第四章 土方工程()新.doc

第4章 土方工程本章要求：（一）了解土方施工分級(jí)和土的工程特性；（二）熟悉各種土方施工機(jī)械的特點(diǎn)，適用條件，土方挖運(yùn)配套計(jì)算方法，挖運(yùn)工作面布置等；（三）掌握土方壓實(shí)原理，壓實(shí)參數(shù)確定等；（四）了解土方工程在特殊季節(jié)：如冬季和雨季施工方法措施；（五）掌握土方施工的質(zhì)量控制及施工安全技術(shù)。水利水電工程中，土方工程應(yīng)用非常廣泛。有些水工建筑物，如土壩、土堤、土渠等，幾乎全部都是土方工程。其基本施工類型是挖方和填方；基本施工過程是開挖、運(yùn)輸和填筑?？筛鶕?jù)實(shí)際情況采用人工、機(jī)械、爆破或水力沖填等方法施工。4.1 概述4.1.1 土的施工分級(jí)在水利水電工程施工中，根據(jù)開挖的難易程度，將土壤分為級(jí)，見表4-1。不同級(jí)別的土應(yīng)采用不同的開挖方法，且施工挖掘時(shí)所消耗的勞動(dòng)量和單價(jià)亦不同。表4-1 土壤的工程分級(jí)土質(zhì)級(jí)別土壤名稱自然濕密度外形特征開挖方法砂土種植土1.651.75疏松，黏著力差或容易透水，略有黏性用鍬（有時(shí)略加腳踩）開挖壤土淤泥含根種植土1.751.85開挖能成塊并易打碎用鍬并用腳踩開挖黏土干燥黃土干淤泥含礫質(zhì)黏土1.801.95粘手，干硬，看不見砂礫用鎬、三齒耙或鐵鍬并用力加腳踩開挖堅(jiān)硬黏土礫質(zhì)黏土含卵石黏土1.902.1土壤結(jié)構(gòu)堅(jiān)硬，將土分裂后成塊狀或含黏粒、礫石較多用鎬、三齒耙等工具開挖4.1.2 土的工程特性土的工程特性對(duì)土方工程的施工方法及工程進(jìn)度影響較大。主要的工程性質(zhì)有表觀密度、含水量、可松性、自然傾斜角等。1. 表觀密度。土壤表觀密度就是單位體積土壤的質(zhì)量。土壤保持其天壤組織、結(jié)構(gòu)和含水量時(shí)的表觀密度稱為自然表觀密度。單位體積濕土的質(zhì)量稱為濕表觀密度。單位體積干土的質(zhì)量稱為干表觀密度。表觀密度是體現(xiàn)黏性土密實(shí)程度的指標(biāo)，常用它來控制黏性土的壓實(shí)質(zhì)量。2. 含水量。含水量是土壤中水的質(zhì)量與干土質(zhì)量的百分比。它表示了土壤空隙中含水的程度，含水量的大小直接影響?zhàn)ば酝恋膲簩?shí)質(zhì)量。3. 可松性。自然狀態(tài)下的土經(jīng)開挖后因變松散而使體積增大的特性，稱為土的可松性。土的可松性用可松性系數(shù)Ks表示，即KsV2 /V1 （41）式中 V2土經(jīng)開挖后的松散體積； V1 土在自然狀態(tài)下的體積。土的可松性系數(shù)，可用于計(jì)算土方量、進(jìn)行土方挖填平衡計(jì)算和確定運(yùn)輸工具數(shù)量。各種土的可松性系數(shù)見表4-2。表4-2 土的密度和可松性系數(shù)土的類別自然狀態(tài)挖松后密度（t/m3）可松性系數(shù)密度（t/m3）可松性系數(shù)砂土壤土黏土砂礫土含砂礫壤土含砂礫黏土卵石1.651.751.751.851.801.951.902.051.852.001.902.101.952.151.01.01.01.01.01.01.01.501.551.651.701.601.651.501.701.701.801.551.751.701.901.051.151.051.101.101.201.101.401.051.101.101.351.154. 自然傾斜角。自然堆積土壤的表面與水平面間所形成的角度，稱為土的自然傾斜角。挖方與填方邊坡的大小與土壤的自然傾斜角有關(guān)。確定土體開挖邊坡和填方邊坡應(yīng)慎重考慮，對(duì)于重要的土方開挖邊坡，應(yīng)專門進(jìn)行邊坡穩(wěn)定設(shè)計(jì)；對(duì)于中小型臨時(shí)邊坡，坡度可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定或參考4-3選用。