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渠道膨胀土施工技术及保障措施

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简述渠道膨胀土施工技术及保障措施
摘要：膨胀土对渠道工程的施工进度、质量、安全都产生了严重的不利影响，因此不但要有好的施工方案，也要注意在施工过程中的一些保障措施，这样才能确保工程做到高效、优质、安全。

关键词：膨胀土程序质量保障安全保障
abstract: as the expansive soil produces seriously adverse effects on the construction schedule, quality and security of the channel project, both sound construction plan and some supporting measures can ensure the project achieve high efficiency, high quality and safety.key words: expansive soils; program; quality assurance; security
中图分类号： tv 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）一、膨胀土开挖
开挖时，渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层，施工前将渠底保护层挖除及时验收，验收合格后及时回填，渠坡保护层在换填过程中随回填随开凳挖除。

采用1m³挖掘机倒退法自上而下进行开挖，分段长度150m～200m，分层厚度3-5m，自卸汽车运输至弃土场，推土机推平。

对同一断面、同一开挖层，由中间向左右两岸开挖，以利于层间排水，且随时做成一定坡势，以利排水。

为防止降雨形成地表径流冲刷边坡，开挖渠段的渠道两侧结合永久截留沟开挖施工排水沟，有效截
断地表径流，避免冲刷边坡。

渠坡、渠底中强膨胀土预留50cm保护层、弱膨胀土预留30cm保护层，，待下道工序开工前人工配合挖掘机清除保护层。

在测量人员的指挥下，用挖掘机在坡面上每隔10m开挖出样槽，由有经验的挖掘机司机按样槽进行保护层开挖，挖掘机开挖方向垂直于渠道轴线，由上而下顺坡开挖，土料拢集于坡下后，装车运至指定地点。

开挖时距离建基面预留5～10㎝的薄土层，该薄土层开挖前将挖掘机斗齿前焊接一块厚约20㎜的钢板作为“刮板”，长度同挖掘机斗宽，宽度约为15㎝，前缘与斗齿齐平，开挖方向垂直于渠道轴线，沿坡长自上而下将预留的薄土层刮除，人工用平头铁锹将坡面遗留的松土清除并拢堆，在坡面上钉木桩，每5m作为一个断面，按坡度放样，在桩位上固定尼龙线，人工对坡面进行适当整理，直至坡面符合规范要求。

二、土方换填施工方法和程序
换填土料采用粘性土土料，土料场的开采方式：推土机清除表土，清表土集中堆放，用于土料场的复耕。

1.0m³挖掘机挖装自卸汽车运土。

填筑现场：推土机配合人工平土，振动碾碾压。

粘性土换填的施工程序为：施工准备→土料开采→渠基清理→粘性土换填→坡面修整。

三、质量保障措施
1、膨胀土开挖质量保障措施
开工前，认真熟悉施工图纸、施工技术要求等施工要求。

首先进行施工放样，撒白灰标识开挖线，白灰线距永久边坡边线1m。

再进行机械开挖，在机械开挖过程中测量随时进行复测控制坡比和保护层厚度，防止超挖造成保护层厚度不足。

在进行保护层开挖时由渠坡到渠底进行开挖，测量先复测预留保护层厚度并放桩挂线，再进行机械配合人工的开挖。

2、土方换填质量保障措施
换填前将渠坡上杂物、大块等清除干净，严格按碾压试验所确定的参数进行施工。

每层回填土经试验合格后在进行下一层施工。

如果检验不合格，再次进行碾压，直到检验合格后方进行下一道工序。

3、换填段保护措施
（1）雨天不进行换填作业，雨前及时碾压，对于不能碾压的及时平整并用塑料布做防冲层，防止雨水入渗。

开挖基坑外侧设排水沟防止雨水汇入基坑。

（2）冬季来临前，对于开挖未能进行换填的，开挖时按设计断面预留50cm保护层，防止换填基础面出现冻土现象，待冬季过后再进行保护层开挖；对于已换填未能进行衬砌的，换填按设计断面预留30cm保护层并换填到渠顶，防止衬砌基础面出现冻土，待冬季过后开挖保护层进行衬砌。

