浅谈堤防工程的质量控制
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浅谈堤防工程的质量控制
在河道的防洪工程中堤防是必不可少的建筑物,它无时无刻不在保护着人民群众的生命和财产安全,但是一点漏洞都很可能影响土堤施工质量,威胁堤防安全。文章围绕堤防工程施工中出现的质量问题,对其进行分析并提出了提防工程质量控制的方式。
标签:堤防工程;质量控制;方式
堤防工程在防洪工程中占有重要地位,可以在最后防御洪水。在施工过程中由于地域自然环境、社会经济条件有很大不同,因此在施工设计时就要根据当地实际情况,因地制宜,确保堤防工程可以在堤线长、保护范围广的前提下,保证工程质量。
1 堤防工程质量常见类型
传统的工程地质评价都是结合工程建筑物的特点,根据工程地质条件进行评价、分析出工程地质问题。这些问题又是结合以往的险情类型,把工程地质条件作为基础分类。一般的,我们将堤防工程质量问题按照堤防按隐患存在的部位,将问题类型分为:堤身隐患、穿堤建筑物隐患和堤基隐患。但常见的问题类型分类都是以性质为基础,一般有两种:常规性隐患和特殊性隐患。
1.1 常规性隐患。常规性隐患能通过简单的方式检查出来,在对隐患进行分析和处理时采用的措施也都比较明确,特别是常规性隐患在对堤防进行维修加固方面更是可以用简单方法消除,当然也有些情况需要特殊处理。
1.2 特殊性隐患。特殊性隐患的引发原因有以下几种,植物腐烂物、再生性隐患以及人类活动留下的隐患等等。这样的隐患一般由于其特殊性很难发现规律,在检测时也很困难,这样就很容易在发生洪水时不能实现防洪功能,增加了抢险难度。
2 堤防工程质量控制的重要性
堤防工程的施工主体是防洪大堤,在修建防洪大堤时有很多施工单位为了节约工程成本,直接就地取材,但是伴随着时间的流逝,由于筑堤的筑堤材料、自然环境等等因素复杂,一些问题也被长期留下来,在洪水期就会涌现很多险情,难以收拾。
鉴于这些在土堤中存在的问题,城市区的堤防工程在近年来将土堤改为混凝土防洪墙,这样的防洪墙可以在一定程度上排除堤身隐患和险情。但是由于混凝土防洪墙,堤基的受力条件有很多限制,因此需要将原有的土堤荷载方式改为集中荷载,堤基较长渗径变为水头集中的较短渗径,因此在一定程度上增加了堤基的出险负担。由此可以看出,混凝土墙对堤基地质条件的要求更高,这在实际工
作中需要格外重视。
3 堤防工程施工中常见问题及处理
3.1 产生界沟。堤防的施工过程中经常会出现问题,这些问题如果没有进行认真处理,那么在作业段就极有可能形成虚土,于是界沟、界墙就会出现。一旦出现界沟、界墙,就要将界沟、界墙一定范围内的填土挖开后重新分层铺土填筑,在施工阶段可以利用斜坡将这些填土与两侧填土相结合,使斜坡的坡度保持在1∶3~5之间,值得注意的是要在界沟、界墙的填土部分适当地增加碾压遍数。
3.2 刚性建筑物结合处。建筑物两侧的回填土在施工时一定要确保建筑物的混凝土强度,强度一般要达到设计强度的50%~70%,这样才能保证堤防工程的质量安全。在堤防施工过程中首先要清除建筑物表面的乳皮、粉尘等,然后割除表面外露的铁件,最后把应用水泥砂浆覆盖在表面上进行保护。但这里要强调的是,堤防在填筑时要先保证建筑物表面湿润,然后边涂泥浆边土、夯实,但是在填涂时一定要保证铺土厚度与涂泥浆高度相同,一定要注意的是在施工过程中要保证泥浆干涸后再铺土、夯实,如果在泥浆干涸后进行铺土,就会在建筑物的结合处产生接触渗透和冲刷,这对于堤防工程的质量控制是极其不利的。
