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1、堤防工程施工方案与技术措施 堤防工程施工流程为：清基堤防挖方堤防填筑固脚开挖（堤后草皮护坡）固脚砼固脚土方回填土工布铺设砂砾垫层铺设预制砼板铺砌堤顶砂石路。一、堤防挖方 堤防挖方主要采用挖掘机开挖，局部辅以人工开挖，可利用方就近利用。（一）技术要求 1.土方开挖（1）在开挖过程中，必须采取有效防护措施减少大气环境的影响，分层、分段开挖，一次工作面开展不宜过大，分段长度宜为 150200m。（2）土方开挖按照从上到下分层分段依次进行，开挖层一次不宜超过 3.0m，严禁采用掏根法挖土或将坡面挖成反坡。对同一个断面、同一开挖层，由中间向堤防两侧开挖。同一区段内开挖应同时平行下降，不能平行下挖时，则两
2、者高差不宜大于一个台阶。（3）土方开挖应按设计开挖轮廓线预留保护层，保护层厚度应根据不同段的地质条件确定。（4）在开挖施工过程中，应尽量避免大型的挖掘、碾压或吊装等重型设备在坡顶上行驶；避免在开挖好的坡顶及坡面堆放渣土和其他施工材料；不可避免时必须经过边坡稳定复核。（5）当开挖作业面接近保护层时，施工单位应根据开挖揭露的地层情况，监视地层分布、膨胀特性的变化情况，发现与设计勘探成果出入较大时，应及时通知监理人，开展膨胀性鉴别，并研究处置措施。（6）当开挖作业面接近保护层时，定期测量校正开挖平面的尺寸和标高，按施工图要求检查开挖边坡的坡度和平整度，并将测量资料提交监理人。2.保护层开挖与削坡（1
3、）保护层开挖应集中力量快速施工，尽量缩短建基面暴露时间，保护层开挖完成后应立即组织后续项目施工。（2）在开挖保护层削坡时，要严格按照设计开挖轮廓进行定桩、挂线；挂线时必须将线拉紧，尽可能保持坡面平整。（3）对于设计上要求设置换填保护层的膨胀土堤坡的保护层可采用机械开挖或人工开挖，不允许欠挖。（4）对于按要求在坡脚处预留的土墩与保护层同期开挖。（二）施工方法 土方开挖采用挖掘机开挖，开挖土方就近利用。1.施工准备：土方开挖受天气、地质条件及原有建筑物的影响，开挖前应做好以下工作：施工图纸的审阅、分析，及施工方案的拟定；当地的水文、气象条件的了解；施工场地的地质条件的了解；施工范围内的建筑物及管线
4、埋设情况；绘制土方开挖的平面图和横断面图。2.测量放样：利用布设的临时控制点，放样定出开挖边线和开挖深度等。在开挖边线放样时，应在设计边线外增加 3050cm，并作上明显的标记。3.土方开挖要求（1）土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。（2）建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩）、标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续。（3）夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。（4）选择土方机械，应根据施工区域的地形与作业条件、土的类别与厚度、总工程量和工期综合考虑，以能发挥施工
