水利工程師論文范文堤防工程質(zhì)量的影響因素

　　提防工程是一項(xiàng)造福人類的大工程，它的好壞，將直接決定著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此我們一定要保證提防工程的安全，確保它的質(zhì)量。本文是一篇水利工程師論文范文，講的是影響堤防工程質(zhì)量的兩個(gè)主要因素。《四川水利》(雙月刊)創(chuàng)刊于1978年，是四川省水利學(xué)會(huì)和四川省水利廳科技信息中心站合辦的水利科技刊物，主要反映四川省水利水電建設(shè)和管理方面的技術(shù)水平和學(xué)術(shù)成就。主要欄目：綜述、設(shè)計(jì)與施工、工程整治、水文水資源、節(jié)水灌溉、農(nóng)田水利、經(jīng)濟(jì)管理、水土保持。

　　關(guān)鍵詞 堤防工程質(zhì)量,影響因素,常見問題處理

　　摘要 影響堤防工程施工質(zhì)量的主要因素是筑堤的土料和壓實(shí)兩方面問題，施工中應(yīng)圍繞這兩方面進(jìn)行認(rèn)真控制;對(duì)堤防工程施工中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，應(yīng)認(rèn)真研究和處理，以提高工程質(zhì)量。

　　堤防工程施工質(zhì)量受諸多因素的制約，但影響質(zhì)量的主要因素是筑堤的土料和壓實(shí)兩方面問題。施工過程中應(yīng)緊緊圍繞這兩方面進(jìn)行認(rèn)真控制。對(duì)施工工程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，必須認(rèn)真研究和處理，絕不能掩蓋出現(xiàn)的質(zhì)量問題，以提高工程質(zhì)量，建成合格的堤防工程。

　　1 堤防填筑土料的選取

　　根據(jù)土的顆粒組成情況，土料可分粗粒和細(xì)粒土兩大類。粗粒土類包括卵石、礫石、礫質(zhì)土、砂等，細(xì)粒土類包括粉砂、粉土、砂壤土、壤土、粘土、重粘土以及由上述某些土類派生的粉質(zhì)砂壤土、粉質(zhì)壤土等土類。在堤防工程填筑中，有些工程的支撐棱體部分是用粗粒土做的，但是起防滲作用的斜墻或心墻基本上仍需用細(xì)粒土填筑，而大部分堤防工程原則上都采用細(xì)粒土類填筑。在一般情況下，細(xì)土類中的中粉質(zhì)壤土以及粘粒含量≤40%的粉質(zhì)粘土更為適宜作為筑堤土料，因?yàn)檎沉：窟^低的土壤不易壓實(shí)，土體也易失水開裂。相反粘粒含量過低的土的碾壓含水率很難掌握，當(dāng)含水率小時(shí)，經(jīng)壓實(shí)后的填土仍很松散，達(dá)不到規(guī)定的質(zhì)量要求;當(dāng)含水率稍大一些碾壓時(shí)會(huì)發(fā)生“彈簧土”現(xiàn)象。且粉性土的抗?jié)B透變形的能力較低，汛期高水位時(shí)，背水坡較易發(fā)生滑坡或流土破壞;干旱季節(jié)如果堤防表面植物防護(hù)做得不好，則會(huì)塵土飛揚(yáng)，影響交通和環(huán)境?？傊?，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乜晒┎捎玫耐临|(zhì)，選取適宜的施工方法。

　　2 碾壓式堤防填筑施工時(shí)土料的壓實(shí)問題

　　2.1土料的最大干密度和最優(yōu)含水率

　　采用碾壓施工法對(duì)細(xì)粒類土進(jìn)行壓實(shí)時(shí)，有2個(gè)土工指標(biāo)很重要，即土料的最優(yōu)含水率及其相應(yīng)的最大干密度。這2個(gè)土工指標(biāo)是從對(duì)土料的室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)求得的。指標(biāo)的物理意義是：當(dāng)土的含水率最適宜時(shí)，由于土中所含水分使土顆粒表面都裹有1層薄膜水，而眾多土顆粒的接觸面上因?yàn)楸∧に臐櫥饔?，在擊?shí)試驗(yàn)做功的擠壓下，能使小尺寸的土團(tuán)?；撇⑿ㄈ氪笸翀F(tuán)粒的孔隙中，從而使土的空隙率變小，土的干密度變大，致使壓實(shí)土變得更加密實(shí)，而所含水分無多大改變，因而導(dǎo)致飽和度增加。如果土中含水率大于這個(gè)最適宜的值，則土顆粒表面的薄膜水增厚，引起土體膨脹，使干密度降低，所以擊實(shí)的效果是不好的，水分繼續(xù)增加時(shí)還會(huì)出現(xiàn)“彈簧土”現(xiàn)象;反之，土中含水率減小，則土團(tuán)強(qiáng)度高不易發(fā)生畸變，同時(shí)土顆粒間潤滑作用不夠，要使小的土團(tuán)?；撇D入大的土團(tuán)顆粒間的孔隙阻力很大，故擊實(shí)效果也很差，土料無法變得更密實(shí)。一般來說，某種土質(zhì)最適宜的含水率在壓實(shí)功能的作用下只有一個(gè)數(shù)值，稱為最優(yōu)含水率，它對(duì)應(yīng)的土的干密度將會(huì)最大，稱為最大干密度。土的壓實(shí)一般能使其抗剪強(qiáng)度增加、壓縮性降低、滲透性減少，即其力學(xué)性能得到提高，這就是土料壓實(shí)的目的。作為設(shè)計(jì)要求提出的壓實(shí)干密度或壓實(shí)度，施工中必須做到，才能保證工程的質(zhì)量和安全?，F(xiàn)行的《土工試驗(yàn)規(guī)程》中，對(duì)擊實(shí)實(shí)驗(yàn)中采用輕型擊實(shí)試驗(yàn)的擊實(shí)次數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為25擊。25擊標(biāo)準(zhǔn)適用于采用羊足碾、氣胎碾、重型鏟運(yùn)機(jī)等碾壓機(jī)具施工的大中型堤防工程。對(duì)25擊的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)所得的干密度要通過輕型壓實(shí)工具是難以達(dá)到的，因?yàn)閴簩?shí)功能不夠，即使多壓幾遍也無濟(jì)于事，所以壓實(shí)機(jī)具的選型要與擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相匹配。