表4-3 中小型土質(zhì)邊坡容許坡度值土的種類土料性質(zhì)容許坡度值坡高5m坡高510m碎石土密實(shí)中密稍密1:0.351:0.501:0.501:0.751:0.751:1.001:0.501:0.751:0.751:1.001:1.001:1.25粉土飽和度Sr0.51:1.001:1.251:1.001:1.50黏性土堅(jiān)硬硬塑1:0.751:1.001:1.001:1.251:1.001:1.251:1.251:1.50黃土按地質(zhì)年代分為次生黃土Q4馬蘭黃土Q3離石黃土Q2午城黃土Q11:0.51:0.751:0.301:0.501:0.201:0.301:0.101:0.201:0.751:1.001:0.501:0.751:0.301:0.501:0.201:0.30注：應(yīng)結(jié)合工程所在地水文、氣象、施工方法等條件具體選定。土方的邊坡開挖應(yīng)采取自上而下、分區(qū)、分段、分層的方法依次進(jìn)行，不允許先下后上切腳開挖；對(duì)于不穩(wěn)定邊坡的開挖，盡量避免采取爆破方式施工（凍土除外），邊坡加固應(yīng)及時(shí)進(jìn)行；坡面開挖時(shí)，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況，間隔一定的高度設(shè)置永久性戧臺(tái)，戧臺(tái)寬度視用途而定，臺(tái)面橫向應(yīng)為反向排水坡，同時(shí)在坡腳設(shè)置護(hù)腳和排水溝；應(yīng)嚴(yán)格施工過程質(zhì)量控制，避免超、欠挖或倒坡；采用機(jī)械開挖時(shí)，應(yīng)距設(shè)計(jì)坡面留有不小于20cm的保護(hù)層，最后用人工進(jìn)行坡面修整。受施工條件等因素的制約，施工中經(jīng)常會(huì)遇到不穩(wěn)定邊坡，應(yīng)采取適當(dāng)措施加以支護(hù)，以保證施工安全。支護(hù)主要由錨固、護(hù)面和支擋幾種型式。其中，護(hù)面又有噴護(hù)混凝土、塊石（或混凝土塊）砌護(hù)、三合土擋護(hù)等方法，支擋又有扶壁、支墩、擋土墻（板、樁）等型式。4.2 土方開挖土方開挖常用的方法有人工開挖法和機(jī)械開挖法，一般采用機(jī)械開挖。用于土方開挖的機(jī)械有單斗挖掘機(jī)、多斗挖掘機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)械及水力開挖機(jī)械。4.2.1 單斗挖掘機(jī)單斗挖掘機(jī)是僅有一個(gè)鏟土斗的挖掘機(jī)械，如圖4-1所示。它由行走裝置、動(dòng)力裝置和工作裝置三部分組成。行走裝置分為履帶式和輪胎式兩種。履帶式是最常用的一種，它對(duì)地面的單位壓力小，可在各種地面上行駛，但轉(zhuǎn)移速度慢。動(dòng)力裝置分為電動(dòng)和內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)兩種，電動(dòng)為最常用形式，效率高，操作方便，但需電源。工作裝置由鏟土斗、斗柄、推壓和提升裝置組成。按鏟土方向和鏟土原理分為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種類型，如圖4-1所示，用鋼索或液壓操縱。鋼索操縱用于大中型正鏟，液壓操縱用于小型正鏟和反鏟。1.正鏟挖掘機(jī)正鏟挖掘機(jī)由推壓和提升完成挖掘，開挖斷面是弧形，最適于挖停機(jī)面以上的土方，也能挖掘機(jī)面以下的淺層（12m）土方。由于穩(wěn)定性好，鏟土能力大可以挖各種土料及軟巖、巖渣進(jìn)行裝車。