5、机械的效率来确定，编好施工方案。（5）施工区域运行路线的布置，应根据作业区域工程的大小、机械性能、运距和地形起伏等情况加以确定。（6）在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度、清理槽底等，均应配备人工进行。（7）熟悉图纸，做好技术交底。4.操作工艺：确定开挖顺序和坡度分段分层下挖修边和清底。5.坡度的确定：本工程开挖坡度按设计要求，若在施工中仍不能确保稳定，则跟设计方面联系，更改开挖方案。6.机械开挖：开挖应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。本工程采用挖掘机进行开挖，土方开挖宜从上到下分层分段依次进行。随时作成一定坡势，以利泄水。7.人工修挖：在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用
6、手推车把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。修帮和清底时在距底设计标高 50cm 槽帮处，抄出水平线，钉上小木撅，然后用人工将暂留土层挖走。（三）削坡土方开挖 1.测量放线 测量放样控制边坡开口线、坡度尺与水平尺联合检验校核的方式控制反铲削坡精度、机械操作手的熟练技术技能控制边坡的平整度。根据施工程序，在测量人员放出设计开口线后，现场施工人员立即在开口线上打桩、拉线，然后反铲挖掘机就位开挖。在临近设计边坡时，现场施工人员采用水平尺和自制的坡度尺跟踪检验并校核坡比，测量队定期检查边坡是否符设计要求。开挖边坡的平整度控制与操作手的技术水平有很大关系，因此要选择技术熟练的操作手进行削坡。削坡采
7、用 2m3 挖掘机和人工配合的方式，削坡土方就近利用，为避免坡面被挖掘机铲斗挖松，挖掘机削坡前在挖掘机铲斗上焊接钢板，首先根据设计给定的轴线，放出坡脚桩、坡顶桩，然后采用水准测量的方法划出坡脚及坡顶设计高程线。用人工在坡面上顺坡面方向每 20m 开挖出示坡槽，挖掘机进行削坡作业时，由测量员跟踪测量，随时用坡度尺进行校核。2.机械削坡 坡面表层不合格土、杂物等必须清除，削坡开挖、清除的弃土、杂物等运至指定弃渣场堆放。开挖时严格控制开挖深度，预留 20cm 的保护层，由人工开挖以保护坡面原状土不受扰动，以便控制边坡，避免超挖和欠挖。3.人工削坡 机械坡面粗挖完成后，对预留的 20cm 厚保护层用人
8、工清理。人工修整后的边坡必须平整密实，不得有突起、松动块体、虚土浮渣等缺陷。二、清基 根据填筑高程定出清基边线，边线每隔 25m 用彩旗定出醒目标识，采用 160 型推土机清基作业，清基土方沿堤防外侧堆放。（一）清除填筑范围内的树根、杂草、垃圾、废渣及监理人指明的其它有碍物。（二）清基施工中注意保护清理区域附近的天然植被，不得因施工不当造成清理区域附近林业资源的毁坏，以及对环境保护造成不良影响。（三）表土的清挖、堆放和有机土壤的使用。表土开挖深度按 30cm 进行开挖，并将开挖的有机土壤运到指定地区堆放。防止土壤被冲刷流失。（四）可利用土运至指定场地堆放，不利用土运至指定弃渣场堆放。对开挖出的
9、有机壤土单独堆放，并按业主的整体规划合理使用。（五）堤基表层的淤泥、腐殖土、泥炭土、草皮、树根、建筑垃圾等清理干净，基面清理平整后，应及时报验。基面验收后应抓紧施工，若不能立即施工时，应做好基面保护，复工前应再检验，必要时须重新清理，堤基清理后按堤身填筑要求压实，无松土、无弹簧土，基面应无明显凹凸。三、土方回填 土方填筑大部分采用外运土方，少部分利用开挖土方，外运土方采用 2m3 挖掘机挖装，15t 自卸汽车运输，160 型推土机平土，74kW 推土机碾压，利用方采用 160 型推土机推运土方至填筑面，74kW 推土机压实，施工流程图如下 （一）土方填筑的现场生产性试验 1.室内试验（1）试验