对于未能换填至渠顶的，冬季来临前覆盖50cm保护层，防止未换填到渠顶的换填基础面出现冻土。

四、安全保障措施
1、膨胀土开挖安全保障措施
（1）土方开挖前，详细调查边坡的稳定性，包括设计开挖线外对施工有影响的坡面和岸坡等。

土方明挖过程中，如出现裂缝和滑动迹象时，立即暂停施工和采取应急抢救措施，并通知监理单位。

必要时按监理工程师的指示设置观测点，及时观察边坡变化情况，并做好记录。

（2）边坡开挖按设计图纸规定的坡比和预留平台开挖，避免掏根法挖土或将坡面挖成反坡。

（3）机械设备就位稳定后再进行作业，作业时有专人对开挖边坡稳定情况进行观察，发现险情及时指挥人员和设备撤离。

（4）开挖边坡遇有地下水渗流时，采取合理的排水措施，并及时对边坡进行修整和加固。

（5）加强对来往行人的指挥，尽量减少运土与行人之间的干扰。

（6）施工过程中，对料场取料区域的边坡和底面作必要的整治，不稳定的边坡按监理工程师指示，进行必要的处理，防止发生坍塌或形成泥石流，危及下游安全。

2、土方换填安全保障措施
（1）土方换填按施工组织设计进行施工，不危及周围建筑物或施工安全。

（2）夜间施工时，现场有足够照明，在危险地段设置明显的警示标志和护栏。

（3）推土机、自卸汽车等机械作业现场设专人指挥，作业范围内不进行其他作业。

（4）已完成的填土将表面压实，且做成一定的坡度以利排水。

（5）推土机等机械设备操作人员严格执行机械设备安全操作规程。

（6）避免设备带病工作，做好机械设备的维修、保养工作。

（7）雨天不进行换填作业。

参考文献
[1]《南水北调中线一期工程总干渠道膨胀土处理施工技术要求》（nsbd-zxj-2-01）
[1]《南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土施工工法》（nsbd-zxj-4-01）。

