水利水电工程土方填筑工程质量控制要点
2014-01-03顾永伟
顾永伟
摘 要:在水利水电工程施工中,土方工程大都占有相当大的比例,其施工质量的好坏直接影响到工程的整体质量。因此,如何按设计要求和质量控制规范做好土方工程施工是实施整体工程优质的重要前提。文章对土方填筑工程的控制要点进行了简要分析。
关键词:土方填筑;质量控制;要点
土方填筑的质量控制,主要是控制土方的材料性质和压实质量,其目的是为保证土方压实的质量满足设计要求,提高工程的可靠性。因此,施工中应按照施工程序及时检验土方填筑的质量,并与设计标准进行比较,对二者存在的差异进行及时处理,选择更为经济合理的施工方法,以便控制好工程质量。
1 土方填筑材料的选取
工程现场的料源往往极不均一,土料分布错综复杂,变化很大,层厚不定,走向不定,在加之施工时采用大型机械开挖对可利用土料层剥离非常困难,砂夹层很难剔除。尽管在现场安置专门施工人员指挥挖装,把合格土料样品放置反铲内,让反铲操作手对比合格样品进行挖装,并在填筑区设置质检员对料源进行复查,也难免将不合格土料带入填筑区,对填筑质量造成影响。因此,要控制好土方填筑质量首先要保证料源合格且稳定。
2 现场碾压试验
首先要对将要使用的取土场进行地质、水文、土质等情况进行了详细的调查,并采集土样送试验室,进行液限、塑限、塑性指数、含水量、标准击实试验均符合规范要求,确定土壤的最大干密度和最佳含水量。试验后,根据选取的最大干密度及最优含水率控制指标,分别进行碾压试验,确定最优的施工工艺、含水率控制范围、铺土厚度、碾压遍数等施工参数。
碾压试验的目的一是核查压实机具的性能是否满足施工要求;二是核查土料压实后是否能够达到设计压实干密度值;三是确定有关质量控制的技术要求和检测方法;四是选定合理的施工压实参数:铺土厚度、土块限制粒径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数。碾压试验在标定的四个回填区域分别进行,不同的回填区域采用不同的压实机具,从4遍开始用环刀法抽取试样,测定干密度值,达不到要求再夯实6遍、8遍测定直到合格。最后通过测定确定合适的碾压遍数、铺土厚度、土块限制粒径等参数。但由于填筑土料取土部位、开采方式的不同,最大干密度和最优含水率会有少许偏差,加之施工现场的场地、铺土方式等与试验区不尽相同,且存在不利控制等因素时,就很难达到试验时的压实效果。所以为了保证质量,对碾压遍数和铺土厚度的结果选取时应保守一些。
3 施工准备阶段
3.1 施工技术交底
土方填筑施工开工前,要对施工人员进行技术交底,对填土控制的压实参数、横坡、宽度、标高等各技术指标逐一交代清楚,对施工工艺和注意事项要让每个施工管理人员掌握,做到心中有数。
3.2 施工测量与放样
工程开工前要进行现场导线、中线和高程的复测、水准点的复查和增设、工程量的复核,对现场放出路基边缘、坡脚、边沟、护坡道、取土坑、弃土场等的具体位置,标明其轮廓,提请监理工程师检查批准。路中线和路边线控制桩采用木桩,直线段50m放一个断面桩,平曲线段20~30m放一个断面桩,同时在路边侧每50m放一个15cm×15cm、高1m的水泥里程桩,标出桩号,以便施工时检查。
3.3 清理现场
工程开工前,要清除施工范围内的树木、有机物残渣、垃圾及原地面以下100~300mm内的草皮和表土,对妨碍视线影响行车的障碍物等进行清理。清除下来的垃圾、废料及不适用材料,堆放在监理工程师指定的地点。
4 施工过程质量控制
填筑面的含水率、卸料方式、铺土厚度、碾压遍数及压实设备的行走速度都可能影响填筑的压实度,要确保压实质量,施工现场应从以下方面进行控制。
4.1 土料含水率的控制
铺土完成后,对土料含水率进行检测,含水率大于施工控制含水率时,对其进行翻晒;含水量小于施工控制含水量时,需要加大含水量,应采用作业面洒水方法增大土料含水率。作业面洒水应采用洒水车洒水,以压力水和压缩空气混合以雾状喷出,使洒水均匀;洒水后用拖拉机牵引圆盘耙使其掺合均匀。
4.2 卸料方式及铺土厚度控制
为了避免重型汽车多次反复在已压实好的填筑土层上行使,会使土层产生光面、弹簧土或者剪力破坏,施工应严格按进占法方式卸料,推土机随即平料。
推土机对填料进行摊铺、粗平,然后用平地机精平、整形,边角地方用人工配合整平,同时修整出2%的横坡以利于排水,摊铺宽度按照每侧大于路基设计宽度50cm,测量定点标高计算出松铺厚度,同时检测含水量,应将含水量控制在最佳含水量的±2%左右。
4.3 碾压设备行走速度及碾压遍数的控制
碾压设备行走速度及碾压遍数的控制如与碾压工艺试验时不符,就会造成漏碾、欠碾或过碾现象,致使压实质量不均匀,严重影响填筑工程施工质量。施工过程中主要是加强三级质检人员管理教育,增强质量监督力度,实行专职质检员全程旁站对设备行走速度和碾压遍数进行监督,控制全过程及工序质量。
4.4 试验检测
每一层碾压完成后,实验室都必须及时对填筑面进行取样检测,在检测过程中如取样点不符合规范要求或者不是填筑面的薄弱处,都不能代表填筑层的真实质量,可能会不同程度的造成质量隐患。因此,避免此类情况发生,项目部实验室取样时邀请监理见证取样,并及时将检验结果通知现场质檢员,以便下一层土料的上料或不合格层的及时处理。上料需经监理工程师同意并根据情况按要求处理好结合面。
检查内容有:a.外观要求:表面平整光洁,无明显的轨迹,无松软起皮、起皱现象,表面给人以平顺坚实的感觉。b.实测、实量检验:试验人员按规定进行压实度和含水量的测试。用灌砂法进行测试,含水量用酒精燃烧法测试。由测量人员负责测设中心桩偏位、高程测量、丈量路基两侧压实宽度、测量路基平整度和横向坡度等。
5 工程质量其他控制
5.1 人员的控制
为了有效保证施工质量的稳定性,工程项目部要配备经验丰富的施工人员,责任到人,任务到人,每个施工工作面及施工设备均落实专人进行负责。并不断组织相关培训,使施工质量控制得到了有效的保障,严格按照规范施工。
季节施工的控制。雨季施工做好雨前预报,雨前用平碾快速压实表层松土,并保持填筑面平整,以防雨水下渗,且避免积水。雨后填筑面晾晒或处理经检验(查)合格后,方可复工。做好填筑面保护,下雨或雨后不许践踏填筑面,禁止车辆通行。为保持土料正常的填筑含水量,当降雨量较大时,停止填筑施工,并用防渗材料如帆布、塑料薄膜等覆盖,复工前予以清除。在土料场内储备足够数量的合格土料,完善料场的排水防雨措施。同时,要注意土方填筑避免在冬季施工,应取正温土料,装土、铺土、碾压等工序,并且要快速连续作业。
5.2 实施高峰强度的保证措施
要建立健全组织机构,精心制订施工组织设计,配备足够的技术、生产、管理等人员,配备足够数量性能好、容量大、效率高的机械设备,并加强对这些设备的管理、维护和养护,确保其保持良好的状态投入运行。同时要加强与其他参建单位的协调与配合,根据施工实际情况,提出优化施工或设计的合理化建议。