m。每层铺料厚度根据回填碾压试验确定，土料层厚一般不大于30 cm。在个别边脚部位或机械不能到达的部位，可采用人工铺料。

TY160推土机铺料、平仓后，采用20 t凸块振动碾压实，凸块振动碾顺回填长度方向进行进退式碾压。其中，凸块振动碾的击振力和碾压遍数均采用回填碾压试验中确定的试验数据，以达到良好的碾压效果。本工程通过压实试验，得出碾压遍数为6遍。在局部大型压实机械碾压不到的部位，采用小型振动平碾进行压实，以保证其压实质量。

在土料碾压过程中，特别要保证条带与条带之间结合部位、填筑层与层之间结合部位以及相邻作业面之间的压实质量。为保证条带与条带之间结合部位土料的压实质量，在碾压时，对条带接缝处要进行搭接碾压，其搭接宽度应不小于50 cm；为保证填筑层与层之间的结合强度，若下一层回填面停滞时间较长而造成回填面表面水分损失，在回填上一层时，应先在下层回填面表面上适当洒水湿润，而后在进行上层土料的铺料、压实。对于新填土料与岸坡结合部位的土料，为保证其压实质量，若大型压实机械不能到达，可采用小型振动碾进行压实。如在填筑中出现“弹簧土”、层间光面、松土层等质量问题时应及时处理。

2.4 边坡整修与修坡

本工程堤防加高较低，均在10 m以内，堤防填筑至顶后一次进行斜坡面修整与修坡。

（1）测量放样：首先用竹片作控制桩，按6 m×6 m网格，打入堤防坡面。按测量结果拉吊线，预留5～10cm沉降量。

（2）坡面整修：由人工用锄头或斜坡激光导向反铲自上而下逐层剥除吊线以上的边坡料，修整后超欠控制在5 cm以内。

（3）坡面碾压：采用挖机牵引斜平两用振动碾进行斜坡碾压，碾压采用错距法，碾迹最小搭接宽度为20 cm，先静碾两遍，然后上振下不振四遍，最后静压一遍，消除振碾错迹，保证坡面平顺。

2.5 质量控制

2.5.1 回填前的质量检查和验收

（1）填筑前用于计量的地形平、剖面测量资料的复核检查。

（2）按设计要求及技术条款进行基础面清理质量的检查和验收。

（3）对填筑料的物理力学性质进行抽样检查。

（4）对回填碾压试验选定的施工参数及其各项试验成果的检查和验收。

2.5.2 土方回填施工期的质量检查和验收

（1）在整个土方回填碾压过程中，要有专职质检、试验人员进行值班，及时对每一层回填料的压实度进行测点检测，其压实度应符合设计图纸和规范要求，在下一层的压实度没有达到设计要求的压实度标准时，决不允许进行上一层的回填。

（2）对填筑料的含水量进行检查。

（3）按设计图纸、技术条款的规定对各项施工工艺和参数进行检查。

（4）对每一层回填面，按设计图纸的规定进行取样试验。

3 结束语

汾河中下游河津段堤防填筑期间，由于堤防为旧堤加高培厚工程。所以在施工期间，需认真做好老堤与新堤的结合，严格按照设计图纸开挖旧堤台阶高度与宽度，对新旧堤防接触面认真执行填筑施工规程，力求使堤身产生均匀沉降，避免护面开裂和出现裂缝。在施工人员的共同努力下，总结出了一套成功的堤防填筑工程施工经验。在整个施工过程中加强现场组织管理，严把每道工序质量关，合理安排，科学调度，工程质量有了更好的保证。