3.3 架空层。在堤防工程的质量控制过程中,如果作业段与段之间出现高差就会很容易出现大的块状土堆积。因此,如果作业段与段之间出现高差就要采用斜坡相接的方式,这里要强调的是斜坡的坡度一般不能陡于1∶3。施工单位一定要对施工过程进行统一化的管理,配备平土机具参与整平作业,统一铺土和碾压。施工单位要严格控制土料的块状粒径,如果情况允许,就要先将那些块状粒径超过10cm的土块做破碎处理,杜绝架空层现象的出现。
3.4 土料的压实问题
3.4.1 铺土厚度。每种碾压机具都有一定的影响深度限制,铺土的厚度无论太厚或太小都对堤防工程的质量控制有极大的阻碍。铺土厚度如果太厚,那么即使增加碾压遍数也没有意义,因为堤防的表层向下仍是疏松层,所以为满足堤防表层可以满足工程要求,在施工时一定要先将超厚的土层挖去,再进行碾压,保证工程的顺利进行。
3.4.2 进行土料碾压试验。不同的设计部门对填筑干密度或压实度都有不同的要求,因此施工单位在开工之前为了保证施工的合理性,就要用规定的土料和压实机在现场进行1次工地碾压试验。
一般的中小型堤防工程是很难使土料含水率严格按最优含水率控制,所以对于中小型堤防工程要根据实际料场土的自然含水率进行控制,然后通过现场碾压试验适当修正设计施工的参数,如果实验所得的参数与设计时的参数差别很大,那么就应该反思一下在设计阶段技术措施的有效性。
3.4.3 采用碾压施工法。在施工过程中要格外重视碾压施工法中的两个土工
指标,即土料的最优含水率及其相应的最大干密度。土中所含水分常常会使土颗粒表面裹有一层薄膜水,土颗粒的接触面上受薄膜水的润滑作用就会造成击实试验做功的挤压空隙率变小,即使所含水分没有多大改变,土的干密度也会变大,压实土会变得更加密实,饱和度就不可避免的增加。
3.5 新、老堤连接处
堤防工程中的新、老堤连接处需要在进行逐层清理前,在结合处的老堤坡上有许多的杂物、树根、植物根茎,这些都需要在逐层清理前进行清理,如果情况允许,最好将老堤坡削成1∶3~5的缓坡。然后为了保证堤防工程中的接头处填土可以很好结合,需要施工人员以填土的进度为依据进行逐层清理,如果高差比较大,那么就需要适当放缓坡度。老堤坡上坚硬的粘土则要采用削缓堤坡或者沿缓堤坡上开挖一条结合槽,这样才能保证新、老堤更好地连接。
3.6 选取堤防填筑土料
根据土的颗粒组成情况,土料可以分为粗粒和细粒土两大类。支撑棱体部分最常使用的是用粗粒土,这样的粉性土的抗渗透变形的能力较低,在汛期处于高水位时,背水坡就很容易发生滑坡或流土破坏。因此细粒土也是在起防渗作用的斜墙或心墙中经常使用的。在一般情况下,粘粒含量过低的土壤是很难压实的,土体也易失水开裂,因此筑堤土料一般会采用细土类中粘粒含量≤40%的粉质,可以说大部分堤防工程在原则上都是采用细粒土类填筑的。
这里需要强调的是土料的粘粒含量,含量如果特别低,那么就很难掌握土的碾压含水率,压实后的填土在含量过低得的条件下就会很松散,无法达到规定的质量要求;但是如果含水率过大,在碾压时如果没有格外留意就很容易发生“弹簧土”现象。在选取土料时也要注意季节的变化,特别是在干旱季节,如果堤防表面植物防护做的不好,那么尘土就会随意飞扬,对环境造成危害。所以,在选择土料时一定要根据当地的土质,选取适宜的施工方法。
4 结束语
堤防工程的质量控制是对于全过程的质量控制,是堤防工程施工阶段一个重要的必经之路,堤防工程质量是取决于筑堤的土料和压实两方面的,因此在施工过程中需要格外注重这两方面的控制。但是要强调的是如果施工工程中发现质量问题,一定要尽快解决,提高堤防工程的施工质量。
参考文献
[1]曹大明.堤防工程施工质量控制分析[J].中国新技术新产品,2011(2).
[2]崔海振,赵铁根,侯波,宋英博.松花江依兰堤防工程截渗墙施工[J].东北水利水电,2000(6).