　　2.2土料的現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)

　　根據(jù)設(shè)計(jì)部門提出的填筑干密度或壓實(shí)度的要求，施工單位在開工之前要用規(guī)定的土料和壓實(shí)機(jī)具進(jìn)行1次工地現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)。大中型特別是Ⅰ級(jí)堤防工程一般質(zhì)量控制要求甚嚴(yán)，必須使上堤土料含水率控制在最優(yōu)含水率，否則要作處理。而通常的中小型堤防工程要達(dá)到土料含水率嚴(yán)格按最優(yōu)含水率控制是做不到的，所以有時(shí)也可按實(shí)際料場土的自然含水率(穩(wěn)定值)進(jìn)行控制，再通過現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)施工參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)修正，如果差別很大則在設(shè)計(jì)階段就要擬定有效的技術(shù)措施。

　　2.3填筑鋪土厚度

　　每種碾壓機(jī)具都有一定的影響深度，如果鋪土厚度太厚，即使增加碾壓遍數(shù)也是徒勞的，因?yàn)槌吮韺右欢ㄉ疃葍?nèi)能滿足要求外，向下仍是疏松層，此時(shí)只有將超厚的土層挖去后再進(jìn)行碾壓才能奏效。

　　3 堤防工程施工中常見問題及處理

　　3.1架空層

　　施工作業(yè)面要加強(qiáng)統(tǒng)一管理，應(yīng)做到統(tǒng)一鋪土和碾壓，并配備平土機(jī)具參與整平作業(yè)，作業(yè)段與段之間出現(xiàn)高差時(shí)應(yīng)以斜坡相接，斜坡的坡度一般不陡于1∶3，上堤土料的塊狀粒徑應(yīng)嚴(yán)格控制，對(duì)塊狀粒徑超過10cm的土塊必須進(jìn)行破碎，避免出現(xiàn)大的塊狀土堆積而形成的架空層現(xiàn)象。

　　3.2界溝、界墻

　　施工過程中作業(yè)段之間未進(jìn)行認(rèn)真處理或?qū)用嫖催^界碾壓時(shí)，作業(yè)段處會(huì)形成虛土、塊狀土堆積現(xiàn)象，從而出現(xiàn)界溝、界墻等隱患部位。施工中應(yīng)將界溝、界墻一定范圍內(nèi)的填土挖開后重新分層鋪土填筑，與兩側(cè)填土以斜坡相結(jié)合，斜坡的坡度在1∶3～5之間，并適當(dāng)?shù)卦黾幽雺罕閿?shù)。

　　3.3新、老堤連接處

　　新、老堤連接處應(yīng)先將結(jié)合處老堤坡上的雜物、樹根、植物根莖清理干凈，并將老堤坡削成1∶3～5的緩坡;根據(jù)填土的進(jìn)度進(jìn)行逐層清理，以保證接頭處填土很好地結(jié)合，高差比較大時(shí)可適當(dāng)放緩坡度。對(duì)于老堤坡上堅(jiān)硬的粘土，在采用削緩堤坡的同時(shí)，可以沿緩堤坡上開挖一條結(jié)合槽，使新、老堤更好地連接。

　　3.4剛性建筑物結(jié)合處

　　建筑物兩側(cè)回填土的施工宜在建筑物的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%～70%的情況下進(jìn)行。應(yīng)將建筑物表面的乳皮、粉塵等清除，對(duì)表面外露的鐵件割除后，應(yīng)用水泥砂漿覆蓋保護(hù)，填筑時(shí)須將建筑物表面濕潤，邊涂泥漿邊土、夯實(shí)，涂泥漿高度應(yīng)與鋪土厚度一致，嚴(yán)禁泥漿干涸后再鋪土、夯實(shí)，避免結(jié)合處產(chǎn)生接觸滲透和沖刷。

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