它的特點(diǎn)是循環(huán)式開挖，由挖掘、回轉(zhuǎn)、卸土、返回構(gòu)成一個(gè)工作循環(huán)，生產(chǎn)率的大小取決于鏟斗大小和循環(huán)時(shí)間的長短。正鏟的斗容從0.5m3至幾十立方米不等，工程中常用14 m3。圖4-1 單斗挖掘機(jī)（a）正鏟挖掘機(jī)；（b）反鏟挖掘機(jī)；（c）索鏟挖掘機(jī)；（d）抓鏟挖掘機(jī)正鏟挖掘機(jī)開挖方式有以下兩種：(1）正向開挖、側(cè)向裝土。正鏟向前進(jìn)方向挖土，汽車位于正鏟的側(cè)向裝車，如圖4-2所示。鏟臂卸土回轉(zhuǎn)角度小于90，裝車方便，循環(huán)時(shí)間短，生產(chǎn)效率高，常用于土料場及渠道土方開挖 。圖4-2 正向開挖、側(cè)向裝土法（a）正向開挖 （b）側(cè)向卸土(2）正向開挖、后方裝土。開挖工作面較大，但鏟臂卸土回轉(zhuǎn)角度大、生產(chǎn)效率降低，如圖4-3所示。常用于基坑土方開挖。圖4-3 正向開挖、后方裝土法正鏟挖掘機(jī)工作尺寸見圖4-4，常用挖掘機(jī)性能見表4-4。圖44 正鏟挖掘機(jī)工作尺寸A停機(jī)面以下挖掘深度；R平停機(jī)面以上最大挖掘半徑；R小停機(jī)面以上最小挖掘半徑；R大最大挖掘半徑；H最大挖掘半徑時(shí)的挖掘高度；R最大挖掘高度時(shí)的挖掘半徑； H大最大挖掘高度；r大最大卸土半徑；h最大卸土半徑時(shí)的卸土高度；r最大卸土高度時(shí)的卸土半徑；h大最大裝土高度表4-4 正鏟挖掘機(jī)工作性能項(xiàng)目WD-50WD-100WD-200WD-300WD-400WD-1000鏟斗容量（m3）0.51.02.03.04.010.0動(dòng)臂長度(m)5.56.89.010.510.513.0動(dòng)臂傾角（）60.060.050.045.045.045.0最大挖掘半徑（m）7.29.011.614.014.418.9最大挖掘高度（m）7.99.09.57.410.113.6最大卸土半徑（m）6.58.010.112.712.716.4最大卸土高度（m）5.66.86.06.66.38.5最大卸土半徑時(shí)的卸土高度（m）3.03.73.54.95.8最大卸土高度時(shí)的卸土半徑（m）5.17.08.712.415.7工作循環(huán)時(shí)間（s）28.025.024.022.02325卸土回轉(zhuǎn)角度（）100120901001002.反鏟挖掘機(jī)反鏟挖掘機(jī)能用來開挖停機(jī)面以下的基坑（槽）或管溝通及含水量大的軟土等，挖土?xí)r由遠(yuǎn)而近，就地卸土或裝車，適用于中小型溝渠、清基、清淤等工作。由于穩(wěn)定性及鏟土能力均比正鏟差，故只用來級(jí)土，硬土要先進(jìn)行預(yù)松。反鏟挖掘機(jī)開挖方法一般有以下幾種：（1）端向開挖法。反鏟停于溝端，后退挖土，同時(shí)往溝一側(cè)棄土或裝車運(yùn)走。如圖45（a）所示。（2）側(cè)向開挖法。反鏟停于溝側(cè)沿溝邊開挖，鏟臂回轉(zhuǎn)角度小，能將土棄于距溝邊較遠(yuǎn)的地方，但挖土寬度比挖掘半徑小，邊坡不好控制，同時(shí)機(jī)身靠溝邊停放，穩(wěn)定性較差。如圖45（b）所示。圖45 反鏟端向及側(cè)向開挖法（a）端向開挖法 （b）側(cè)向開挖法（3）多層接力開挖法。用兩臺(tái)或多臺(tái)挖掘機(jī)設(shè)在不同作業(yè)高度上同時(shí)挖土，邊挖土邊將土傳遞到上層，再由地表挖掘機(jī)或裝載機(jī)裝車外運(yùn)。3.拉鏟挖掘機(jī)拉鏟挖掘機(jī)的鏟斗用鋼索控制，利用臂桿回轉(zhuǎn)將鏟斗拋至較遠(yuǎn)距離，回拉牽拉索，靠鏟斗自重下切裝滿鏟斗，然后回轉(zhuǎn)裝車或卸土。由于其挖掘半徑、卸土半徑、卸土高度較大，適用于類土開挖，尤其適合于深基坑水下土砂及含水量大的土方開挖，在大型渠道、基坑及水下砂卵石開挖中應(yīng)用廣泛。