10、目的 测定土料物理力学性能指标及颗粒组成，为现场碾压试验提供基础资料。（2）试验内容：复核以下指标：天然干容重、天然含水率、最大干容重、孔隙率、砾石含量、最优含水率、饱和容重、比重等。（3）试验方法：按土工试验方法标准进行取样试验。2.现场生产性碾压试验 根据招标文件技术条款的要求，为保证土坝施工质量，土坝填筑前需做现场生产性碾压试验，以验证施工参数的合理性。（1）试验目的 选取合适的施工机具。确定最佳施工参数及工艺流程，即铺土方式、铺土厚度、碾压机械类型及重量、碾压方式、碾压遍数、填筑含水率等。提出质量控制指标及检验办法。（2）试验内容 渠道填筑的施工工艺及施工参数。（3）试验料准备 对现场
11、开采的填筑料进行试验。调整含水率的试验：试验以室内试验提供的数据为基础，配制四种不同含水率的土料进行试验。当土的天然含水率接近塑性时，以天然含水率为基础配制土料。当土的天然含水率与塑性相差较大时，制备以下四种含水率的土料，式中p 为土的塑性：1=p-4，2=p-2，3=p，4=p+2。增加含水率采用料堆加水法实现：每层铺土 0.4m，铺平后用 160 推土机耙松，均匀洒水。洒水量根据天然含水率、拟用含水率及每层土料量计算确定。洒水完毕后，铺第二层。喷水湿润后，堆放一段时间，其间用塑料覆盖住土的表面、防止水分蒸发散失，待水分均匀后再进行试验。降低含水率的试验：用翻晒法。天然含水率高于拟用含水率的
12、土料制备，用 160 推土机土翻晒，翻晒过程中记录气温、风力、翻晒时间和次数、土料含水率变化等，以分析翻晒参数和效果。（4）碾压参数选择 铺料厚度：选择 20cm、30cm、40cm 三种铺层厚度进行碾压试验选择。碾压遍数：选择 4、6、8、10 遍数进行碾压试验选择。（5）试验场地 在堤防附近选择一合适的场地，场地布置情况如下图所示，场地修理平整后，用推土机碾压至不再沉陷为止。场外设基准高程点检测。（6）碾压试验 土料铺好后，用 160 型推土机平料，采用 74kW 推土机压实，测定压实层厚度（对应 4、6、8、10 遍碾压），并用环刀法求得压实层含水率和容重，并同时在同一地点取一定数量的土
13、样做三点快速击实，填筑容重和三点击实的容重比值，即压实度，用压实度来控制填土质量，记录现场压实情况，包括上下层接合是否良好、有无龟裂及剪力破坏现象，以及压实工具的粘结、壅土现象等。最后测定不同铺层厚度、不同碾压遍数、不同含水率的土的抗剪强度和渗透系数。碾压试验做 2 次，对原始数据进行整理、分析后，再作一次复核试验，复核前各种参数基本确定。（7）试验成果整理 根据试验记录整理出试验成果报告，报告中包括施工工艺、施工参数、建议的质量控制指标、施工中应注意的问题等。试验报告报工程师审批，最后按批复意见实施。整理含水量、干容重与强度和渗透系数的关系，计算相对压实度。绘制不同铺土厚度、不同碾压遍数时的
14、干容重与含水量的关系曲线。绘制不同铺土厚度时的干容重与碾压遍数关系曲线，如图所示。（二）土料开采 土料主要采用 2m3 挖掘机挖装，15t 自卸汽车运输，160 型推土机平土，74kW 推土机碾压。（三）土料运输、上堤 为保持土料正常的填筑含水量，日降雨量大于 0.5mm 时，停止填筑。雨后复工处理要彻底，首先人工排除表层局部积水，并视未压实表土含水量情况，分别采用翻松、晾晒或清除处理。严禁在有积水、泥泞和运输车辆走过的堤面上填土。（四）平土、压实 当上堤土料含水量符合设计及击实试验要求时，利用推土机将土料推平，作业面填筑成 810%的坡向上游的坡度，以利排除积水。当含水量超标时采取翻晒措施；
