防洪堤工程土石方開挖及其回填施工技術(shù)探討

李爭君 何碧鋒

（寧波華寧圍海工程有限公司，浙江 寧海 315600）

1 工程概況

該河道治理工程位于浙江省寧海縣深甽鎮(zhèn)，主要包括河道疏浚、新建防洪堤及堰壩、橋梁等。工程等別為Ⅳ等，主要建筑物級別4級，次要建筑物級別5級，防洪標(biāo)準(zhǔn)20年一遇。河道治理長度2.75km（含南溪出口段0.65km）；防洪堤3870m（含南溪出口段620m）；新建攔水堰壩3座（含南溪出口段1座）；新建橋梁2座（含南溪出口段1座）。該工程土石方開挖量大約13萬m3，且涉及到山體爆破，為此我們將配備足夠的施工機械設(shè)備，并根據(jù)總的施工進度計劃來調(diào)整實際施工進度，確保整個工程如期完工。另外工程地處居民區(qū)附近，爆破施工中要制定詳盡的安保措施，警戒方案，并將爆破時間告知當(dāng)?shù)卮迕瘢龅桨踩┕ぁ?/p>

2 施工導(dǎo)流及臨時圍堰

根據(jù)該工程水文成果分析及本地氣候特征，一般從4月15日開始進入梅汛期，7月15日進入臺汛期，到10月15日汛期基本結(jié)束。為保證基礎(chǔ)工程施工在無水情況下進行，需要設(shè)置圍堰進行導(dǎo)流。

根據(jù)實地踏勘、分析后擬采用原河道進行導(dǎo)流，原則上堤防工程設(shè)置縱向圍堰（分段式）進行基坑防護，基礎(chǔ)施工完畢后，進行圍堰拆除，進行下一段圍堰的修筑及該段基礎(chǔ)施工，堰壩工程采用橫向圍堰（分段式），根據(jù)設(shè)計分縫進行圍堰分段設(shè)置。同時結(jié)合本工程特點，在土方開挖過程中，修筑臨時施工圍堰，筑堰材料就地取材采用溪坑開挖中的土石混合料，根據(jù)現(xiàn)場水面高程及水流流量大小確定圍堰頂高程，圍堰的形式為上窄下寬的梯形土石圍堰，圍堰迎水面用袋裝土進行碼砌，圍堰堰腳距離開挖坡頂約2m，以利于邊坡的施工，在基礎(chǔ)施工中配備足夠的排水設(shè)備，確保干地施工條件。待基礎(chǔ)完成后對臨時圍堰進行拆除，可利用的土石料進行墻后回填，不可利用的運至棄渣場堆放。

根據(jù)以往施工經(jīng)驗，河道基礎(chǔ)開挖過程中，滲水量較大，為此本工程配備足夠的排水設(shè)備，在開挖基坑時采取邊開挖邊排水的施工方法，且根據(jù)滲水強度制定抽水速率，以免因抽水過快導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。

3 土石方開挖施工技術(shù)

3.1 土方開挖施工

該工序在測量放樣工作完成后，即可投入施工，開挖時先利用挖掘機對表層清基部分進行清理，然后再按照設(shè)計圖紙進行擋墻基礎(chǔ)開挖。開挖時要保證符合設(shè)計斷面及幾何尺寸的要求，在挖掘機施工時要自上而下進行開挖，并按軸線邊開挖邊向后移動，開挖后實際邊坡適當(dāng)留有修坡余量，再用人工修整。在條件許可的前提下，部分地段也可作回填料，其余多出的砂礫量直接裝車運至棄料場。

基礎(chǔ)開挖盡量避免超挖，如發(fā)生超挖現(xiàn)象，對超挖部分的回填料和處理方法征得監(jiān)理工程師及業(yè)主有關(guān)技術(shù)人員同意后方可進行，對于開挖條件較差的地段采用人工開挖，并在開挖前對開挖面進行評估，擬定防止滑坡的應(yīng)急措施。開挖時，為保證施工正常進行，必須做好排水工作。排水設(shè)備采用潛水泵明排的方法，在局部基床一側(cè)設(shè)置排水溝和集水坑，使?jié)B出的地下水、流入的地表水及雨水匯至集水坑，用水泵抽出基床外。

3.2 石方開挖施工

該工程石方開挖采用控制爆破法，采取有效技術(shù)措施，既保證工程質(zhì)量，又將爆破的影響降到最低。對于邊坡開挖，采用光面爆破，施工要點是修整好工作平臺，只有工作平臺的平整，才能保證鉆孔的角度。另外，控制好裝藥量，確保一次開挖達到設(shè)計斷面；對于底面保護層爆破，控制鉆孔底高程是關(guān)鍵，擬采用樁柱鐵絲作標(biāo)線，控制住頂高程，把握好鉆孔深度，即可控制底面基本平整；對于基槽和排水系統(tǒng)的開挖，可采用掏槽爆破法，松動巖石可由人工使用風(fēng)鎬直接開挖。