開挖方式有溝端開挖和溝側(cè)開挖兩種，當(dāng)開挖寬度和卸土半徑較小時(shí)，用溝端開挖；當(dāng)開挖寬度大，卸土距離遠(yuǎn)時(shí)，用溝側(cè)開挖。4.抓鏟挖掘機(jī)抓鏟挖掘機(jī)靠鏟斗自由下落中斗瓣分開切入土中，抓取土料合瓣后提升，回轉(zhuǎn)卸土。適用于開挖土質(zhì)比較松軟（類土）、施工面狹窄而深的基坑、深槽以及河床清淤等工程，最適宜于水下挖土，或用于裝卸碎石、礦渣等松軟材料，在橋墩等柱坑開挖中應(yīng)用較多。抓鏟能在回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)開挖基坑中任何位置的土方。2挖掘機(jī)生產(chǎn)率的計(jì)算（1）技術(shù)生產(chǎn)率 （42）式中 Pj挖掘機(jī)技術(shù)生產(chǎn)率，自然方，m3 /h； q鏟斗幾何容量，m3，查挖掘機(jī)技術(shù)參數(shù)； n挖掘機(jī)每分鐘挖土次數(shù)，可根據(jù)表4-5進(jìn)行換算； ks土壤可松性系數(shù)，見表4-2； kch鏟斗充盈系數(shù)，見表46； ky挖掘機(jī)在掌子面內(nèi)移動(dòng)影響系數(shù)，根據(jù)掌子面寬度和爆堆高低而定，可取0.900.98； kz掌子面高低與旋轉(zhuǎn)角大小的校正系數(shù)，見表47。表4-5 一次挖掘循環(huán)延續(xù)時(shí)間tx s鏟斗類型挖掘機(jī)斗容（m3）0.81.52.03.04.06.09.5正鏟1628162818281828203024342836反鏟2433283730393646425043524656注 旋轉(zhuǎn)角為90；開挖面高度為最佳值；易挖時(shí)取最大值，難挖時(shí)取最小值。表46 挖掘機(jī)鏟斗充盈系數(shù)kch巖土名稱kch巖土名稱kch濕砂、壤土1.01.1中等密實(shí)含礫石黏土0.60.8小礫石、砂壤土0.81.0密實(shí)含礫石黏土0.60.7中等黏土0.751.0爆得好的巖石0.60.75密實(shí)黏土0.60.8爆得不好的巖石0.50.7表47 正鏟挖掘機(jī)掌子面尺度校正系數(shù)kz最佳掌子面高度的百分比旋轉(zhuǎn)角304560759012015018040%0.930.890.850.800.720.650.5960%1.101.030.960.910.810.730.6680%1.221.121.040.980.860.770.69100%1.261.161.071.000.880.790.71120%1.201.111.030.970.860.770.70140%1.121.040.970.910.810.730.66160%1.030.960.900.850.750.670.62注 1反鏟可參照正鏟參數(shù)選取；2最佳掌子面高度，查挖掘技術(shù)參數(shù)或使用說明書。（2）.實(shí)用生產(chǎn)率式中 Ps挖掘機(jī)實(shí)用生產(chǎn)率，m3 /臺(tái)車；Pj挖掘機(jī)技術(shù)生產(chǎn)率，自然方，m3 /h；kt時(shí)間利用系數(shù)，見表48。表48 施工機(jī)械時(shí)間利用系數(shù)作業(yè)條件施工管理?xiàng)l件最好良好一般較差很差最好0.840.810.760.700.63良好0.780.750.710.650.60一般0.720.690.650.600.54較差0.630.610.570.520.45很差0.520.500.470.420.32（3）.提高挖掘機(jī)生產(chǎn)率的措施挖掘機(jī)是土方機(jī)械施工的主導(dǎo)機(jī)械，為提高生產(chǎn)率，應(yīng)采取以下措施：加長斗齒，減小切土阻力；合并回轉(zhuǎn)、升起、降落的操作過程，采用卸土轉(zhuǎn)角小的裝車或卸土方式，以縮短循環(huán)時(shí)間；小角度裝車或卸土；采用大鏟斗；合理布置工作面和運(yùn)輸?shù)缆?