15、当风力或日照较强、含水量小于规定要求时，在作业面上用洒水车喷雾洒水进行湿润，以保持合适的含水量。下雨前采取及时提前平整辗压封顶措施，防止雨水下渗，雨后将填筑面含水量调整至合格范围，才能施工。粘土料压实机械采用窄轨推土机，其铺土厚度、碾压遍数、行车速度由碾压试验获得。一般行车速度取 23km/h。铺填作业从最低处开始，按水平分层进行，不顺坡铺填。当土坝横断面坡度陡于 1:5 时，削至缓于 1:5。作业面分层统一铺土，统一碾压，严禁出现界沟。分段作业面的最小长度：人工作业不小于 50m，机械作业不小于 100m。相邻作业面均衡上升，以减少施工接缝。分段间有高差的连接或新老堤相接时，垂直堤轴线方向的
16、接缝以斜面相接，坡度采用 1:31:5，高差大时用缓坡，严禁出现反坡。在土堤斜坡结合面上填筑时，随填筑面上升，随用反铲挖掘机进行削坡，并削至质量合格层。削坡合格后，控制好结合面土料的含水量，边刨毛、边铺土、边压实；垂直堤轴线的堤身接缝压实时，跨缝搭接碾压，其搭接宽度不小于 3m。压实土体不出现干松土、弹簧土、剪切破坏、光面等不良现象。铺土作业按土石坝施工规范规定，铺料厚度和土块直径的限制尺寸，由碾压试验确定。铺土宽度超出设计边线两侧一定余量：人工铺土为 10cm，机械铺土为 30cm。碾压机械的行走方向平行于堤轴线。相邻作业面碾迹搭接宽度：平行堤轴线方向不小于 0.5m，垂直堤轴线方向不小于
17、3m。机械碾压不到的部位应辅以夯具（人工或机械），采用连环套打法夯实，夯迹双向套压，夯迹搭压宽度不小于 13 夯径。每填土层按规定的施工压实参数或类似条件的碾压经验施工完毕后，经监理人检查合格后，继续铺填新土。经验收合格的填筑层因故未继续施工，复工前进行刨面、洒水处理，并经监理人检验合格后才能铺填新土，以使层间结合紧密。为保持土料正常的填筑含水量，当降小雨时，停止粘性土填筑。当风力或日照较强时，按监理人的指示，在堤面上撒水润湿，以保持土料合适的含水量。雨前及时压实作业面，并做成中央凸起向两侧微倾。粘性土填筑面在下雨时设专人负责看守，不准人行践踏，并严禁车辆通行。雨后恢复施工，填筑面应晾晒、复压
18、处理，必要时对表层再次进行清理，并待质检合格后及时复工。铺料方法选用进占法，汽车在已平好的松土层上行驶、卸料，用推土机向前进占平料。具体见示意图。碾压机具的行驶方向以及铺料方向平行堤轴。而靠岸边和连接段的接触带粘土用满载自卸车轮胎，顺岸边压实。相邻两段交接带碾压彼此搭接，垂直碾压方向搭接带宽度不小于 30cm50cm，顺碾压方向搭接带宽度为 100cm150cm。使压实体不出现漏压虚土层、干松土、弹簧土、剪力破坏和光面等不良现象。每一层土层按规定参数施工完毕，并经监理人检查合格后才能继续铺筑上一层。（五）结合部位处理 填筑的每一填土层按规定参数施工完毕，并经监理人检查合格后继续铺筑上一层。在继
19、续铺筑上层新土之前，对压实层表面残留的、被翻松的半压实土层进行处理（包括含水量的调整），以免形成土层间结合不良的现象。在结合的坡面上，配合填筑的上升速度，将表面松土铲除至已压实合格的土层为止。坡面经刨毛处理，刨毛使用链轨式拖拉机，使两个填筑层接槎良好，含水量控制在规定的范围内，然后再能继续铺筑新土，并压实。堤防与刚性建筑物相接时，施工符合下列要求：建筑物周边回填土方，宜在建筑物强度达到设计强度 5070的情况下施工；填土前清除建筑物表面的乳皮、粉尘及油污等，对表面的外露铁件宜割除，必要时对铁件残余露头需用水泥沙浆覆盖保护；填筑时，须先将建筑物表面湿润，边涂泥浆、边铺土、边夯实，涂浆高度应与铺土
