堤防填筑如何保证土料质量?

1、堤防填筑土料的选取

根据土的颗粒组成情况,土料可分粗粒和细粒土两大类。粗粒土类包括卵石、砾石、砾质土、砂等,细粒土类包括粉砂、粉土、砂壤土、壤土、粘土、重粘土以及由上述某些土类派生的粉质砂壤土、粉质壤土等土类。在堤防工程填筑中,有些工程的支撑棱体部分是用粗粒土做的,但是起防渗作用的斜墙或心墙基本上仍需用细粒土填筑,而大部分堤防工程原则上都采用细粒土类填筑。在一般情况下,细土类中的中粉质壤土以及粘粒含量≤40%的粉质粘土更为适宜作为筑堤土料,因为粘粒含g ~ 6 R M量过低的土壤不易压实a X W,土体也易失水开裂。( g L相反粘粒含量过低的土的碾压含水率很难掌握,当含水率小时,经压实后的填土仍很松散,达不到规X z {定的质量要求;当含水率稍大一些碾压/ i } c L时会发生“弹簧土”现象。且粉性土的抗渗透变形的能力较低,汛期高水位时\ p Z,背水坡较易发生滑坡或流土破坏;干旱季节如果堤防表面植物防护做得不好,则会尘土m b b M % : c飞扬,影响交通和环境。总之,应根据当地可供采用的土质,选取适宜的施工方法8 % X 8 _

2、碾压式堤防填筑施工时土料的压实问题

2.1土料的f S y最大干密度和最优含水率
采用碾压施工法对细粒类土进行压实时,有2个土工指标很重要,即土料的最优含水率及其相应的最大干密度。这2个土工指标是从对土料的室I D g =内击实试验求得的。指标的物理意义是:当土的含水率最适宜时,由于土中所含水分使土颗粒表面都裹有1层薄膜水,而众多土颗粒的接触面上因为薄膜水的润滑作用,在击实试验做功E j ;的挤压下,能使小尺寸的土团粒滑移N & ~ ] Z v . . 5并楔入大土团粒的孔隙中,从而使土的空隙率变P j .小,土的干密度变大,致使压实土变得更加密实,而所含水分无多大改变,因而导致饱和度增加。如果土中含水率大于这个H U 6最适宜的值,则土颗粒表面的薄膜水增厚,引起土体膨胀,使干密度降低,所以击) N _ 0 i 5 $ O s实的效果是不好的,水分继续增加时还会出现&ldqP L k W I \ , * :uo;弹簧土&rdquoK } # =;现A f | S f s f象;反之,土中含水率减小,则土团强度高不易发生畸变,同时土颗粒间润滑作用不够,要使小的土团粒滑移并挤入大的土团颗粒间的孔隙阻力很大,故击实效果也很差,土料无法变得更密实。一般来说T x j E 8 = 4,某种土质最适宜的含水率在压实功能的作用下只有一个数值,称为最优含水率,它对应的土的干密度将会! 3 A U最大,称为最大干密度。土的压实一般能使其抗剪强度增加、压缩性降低、渗透性减少,即其力学性能得到提高,4 @ . u这就是土f & $ , i ] o ; :料压实的目的。作为设计要求提出的压实干密度或压实度,施工中必须做到,才能保= U J C证工程的质量和安全。现行的《土工试验规程》中,对击实实验中采用轻型击实试验的击实次F K T p , w n数标准为25击。25击标准适用于采用羊足碾、气胎碾、重型铲运机等碾压机具施工的大中型堤防工程。对25击的标准实验所得的干密度要通过轻型压实工具是难以达到的,因为压实功能不够,即使多压几遍也无济于事,所以压e P w # ; y ! H实机具的选型要与击实标准相匹配。

2.2土料的现场碾压试验
根据设计部门提出的填筑干密度或压实度的要求,施工单位在开工之前要用规n \ 5 _ ! o定的土料和压实机具进行1次工地现场碾压试验。大中型特别是Ⅰ级堤防工程一般质量控制要求甚严,必须使上堤土料含水率n 3 \ H ~控制在最e 0 C Z R , c 5 3优含水率,否则要作处理。而通常的中小型堤防工程要达到土料含水率严格按最优含水率控制是做不到的,所以有时也可按实际料场土的自然含水率(稳定值)进行控制,再通过现场碾压试验对设计施工参数进行适E $ R C 5 N i f x当修正,如果差别很大则在设计阶段就要h x - _ Y拟定有效的技术措施。

2.3填筑铺土厚度
每种碾压机具都有一定的影响深度,如果铺土厚度太厚,即使增加碾压遍数也是徒劳的,因为除了表层一定深度内能满足要求外,向下仍是疏松层,此时只有将超厚的土层| $ % * \ E挖去后再% @ / 0 i z进行碾压才能奏效。

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