；加?qiáng)機(jī)械保養(yǎng)和維修，維持良好的性能。4.2.2 多斗挖掘機(jī)多斗挖掘機(jī)是有多個(gè)鏟土斗的挖掘機(jī)械，它能夠連續(xù)地挖土，是一種連續(xù)工作的挖掘機(jī)械。按其工作方式不同，分為鏈斗式和斗輪式兩種。1. 鏈斗式挖掘機(jī)鏈斗式挖掘機(jī)最常用的形式是采砂船，如圖46所示。它是一種構(gòu)造簡單、生產(chǎn)率高、適用于規(guī)模較大的工程、可以挖河灘及水下砂礫料的多斗式挖掘機(jī)。采砂船工作性能見表4-9。圖46 鏈斗式采砂船（a）側(cè)視圖 （b）正視圖1斗架提升索；2斗架；3鏈條和鏈斗；4主動(dòng)鏈輪；5泄料漏斗；6回轉(zhuǎn)盤；7主機(jī)房；8卷揚(yáng)機(jī)；9吊桿；10皮帶機(jī)；11泄水槽；12平衡水箱表4-9 采砂船工作性能項(xiàng)目鏈斗容量（L）160200400500理論生產(chǎn)率（m3/h）120150250750最大挖掘深度（m）6.57.012.020.0船身外廓尺寸（長寬高）（m）28.0582.431.982.352.212.43.569.9145.1吃水深度（m）1.01.12.03.12. 斗輪式挖掘機(jī)斗輪式挖掘機(jī)如圖47所示，斗輪式挖掘機(jī)的斗輪裝在斗輪臂上，在斗輪上裝有78個(gè)鏟土斗，當(dāng)斗輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下行至拐角時(shí)挖土，上行運(yùn)土至最高點(diǎn)時(shí)，土料靠自重和旋轉(zhuǎn)慣性卸至受料皮帶上，轉(zhuǎn)送到運(yùn)輸工具或料堆上。其主要特點(diǎn)是斗輪轉(zhuǎn)速較快，作業(yè)連續(xù)，斗臂傾角可以改變、并作3600回轉(zhuǎn)，生產(chǎn)率高，開挖范圍大。斗輪式挖掘機(jī)適用于大體積的土方開挖工程，且具有較高的掌子面，土料含水量不宜過大。多與膠帶運(yùn)輸機(jī)配合作長距離運(yùn)輸。圖47 斗輪式挖掘機(jī)（單位：mm）1斗輪；2升降機(jī)構(gòu)；3司機(jī)室；4中心料斗；5卸料皮帶機(jī)；6雙槽卸料斗；7動(dòng)力裝置；8履帶；9轉(zhuǎn)臺(tái)；10受料皮帶機(jī)；11斗輪臂4.2.3鏟運(yùn)機(jī)械鏟運(yùn)機(jī)械是指一種機(jī)械同時(shí)完成開挖、運(yùn)輸和卸土任務(wù)，這種具有雙重功能的機(jī)械常用的有推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、平土機(jī)等。1.推土機(jī)推土機(jī)是一種在履帶式拖拉機(jī)上安裝推土板等工作裝置而成的一種鏟運(yùn)機(jī)械，是水利水電建設(shè)中最常用、最基本的機(jī)械，可用來完成場地平整，基坑、渠道開挖，推平填方，堆積土料，回填溝槽，清理場地等作業(yè)，還可以牽引振動(dòng)碾、松土器、拖車等機(jī)械作業(yè)。它在推運(yùn)作業(yè)中，距離不能超過60100m，挖深不宜大于1.52.0m，填高小于23m。推土機(jī)按安裝方式分為固定式和萬能式；按操縱方式分為鋼索和液壓操作；按行駛分為履帶式和輪胎式。圖4-8為國產(chǎn)移山-120型推土機(jī)的外形。圖4-8 國產(chǎn)移山120（馬力）型推土機(jī) （單位：mm）1刀片；2推土機(jī)；3切土液壓裝置；4拖拉機(jī)固定式推土機(jī)的推土板，僅能上下升降，強(qiáng)制切土能力差，但結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用廣泛，而萬能式不僅能夠升降，還可以左右、上下調(diào)整角度，用途較多。