20、厚度一致，涂层厚宜为 3mm5mm，并应与下部涂层衔接；严禁泥浆干固后再铺上、夯实；制备泥浆采用塑性指数 IP 大于 17 的粘土，泥浆的浓度可用 1：2.51：3.0（土水重量比）。建筑物两侧填土，应保持均衡上升；贴边填筑宜用夯具夯实，铺土层厚度宜为 15cm20cm。（六）堤面土料含水量调整及层面处理 土料含水量调整在料场进行，仅在特殊情况下考虑在填筑作业面上作少许调整。土料加水。当上堤土料的平均含水率与碾压施工含水率相差不大，仅需增加 1%2%左右时，可采用在作业面直接洒水。加水方式采用汽车喷雾洒水，洒水均匀，施工干扰小，效率高。加水后的土料用五铧犁或悬耕机使其掺合均匀。粗料残积土在碾压
21、过程中，随着粗粒被破碎，细粒含量不断地增多，压实最优含水率也在提高。碾压开始时，比较湿润的土料，到碾压终了可能变得过于干燥，因此，碾压过程中适当地补充洒水。土料的干燥，当土料的含水率大于施工控制含水率上限的 1%以内时，碾压时用梨在填筑面进行翻松晾晒。在干燥和气温较高的天气，为防止填土表面失水干燥，经常喷雾加水养护。（七）雨季施工 多雨季节施工时，根据天气情况及时调整施工安排：加强排水沟的清理维护；准备一定数量的塑料布；适当减小填筑单元的面积；将填筑面作成略倾向于排水沟等。每个施工单元要在下雨前完成碾压工作，若降雨较为突然，应采取以下措施：将作业面覆盖塑料布；将已摊铺平整的单元用推土机快速碾压
22、 2 遍等。降小雨时，粘性土填筑应停止施工。填筑面在下雨时不准行人，并严禁车辆通行。雨后恢复施工时，填筑面应经晾晒，复压处理，必要时应对表层再次进行清理，并待质检合格后及时复工。（八）土方填筑质量控制方法 每填筑一层，经监理工程师验收合格后，方可进行下一层填筑施工，并严格按土石坝施工规范进行。填筑的干密度以及断面的外轮廓线和沉降超高均满足设计要求。现场土料含水量采用烘干法测定，以此来校正干密度。测定密度时应取至压实层的底部，并测量压实层的厚度。取样试验所测定的干密度，其合格率不得小于 90%，且不合格的样品不得集中，不合格干密度不得低于设计干密度的 96%。填筑土料质量符合设计要求，最大粒径不
23、大于 10cm，其含水量宜控制在 17%23%范围内。填筑时，水平分层铺土，逐层碾压，每层铺土厚度严格控制在 20cm30cm 范围内，不得沿斜坡填筑，铺料至边时，在设计边线两侧超填 30cm，运至工作面上的土料，按渐进或渐退依次卸料，整平后碾压。尽可能加大分段作业面的长度，减少施工接头，工作面统一管理，要做到作业面内统一铺土，统一整平、统一碾压、统一验收，要有推土机整平，不得出现界沟。为提高效率、加快进度、保证质量，碾压机械与运土机械配备比例以土料卸、铺、压工序连续进行，不造成土料平整、碾压不及时或碾压机械停工待料为原则。碾压机具的行走方向平行。分段、分片碾压，相邻作业面有一定的搭接碾压宽度：平行轴线方向搭接宽度不小于 50cm，垂轴线方向搭接长度不小于 300cm；机械碾压时，控制行车速度，推土机以 2 档为宜，碾迹搭压宽度大于 10cm。施工中，如发现“弹簧土”、层间光面、层间中空、松土层或“过压”等现象时，根据具体情况认真处理，并经检验合格后，方许继续施工。尽量避免接头，对于按要求划分的分段作业面间的接头部位，当两边进度同步施工时须采用交错搭接填筑和碾压，搭接长度不小于 1.5m。当进度不能同步时，先上升的工段，在接头处预留平台和缓坡。后填筑的工段将预留的平台与缓坡处的松土、干土清除，削坡至合格层，重新铺填碾压，碾压的搭接长度不小于 2.0m。