1、渠道膨脹土施工方案摘要：針對膨脹土對渠道的不利影響南水北調中線一期工程總干渠漳河北至古運河南（委托河北建設管理項目）土建施工SG3標工程實例，提出保證膨脹土渠段粘性土換填施工質量、滿足設計要求、經濟可行的施工方案，為后續膨脹土渠段施工提供重要的參考方法。 /2/view-13089269.htm 關鍵詞：膨脹土干場作業膨脹土開挖 粘性土換填施工1概述 膨脹土是一種含一定數量的親水礦物質(蒙脫石、伊利石、高嶺石或混層結構)且隨著環境的干濕循環爾具有顯著的干燥收縮、吸水膨脹和強度衰減的粘性土。根據其膨脹率分類，膨脹土可分為弱膨脹土、中膨脹土和強膨脹土。南水北調中線一期工程總干渠漳河北至古運河南（委
2、托河北建設管理項目）土建施工SG3標存在大量的膨脹土渠段，需要進行特殊處理，設計提出粘性土換填方案。根據設計方案，施工單位總結出了一套對應的膨脹土施工方案。2渠道膨脹土開挖及換填2.1膨脹土開挖 （1）開挖時渠坡、渠底中強膨脹土預留50cm保護層、弱膨脹土預留30cm保護層，施工前將渠底保護層挖除及時驗收，驗收合格后及時回填，渠坡保護層在換填過程中隨回填隨開凳挖除。 （2）采用1m挖掘機倒退法自上而下進行開挖，分段長度150m200m，分層厚度3-5m，自卸汽車運輸至棄土場，推土機推平。對同一斷面、同一開挖層，由中間向左右兩岸開挖，以利于層間排水，且隨時做成一定坡勢，以利排水。為防止降雨形成地
3、表徑流沖刷邊坡，開挖渠段的渠道兩側結合永久截留溝開挖施工排水溝，有效截斷地表徑流，避免沖刷邊坡。 （3）渠坡、渠底中強膨脹土預留50cm保護層、弱膨脹土預留30cm保護層，待下道工序開工前人工配合挖掘機清除保護層。在測量人員的指揮下，用挖掘機在坡面上每隔10m開挖出樣槽，由有經驗的挖掘機司機按樣槽進行保護層開挖，挖掘機開挖方向垂直于渠道軸線，由上而下順坡開挖，土料攏集于坡下后，裝車運至指定地點。開挖時距離建基面預留510?M的薄土層，該薄土層開挖前將挖掘機斗齒前焊接一塊厚約20?L的鋼板作為“刮板”，長度同挖掘機斗寬，寬度約為15?M，前緣與斗齒齊平，開挖方向垂直于渠道軸線，沿坡長自上而下將預
4、留的薄土層刮除，人工用平頭鐵鍬將坡面遺留的松土清除并攏堆，在坡面上釘木樁，每5m作為一個斷面，按坡度放樣，在樁位上固定尼龍線，人工對坡面進行適當整理，直至坡面符合規范要求。 （4）由于渠道膨脹土換填段比較長且新建建筑物較多，因此在這些交叉物之間，渠道右側設置進場道路，路寬7m，坡度10%。2.2土方換填施工方法和程序 2.2.1施工準備和土料試驗 （1）根據已知基點測設渠基換填基線，并引樁到渠基范圍以外。 （2）直段每100m，平曲段處每50m或更小，測設施工樣架。 （3）開工前對料場進行復查，然后對土料進行檢測，通過室內試驗，取得土料的自由膨脹率、粘粒含量、塑性指數等物理試驗資料，進行擊實試
5、驗，取得最優含水量、最大干密度參數。根據室內試驗取得的參數對用于換填的土料在開工前進行碾壓試驗。 （4）選擇碾壓機械的類型，確定鋪土厚度、碾壓遍數等施工參數。 2.2.2土料的開采 其施工程序為：清表料場建設土料開采取土場填。 （1）取土場開挖前用推土機推除表層的雜質、耕作土、植物根系，并推到一邊留做復耕使用。 （2）料場建設：料場周圍布置截水溝，并做好料場排水措施。 （3）為保持含水量均勻、消除大塊粒徑，開采后對土料進行攏堆和翻松，對局部含水量偏低的土料進行灑水調整，對含水量超標的進行翻松晾曬。調整含水量視現場情況安排在填筑現場或取土場。 2.2.3土料運輸和鋪料 換填土料利用合格開挖土，本
