輸水管線工程中土石方填筑施工技術綜述

吳曉虎

(山西省水利建筑工程局，山西 太原 030001)

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輸水管線工程中土石方填筑施工技術綜述

吳曉虎

(山西省水利建筑工程局，山西 太原 030001)

摘要：萬家寨引黃入晉工程某原水直供工程位于太原市，輸水主管線采用預應力鋼筒混凝土管(PCCP)，該工程輸水管線建筑安裝施工中土石方回填主要包括：回填碾壓試驗、土石料挖運與加工篩選、土料填筑、質量檢查和驗收等施工工序。文章結合實踐對以上施工技術作了介紹。

關鍵詞：輸水管線；土石方填筑；碾壓試驗；施工技術

0工程概況

山西省萬家寨引黃入晉工程某原水直供工程位于山西省太原市，供水水源為引黃水。引黃水經由引黃聯接段工程向西干渠分水工程以及汾河一壩西干渠進入了太原晉陽湖，再經過輸水管道輸送到受水區，對于解決太原周邊清徐縣、小店區以及晉源區3個縣區的工業和城鎮生活用水起到了非常重要的作用。該輸水主管線全稱長度為38.2 km，采用了PCCP管道，即預應力鋼筒混凝土管，其總供水能力為12 032 萬 m3/a；分別在其首部和尾部設置了進水加壓泵站、事故調蓄池，在池后設置了加壓泵站到終端的用戶。輸水主線設有5個分水口、44個排氣閥井、8個排水閥井、6個流量計井、8座檢修閥室。該工程輸水管線建筑安裝施工工作范圍是自輸水主線起點晉陽湖加壓泵站，主線至小牛線后(樁號19+075)總長21.6 km輸水主線管道安裝及附屬建筑物施工。該段土方填筑主要包括泵站土石方回填，管線部位的碎石墊層鋪設、管基區回填土、管身區回填土、管頂區回填土、原表層土回填以及其它建筑物地下結構部分周邊基坑的土石方回填。該標段土方回填總量為75.31 m3，土石方回填工序主要包括：回填碾壓試驗、土石料挖運與加工篩選、土料填筑、質量檢查和驗收等施工工序。

1回填碾壓試驗

在土石料回填以前，委派試驗室技術人員進駐施工現場，成立現場試驗室針對土料回填碾壓進行試驗。回填碾壓試驗主要包括以下方面：第一，選擇最優含水量下的土料(最大干容重)；第二，繪制含水量及干容重關系曲線圖；第三，根據所確定的壓實度指標再進行工地施工現場的回填試驗，最終選擇出科學合理的壓實機械以及確定相應的壓實參數。

2土石料挖運與加工篩選

管道及閥井井室土方回填采用挖機將就近堆放的土料甩至填筑倉面，砂料、碎石等填筑料從附近合格的砂石料廠購進。

挖運過程中，對于含水量不過關的土料禁止裝車運輸。由于降雨的因素，可能會導致土料的含水量高于最優含水量的情況，這種狀況下，要及時做好土料的翻曬工作，直到含水量達到最優含水量指標后才可以入倉；如果開挖土料的含水量達不到最優含水量指標時，就應該采取灑水措施，并進行拌制(拌制可使用挖機或裝載機進行)，代拌制至最優含水量值后，才能用以填筑。土料的挖運、填筑間隔時間應盡量減少，以免土料含水量的過大變化，影響回填質量。

3各部位土方回填

3.1PCCP管道各部位回填

PCCP管溝回填應遵守分區控制的原則，其回填由下到上可分為：墊層區、管側回填Ⅰ區、管側回填Ⅱ區和一般回填區。回填壓實度從上向下逐漸提高。管道各分區土方回填情況見圖1。管道各回填分區回填壓實方法見管道分區回填方法表1。

表1　管道分區回填方法表

圖1管道各分區土方回填情況

3.2井(室)部位土石方回填

井(室)周圍回填土方量比較小，回填土料采用閥井井室土方開挖料。回填應與管道溝槽的回填同時進行，如不能同時進行應留臺階形接茬。回填采用反鏟挖掘機喂料至基坑底，人工鋪料平整，小型振動平碾壓實，小型振動平碾達不到部位由小型振動電夯和人工木夯夯實。