（1）炸藥選擇。施工所用炸藥，選用2號巖石硝銨炸藥，在有水或潮濕條件下進行爆破，采用抗水爆破材料，若使用不抗水或易受潮的爆破材料，則采取防水或防潮措施。在冬季進行爆破時，采用抗凍爆破材料。

（2）施工要點。按照已設(shè)計的爆破方案進行各參數(shù)的放樣定位，包括：鉆孔位置、鉆孔深度、排距、間距等。鉆孔采用手持式風(fēng)鉆鉆孔，孔位偏差≤2cm。鉆好的炮孔做好標(biāo)志，注意保護，防止異物進入。施工中操作人員要與測量人員密切配合，準(zhǔn)確掌握爆破深度、裝藥長度、堵塞長度等參數(shù)。起爆采用電雷管引爆。爆破前，同時發(fā)出聲響或視覺信號，使危險區(qū)的人員都能清楚看到或聽到，防止出現(xiàn)安全事故。

3.3 保護層石方開挖

對該工程保護層石方開挖采用手風(fēng)鉆鉆孔，小藥量淺孔爆破，邊線采用光面爆破，石碴由人工配合反鏟裝自卸車運至碴場，光面爆破工藝流程見圖1所示。

圖1 光面爆破工藝流程示意圖

4 土石料回填施工技術(shù)

4.1 堤身填筑

該工程在擋墻砌筑到一定高度后進行施工，該工程擬對填筑區(qū)劃分成6個，約500m一個施工區(qū)域，這樣可以減少施工干擾并最大限度的提升工作效率。回填前對回填料砂礫料進行質(zhì)量驗收，應(yīng)確保回填料清潔不含樹枝、垃圾等雜物，驗收合格后方可進行回填。回填料直接用挖機送至回填斷面，墻后三角回填由人工進行攤鋪，人工夯實或用蛙式打夯機進行；面積較大處由挖機分層攤鋪，攤鋪厚度不大于40cm，用壓路機碾壓密實；鋪填與壓實工序應(yīng)連續(xù)進行。碾壓完成后進行壓實試驗，試驗合格后進行上一層填筑料填筑，試驗不合格的對該工作區(qū)進行重新碾壓，直至壓實實驗合格。

各施工區(qū)交接處的施工，由于堤身填筑到設(shè)計高程后施工區(qū)之間會留下一個高差較大的薄弱空間，為此必須合理的布置區(qū)段見的間距以利于以后該交接面的施工，該工程擬在兩個施工區(qū)段預(yù)留10m的口子，隨著層數(shù)加高口子寬度也加大，在每一層預(yù)留5m的疊加碾壓區(qū)，如此該交接段完全可以滿足設(shè)計要求。

低洼地帶填筑，回填應(yīng)由最低洼部位開始，按水平分層向上鋪料填筑，不得順斜坡填筑。施工時應(yīng)做到相鄰的分段工作面均衡上升，減少施工接縫，如段與段之間不可避免出現(xiàn)高差，應(yīng)以斜坡相接并按規(guī)定要求處理。在碾壓時，相鄰兩次碾跡重疊寬度為40～55cm，并且各壓實的接縫上、下應(yīng)相互錯開，要求層面平整，層次清楚。

4.2 粘土回填

該工程在堰壩混凝土防滲墻澆筑完成且達到設(shè)計強度后進行施工，粘土回填過程中要與砂礫石回填同步進行，均勻上升，以免對防滲墻產(chǎn)生側(cè)向應(yīng)力。回填施工前，應(yīng)先對粘土的物理指標(biāo)進行試驗，確定最佳的回填參數(shù)，以確保粘土回填的質(zhì)量。回填時應(yīng)分層回填壓實，層厚不超過0.3m，每層均勻鋪設(shè)，并用打夯機進行打夯，夯擊不少于6遍，然后進行土料壓實試驗，試驗合格后進行上一層粘土回填。

5 結(jié) 語

從工程實踐表明，防洪堤施工質(zhì)量的重要性直接關(guān)系到人們的生命及其財產(chǎn)安全。而其中的土石方開挖及其回填是防洪堤施工的重要施工環(huán)節(jié)之一，通過結(jié)合防洪堤施工實例，探討了防洪堤工程土石方開挖及其回填施工技術(shù)，從工程實踐效果表明該工程所采取措施的有效性，可為同類工程提供參考借鑒。

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