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膨胀土边坡工程防护与加固方案

膨胀土边坡工程防护与加固方案

膨胀土边坡工程防护与加固方案膨胀土路堑边坡防护与加固措施，可以分为表水防护、坡面防护和支挡防护三类，工程中大多是三种结合使用。

1．表水防护设置各种排水沟，建立地表排水网系，截排坡面水流，使表水不致渗入土体和冲蚀坡面。

水是膨胀土边坡的天敌，常有无水不滑之说，因此，治滑必须先治水，这是保证边坡稳定的重要工程措施。

排水包括地表排水与地下水两个方面，地表排水以防渗和拦截滑体以外地表水、及时旁引为原则，地下排水以尽快汇集、及时疏导引出为原则。

由于膨胀土的水文地质特征，决定膨胀土中的地下水多为浅层裂隙水性质，而且具有极不均一性，在膨胀土滑坡整治中，一般采用综合排水的措施，可以收到好的效果。

归纳膨胀土滑坡整治中采用的各种设施，有包括防渗和截水的天沟、吊沟、侧沟、排水沟；有疏导相结合的支撑渗沟、渗水井、渗水暗沟，挡墙后盲沟和排水隧洞等。

(1)地表排水网加强地表排水措施，建立地表网系，对于整治膨胀土滑坡具有特殊重要意义。

以往成功的经验是：天沟、侧沟、排水沟紧密相连，三沟汇水齐归涵，同时，要求所有排水系统，应一律浆砌，随时检查维修，防止积水或淤塞，保证排水畅通。

水是膨胀土产生胀缩变形与风化的直接重要因素，同时，是坡面冲蚀的直接外营力。

因此，表水防护的目的是要截排坡面水流，使表水不致渗入土体和冲蚀坡面，可以分级设置各种排水沟，建立地表排水网系。

①天沟：是坡面排水网系的第一道防线，必须有效可靠。

天沟道数和天沟深度，应视上游坡面汇水面积大小和边坡堑顶上方是否有地表水，如水田、水塘和水渠渗漏等而定。

当坡面汇水面积大，有上方水体渗漏时，可设置两道天沟分别拦截渗漏水流，再距堑顶外30-40m设置第二道天沟，拦截剩余坡面水流或渗漏水流。

所有天沟必须一律采取浆砌等防渗漏和防冲刷措施。

②边坡平台排水沟：台阶形边坡应在每一级边坡平台内侧设置纵向排水沟，截排上部坡面与平台水流。

排水沟应设在坡脚外侧，在排水沟与坡脚之间必须设置一定宽度的水沟平台，以防坡脚冲蚀和浸水膨胀变形，边坡平台与纵向排水沟均应采取混凝土防护或浆砌片石加固等防渗漏与冲刷措施。

膨胀土渠道处理施工

膨胀土渠道处理施工

膨胀土渠道处理施工
（一）南水北调中线一期工程总干渠渠道膨 胀土处理施工技术要求（NSBD-ZXJ-2-01）
第3章. 换填土料质量复核与质量要求中，除了常规要 求外，提出了有针对性的要求和提示。 1.规定了不同料场取样数量应满足以下要求： （1）设计规划的土料场复核取样按每个料场分区或岩 性分层进行复核，每个区域或岩性分层取样试验组数不 得低于12组（与勘探规程不同）。 （2 ）渠道开挖料作为料源时，则每段利用方量在5万m3 以内的利用土料所处地层的试验组数不得低于12组，大 于5万m3则需按比例增加试验组数。
• 南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施 工监理实施细则（NSBD-ZXJ-4-02）
• 南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀土处理施 工工法（NSBD-ZXJ-4-01）
膨胀土渠道处理施工
（一）南水北调中线一期工程总干渠渠道膨胀 土处理施工技术要求（NSBD-ZXJ-2-01）
内容分为：总则、渠段膨胀土膨胀等级鉴定及处理措 施现场调整、换填土料质量复核与质量要求、膨胀土 渠道地表及地下水处理、膨胀土开挖技术要求、膨胀 土渠道填筑施工技术要求、施工期滑坡处理技术要求 和施工期安全监测技术要求 共8章27节148条。
膨胀土渠道处理施工
（一）南水北调中线一期工程总干渠渠道膨 胀土处理施工技术要求（NSBD-ZXJ-2-01）
第2章.渠段膨胀土膨胀等级鉴定及处理措施现场调整中 明确了渠段膨胀土的膨胀等级划分： 1.膨胀土主要根据自由膨胀率大小划分为弱、中、强三 个等级， （1） 渠段有超过1/3 土体试样的自由膨胀率大于90% 时，该渠段定为强膨胀土渠段； （2） 渠段有超过1/3 土体试样的自由膨胀率大于65% 时，该渠段定为中膨胀土渠段； （3） 渠段有超过1/3 土体试样的自由膨胀率大于40% 时，该渠段定为弱膨胀土渠段。
膨胀土地区路基施工技术措施

膨胀土地区路基施工技术措施

膨胀土地区路基施工技术措施一、膨胀土的工程特性及主要特征具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限粘土称为膨胀土。