回填應分層鋪設，每層回填高度約200mm。在井(室)上填土時，第一層的最小攤鋪厚度不小于300mm，以防止劇烈的沖擊。回填時，建筑物兩側回填應同步進行。

考試考核制度是臨床血液學檢驗技術專業學生技能水平評定的標尺[11-12]。為加強我系學生的自身建設，完善各項管理機制，更好地服務學生和調動學生們學習的積極性，制定了一套完整的技能考核制度。考核等級不變，即考核60分以下（含60分）綜合評定為不合格；60～80分評定為合格；80分以上（含80分）評定為優秀。實驗考核分為平時成績（包括實驗態度，出勤率和課堂表現）、實驗綜合技能考試、實驗成績及實驗報告，分別占總成績的10%、60%、30%，實驗綜合技能考試采取同學隨機抽取實驗的方法決定自己的考試內容，服從了隨機公平的原則，同時也保證了學生們對每次實驗內容的掌握。

3.3廠房基礎土石方回填

廠房基礎的土石方填筑具體工藝流程為：填筑面處理→鋪土→平土→壓實→質檢→下一層填筑，

使用20t自卸汽車將填筑的土料運至施工場地后卸料至至回填作業面(卸料采用后退式)，隨后使用TY160推土機進行鋪料、平倉，作業要沿平行于管軸線的方向，并控制好鋪筑的寬度和厚度(根據碾壓試驗確定的鋪料厚度鋪筑)。對于邊角或者機械難以企及的部位，要采取人工方式鋪料。

采用14t振動碾順土料鋪筑條帶方向進行進退式碾壓(振動碾的擊振力和碾壓遍數指標要嚴格按照土方回填碾壓試驗得出的數據進行)；對于條帶接縫處應實施搭接碾壓，搭接寬度宜控制在>20cm。

層與層之間填筑的結合強度必須要有保障，具體操作中，應在回填上一層時，對下層回填面表面進行適當的灑水濕潤，而后在進行上層土石料的鋪筑與壓實。

回填壓實的整個施工中，必須配置質檢以及試驗人員值班，及時對每一層回填料的壓實度進行測點檢測，確保壓實度符合設計和規程要求，必須在下一層的壓實度切實達到到設計要求的壓實度標準時，才可以進行上一層的回填。

4土方回填質量檢查和驗收

1)填筑前用于計量的地形平、剖面測量資料的復核檢查。

2)按招標技術文件技術條款進行基礎面清理質量的檢查和驗收。

3)針對每一種回填材料進行最大干密度或相對密度測試；當材料級配或塑性有明顯改變時應進行補充試驗。從而建立起各種回填材料干密度或相對密度、孔隙比之間的對應關系。

4)對回填碾壓試驗選定的施工參數及其各項試驗成果的檢查和驗收。

4.2土方回填施工期的質量檢查和驗收

1)對填筑料的含水量進行檢查。

2)按招標文件有關技術條款的規定對各項施工工藝和參數進行檢查。

3)按照管道的各個回填分區進行回填密實度現場取樣試驗。試驗的取樣位置、數量以及試驗的頻次由監理人根據需要確定，一般每100m作一個壓實度試驗。

4)交叉部位質量工程的檢查驗收標準應滿足相關行業要求。

5標志與標識

5.1管線地面標志

為便于PCCP輸水工程運行管理維修，PCCP輸水工程施工完成后，在PCCP輸水管線沿線地表面埋置管線里程標志牌和水平轉折點標志牌，埋置于PCCP管軸線中心。里程標志牌一般在每500m整數樁號處埋設，水平轉折點標志牌逐個埋設，如為曲線段則應在曲線中點埋設。標志牌由承包人按統一格式制作，采用C25鋼筋混凝土結構，尺寸：高140cm(地面以下埋深60 cm)，寬60cm，厚15cm，混凝土標志要用陰文(涂紅色)清楚地標出工程名稱、樁號、管道直徑、拐點號、轉彎半徑。

5.2管內標志

管內每500m設一個標志，標志用環保漆噴涂，注明工程名稱、管線樁號、管道直徑。

5.3地下彩帶標識

PCCP安裝完成后，在管溝回填至距地面1m深處，沿管道軸線方向每隔1.0m埋設一黃色塑料標志帶，標志帶長5m(垂直于軸線方向)，寬0.1m。標識帶應具有良好抗防腐性和耐久性。

參考文獻：

[1]張武華.土石方填筑厚層沖擊壓實施工技術研究[J].水利水電施工，2013(01).

[2]陳龍興,張武華.土石方工程高強度施工組織管理研究[J].水利水電施工，2013(01).

[3]蔡東,申鳳軍,陳雅茹.土石方填筑工程施工質量控制要點分析[J].黑龍江水利科技，2008(03)

文章編號：1007-7596(2016)04-0201-03

[收稿日期]2016-03-16

[作者簡介]吳曉虎(1986-)，男，山西太原人，助理工程師。

中圖分類號：TV541+.1

文獻標識碼：B