6、著低土低用、高土高用、近土先用、遠土后用的原則進 行挖填土方調配，采用流水作業的施工方法分段施工。作業面100200m，作業面分層統一鋪土、統一夯實，推土機配合人工平土，設計邊線外側超填30cm，最后削坡成型。鋪料作業采用自卸汽車卸料，推土機平料，并確保以下幾點： （1）按設計要求將合格土料鋪至規定部位，使用推土機平料。 （2）采用進占法施工。 （3）通過碾壓試驗確定鋪料厚度30cm、土料粒徑15cm。 （4）采用XSM220型振動碾靜壓2遍、振動碾壓6遍，最優含水量控制在15.7%左右，現場控制干密度為1.72g/cm3。 （5）為保證碾壓質量，防止雨水沖刷，在設計邊線外側超填一定余量，機械
7、鋪料余量為30cm。 2.2.4換填作業面布置 （1）保證干場作業，隨換填層上升高度，逐層將渠坡保護層開凳挖除。 （2）換土施工由底至高分層攤鋪碾壓上升。為防止擾動渠底建基面。先換填渠底，然后分層換填渠坡并預留30cm超填余量，鋪料采用進占法或后退法，推土機配合人工平整，振動碾碾壓待渠坡換填完畢后，再利用渠坡削坡土將渠底填筑設計換填高程。每層攤鋪前，采用推土機在坡面上推出寬度不小于30?M高度為一層土料松鋪厚度的小臺階（開凳），以保證土體結合。 （3）為增加邊坡換土層穩定性，斜層攤鋪碾壓自渠道中心向渠坡中心向渠坡傾斜坡度2%3%,并對渠坡基土逐層開凳鋪土碾壓，壓實度不小于0.98。 （4）分段
8、作業面100200m。 （5）作業面分層統一鋪土、統一碾壓，整平使用推土機，避免出現界溝。 （6）已鋪土料表面在壓實前被曬干時，灑水濕潤。 （7）若發現局部“彈簧土”、層間光面、層間中空、松土層或剪切破壞等質量問題時，及時翻松重新碾壓或挖除重新鋪土碾壓，并經檢驗合格后，鋪填新土。 （8）施工過程中保證觀測設備的埋設安裝和測量工作的正常進行，保護觀測設備和測量標志完好。 （9）渠基換填完畢后，作整坡壓實及削坡處理。在測量人員的指揮下，用挖掘機在坡面上每隔10m開挖出樣槽，由有經驗的挖掘機司機按樣槽進行保護層開挖，挖掘機開挖方向垂直于渠道軸線，由上而下順坡開挖，土料攏集于坡下后，裝車運至指定地點，
9、經加水破碎后重新利用。削坡時距離建基面預留510?M的薄土層，該薄土層待下道工序施工前再清除。該預留部分清除時將挖掘機斗齒前焊接一塊厚約20?L的鋼板作為“刮板”，長度同挖掘機斗寬，寬度約為15?M，前緣與斗齒齊平，開挖方向垂直于渠道軸線，沿坡長自上而下將預留的薄土層刮除，人工用平頭鐵鍬將坡面遺留的松土清至挖掘機附近，隨“刮板”攏堆。在坡面上釘木樁，每5m作為一個斷面，按坡度放樣，在樁位上固定尼龍線，掛線后釘樁加密，人工對坡面進行整理，直至坡面符合規范要求。3結束語 在施工過程中本方案技術可行、經濟合理、安全可靠，施工完成后，膨脹土渠段換填完成的部位經過半年多的靜置，未出現滑坡、沉降等不良現象。本施工方案適合于無地下水的膨脹土渠段換填施工，當出現地下水時，根據現場實際情況另行研究地下水的排降水方案。 參考文獻： 1 南水北調中線一期工程總干渠渠道膨脹土處理施工技術要求(NSBD-ZXJ-2-01) 2 南水北調中線一期工程總干渠渠道膨脹土施工工法(NSBD-ZXJ-4-01)
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