膨胀土粘性成分含量很高，其中0.002mm的胶体颗粒一般超过20%，粘粒成分主要由水矿物组成。

土的液限WL＞40%，塑性指数IP＞17，多数在22～35之间。

自由膨胀率一般超过40%。

按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类。

膨胀土的粘土矿物成分主要由亲水性矿物组成，如蒙脱石、伊利石等。

膨胀土有较强的胀缩性，有多裂隙性结构，有显著的强度衰减期，多含有钙质或铁锰质结构，一般呈棕、黄、褐及灰白色。

膨胀土对公路路基及工程建筑有较强的潜在破坏作用。

膨胀土地区的路堤会出现沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏。

路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。

二、膨胀土地区路基的施工技术要点（一）膨胀土地区原地面处理二级及二级以上公路路堤基底处理应符合以下规定：1.高度不足1m的路堤，应按设计要求采取换填或改性处理等措施处治。

2.表层为过湿土，应按设计要求采取换填或进行固化处理等措施处治。

3.填土高度小于路面和路床的总厚度，基底为膨胀土时，宜挖除地表a30～a60m的膨胀土，并将路床换填为非膨胀土或掺灰处理。

若为强膨胀土，挖除深度应达到大气影响深度。

（二）膨胀土的填筑1.强膨胀土不得作为路堤填料。

中等膨胀土经处理后可作为填料，用于二级及二级以上公路路堤填料时，改性处理后胀缩总率应不大于0.7%。

胀缩总率不超过0.7%的弱膨胀土可直接填筑。

2.膨胀土路基填筑松铺厚度不得大于300mm；土块粒径应小于37.5mm。

3.填筑膨胀土路堤时，应及时对路堤边坡及顶面进行防护。

4.路基完成后，当年不能铺筑路面时，应按设计要求做封层，其厚度应不小于200mm，横坡不小于2%。

（三）膨胀土地区路基碾压施工根据膨胀土自由膨胀率的大小，选用工作质量适宜的碾压机具，碾压时应保持最佳含水量；压实土层松铺厚度不得大于30cm；土块应击碎至粒径5cm以下。

膨胀土地基处理及工程措施

膨胀土地基处理及工程措施

膨胀土地基处理及工程措施来源：好地基作者：admin 时间： 2010-03-30 1、建筑措施1）建筑物应尽量布置在胀缩性较少和土质较均匀的场地，为减少大气对膨胀土的胀缩影响，基础最少埋深不小于1m。

2）加强防水、排水措施。

经常检查给排水系统，防止漏水。

室外排水畅通，避免积水。

3）三级膨胀土地基和使用要求特别严格的地面，可采用地面配筋或地面架空的措施。

对使用要求不严格的地面，可采用预制块铺设。

大面积地面应做分格变形缝。

以上均为了防止地基土的膨胀后引起地面产生裂缝。

2、结构措施1）用增加基底压力大于膨胀力的做法，以消除膨胀变形。

2）较均匀的弱膨胀土地基，可采用条基。

基础埋深较大或条基基底压力较小时，宜采用墩基。

3）承重砌体结构采用实心砖墙。

不宜采用砖拱结构、无砂大孔混凝土和无筋中型砌块等对变形敏感的结构。

4）排架结构山墙和内隔墙应采用与柱基相同的基础形式，维护墙下应设置基础梁。

5）砌体结构房屋应加圈梁，增加房屋的刚度和整体性。

3、地基处理1）膨胀土地基可采用换土、砂石垫层、土性改良等方法。

换土可采用非膨胀性土或灰土，换土厚度可采用变形计算确定。

平坦场地上一、二级膨胀土的地基处理，宜采用砂、碎石垫层，垫层厚度不宜小于300mm，并做好防水处理。

2）膨胀土层较厚时，应采用桩基，桩尖支承在非膨胀土层上，或支承在大气影响层以下的稳定层上。

在验算桩身抗拉强度时应考虑桩身承受胀切力影响，钢筋应通长配置，最小配筋率应按受拉构件配置。

桩身胀切力由浸水载荷试验确定，取膨胀值为零的压力即为胀切力。

桩承台梁下应留有空隙，其值应大于土层浸水后的最大膨胀量，且不小于100mm。

承台两侧应采取措施，防止空隙堵塞。