南水北调干渠渠道土方开挖施工工法.docVIP

PAGE PAGE 12 南水北调中线一期工程总干渠xx 渠首～xx南（委托建管项目）xx段 xx标段 渠道土方第二分部施工工法 （桩号：xx） xx 南水北调中线工程xx段xx标项目部 二○一一年六月 审批： 审核： 编制： 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 .工法特点 4 2 .工艺原理 5 3 .施工工艺流程及操作要点 5 4 .主要机械设备 10 5 .施工进度计划 10 6 .质量要求和验收 11 7 .影响工效的因素 12 渠道开挖段土方施工工法 本分部渠道土方全挖段主要为膨胀土，膨胀土是一种含一定数量亲水矿物质（蒙脱石、伊利石、高岭石或混层结构）且随着环境的干湿循环变化而具有显著的干燥收缩、吸水膨胀和强度衰减的粘性土，有的裂隙很发育，且液限和塑性指数较大，压缩性偏低，在天然含水量状态下较坚硬，一般具有超固结性。 在地层分布上一般属于上第三系河湖相砂砾岩、砂岩和第四系中更新统冲洪积分支粘土，在结构上夹层多，上层滞水明显，开挖后易产生卸荷失稳。根据其膨胀率分类，膨胀土可分为弱膨胀土、中膨胀土和强膨胀土。在进行渠道土方开挖和保护层开挖过程中，需采取与常规土方开挖不同的方法。 本分部包含部分半挖半填段，半挖半填段为弱膨胀土，也具有干燥收缩、吸水膨胀强度衰减、易失稳滑坡等特性，渠道无法直接进行混凝土衬砌或直接过流，必须在原弱膨胀土渠道基面上换填其他基层后才能进行衬砌，根据设计图纸，对原基进行50cm翻压处理，也是采取“金包银”方式进行填筑的 。 1 .工法特点 1.1由于膨胀土的特殊性质，在开挖过程中必须严格控制保护层，采取防雨布覆盖、防护等有效措施减少大气环境的影响，分层、分段开挖，一次开挖的工作面不易过大。开挖过程中，首先在开挖段坡顶设置截流沟，有上层滞水的地带采取逐层设截流沟、逐层排水的方式，有效减少边坡失稳现象，对边坡的保护和设计断面的形成有很重要的作用。 1.2半挖半填部分：首先进行50cm的清基，再将渠堤渠基部分进行50cm深度范围的土进行翻压，翻压后将翻压土料进行在原基上回填。弱膨胀土采用水泥改性土换填，需要对土料进行水泥改性的加工，在渠道开挖的土可作为渠堤填筑土料，填筑的土质比较均匀。 只是采取“金包银”方式进行填筑。“金”为1米厚的水泥改性土。 2 .工艺原理 2.1渠道开挖前，完成地表水系导引措施，并按设计要求完成挖方渠道两侧坡顶防渗层、截流沟施工。在开挖过程中，首先开挖一级马道以上，采取逐层开挖排水沟排除滞水、渗水的开挖方式，并采取临时覆盖边坡、预留保护层和后续工序跟进，可有效隔绝阳光曝晒和雨雪冲刷或冻结，减少因土体失水干缩或遇水膨胀而引起的边坡失稳现象。 2.2半挖半填部分采用渠堤渠基进行翻压，对原基弱膨胀土进行结构从组压实，和外层的水泥改性土形成一个“金”的外壳。提高土层的整体性，对膨胀土的边坡起到压盖作用，减少膨胀土边坡卸荷产生的滑坡；同时隔绝大气环境和渠道水流对原弱膨胀土渠道基面的影响，使渠坡弱膨胀土体处在相对稳定的环境中，防止因弱膨胀土体的含水量发生较大变化造成坡面的失稳。 3.施工工艺流程及操作要点 3.1 施工工艺流程 3.1.1 全挖段：开挖区周边截流沟开挖→自上而下分层开挖→在有地下水或层间滞水地段逐层开挖排水沟并排水→坡面防护→保护层开挖 膨胀土挖方渠道施工作业程序一般为：开挖前准备、渠道开挖、地质编录及地质复核、地层膨胀土类别鉴定、保护层开挖、局部滑坡处理、开挖面临时保护、一级马道以上渠坡防护（包括换填层填筑）、一级马道以下衬砌结构（包括排水措施施工、换填层填筑、防渗土工膜敷设、混凝土衬砌施工）施工。 在上一级边坡处理完成之前，严禁下一级边坡开挖。渠道开挖断面轮廓线应符合施工详图所示的开口线、边坡和高程要求，一般情况下建基面和边坡均不应欠挖。 3.1.2半挖半填段：覆盖层清基→渠堤渠基翻压→翻压土料回填→土料开采运输→改性土料制备→ 摊铺→ 碾压→ 取样+检测 3.2 操作要点 3.2.1 全挖段： ⑴周边截流沟开挖及处理 正式开挖之前，在开口线外侧开挖临时截流沟，防止地表水流入开挖作业面，减少对开挖边坡的冲刷和浸蚀。临时截流沟的布置尽量与渠道永久截流沟结合，并结合现场地形汇水条件布置向渠外排水的通道。排水通道之间的截流沟底坡应平顺，当地形条件复杂时可采取一定的挖填措施处理。 为保证截流沟的汇水作用，渠道开挖线与截流沟之间的坡顶可做成倾向截流沟一侧的缓坡，以免坡顶积水。 因膨胀土遇水易失稳，截流沟必须做好铺砌及防渗漏处理。如无设计要求，可采用土工膜加混凝土的方式进行处理。 ⑵表层土清除 采用挖掘机开挖，自卸车直接运至指定地点堆放或用推土机将地表附属物和表层有机耕作层清除拢堆