履帶式推土機(jī)附著力大，可以在不良地面上作業(yè)；液壓式推土機(jī)可以強(qiáng)制切土，重量輕，構(gòu)造簡單，操作方便。 推土機(jī)開挖的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土、卸土三個(gè)工作行程和空載回行程。常用的作業(yè)方法如下： 1）槽形推土法。推土機(jī)多次重復(fù)在一條作業(yè)線上切土和推土，使地面逐漸形成一條淺槽，再反復(fù)在溝槽中進(jìn)行推土，以減少土從鏟刀兩側(cè)漏散，可提高工作效率10%30%。 2）下坡推土法。推土機(jī)順著下坡方向切土與推運(yùn)，借機(jī)械向下的重力作用切土，增大切土深度和運(yùn)土數(shù)量，可提高生產(chǎn)率30%40%，但坡度不宜超過15，避免后退時(shí)爬坡困難。 3）并列推土法。用23臺(tái)推土機(jī)并列作業(yè)，以減少土體漏失量。鏟刀相距1530cm，平均運(yùn)距不宜超過5070m ，亦不宜小于20m。 4）分段鏟土集中推送法。在硬質(zhì)土中，切土深度不大，將鏟下的土分堆集中，然后再整批推送到卸土區(qū)。堆積距離不宜大于30m，堆土高度以2m以內(nèi)為宜。 5）斜角推土法。將鏟刀斜裝在支架上或水平放置，并與前進(jìn)方向成一傾斜角度進(jìn)行推土。2.鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)機(jī)是一種能夠連續(xù)完成鏟運(yùn)、運(yùn)土、卸土、鋪土、平土等工序的綜合性土方工程機(jī)械，能開挖黏土、砂礫石等。適用于大型基坑、渠道、路基開挖、，大型場地的平整、土料開采、填筑堤壩等。適用于I級(jí)土，經(jīng)濟(jì)運(yùn)距100500m。鏟運(yùn)機(jī)按牽引方式分為自行式和拖式；按操縱方式分為鋼索和液壓操縱；按卸土方式分為自由卸土、強(qiáng)制卸土和半強(qiáng)制卸土。其工作工程見圖49。圖49 鏟運(yùn)機(jī)工作過程示意圖（a）鏟土；（b）運(yùn)土；（c）卸土1鏟斗；2行走裝置；3連掛裝置；4操縱裝置；5斗門；6斗底和斗后壁根據(jù)施工場地的不同，鏟運(yùn)機(jī)常用的開行路線有以下幾種：1）橢圓形開行路線。從挖方到填方按橢圓形路線回轉(zhuǎn)，適合于長100m內(nèi)基坑開挖、場地平整等工程使用。2）“8”字形開行路線。即裝土、運(yùn)土和卸土?xí)r按“8”字形運(yùn)行，可減少轉(zhuǎn)彎次數(shù)和空車行駛距離，提高生產(chǎn)率，同時(shí)可避免機(jī)械行駛部分單側(cè)磨損。3）大環(huán)形開行路線。從挖方到填方均按封閉的環(huán)形路線回轉(zhuǎn)。當(dāng)挖土和填土交替，而剛好填土區(qū)在挖土區(qū)的兩端頭，則可采用大環(huán)路線。4）連續(xù)式開行路線。鏟運(yùn)機(jī)在同一直線段連續(xù)地進(jìn)行鏟土和卸土作業(yè)，可消除跑空車現(xiàn)象，減少轉(zhuǎn)彎次數(shù)，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還可使整個(gè)填方面積得到均勻壓實(shí)。適合于大面積場地整平，且填方和挖方輪次交替出現(xiàn)的地段采用。為了提高鏟運(yùn)機(jī)的生產(chǎn)效率，通常采用以下幾種方法：1）下坡鏟土法。鏟運(yùn)機(jī)順地勢下坡鏟土，借機(jī)械下行自重產(chǎn)生的附加牽引力來增加切土深度和充盈數(shù)量，最大坡度不應(yīng)超過20，鏟土厚度以20cm為宜。2）溝槽鏟土法。在較堅(jiān)硬的地段挖土?xí)r，采取預(yù)留土埂間隔鏟土。土埂兩邊溝槽深度以不大于0.3m、寬度略大于鏟斗寬度1020cm為宜。作業(yè)時(shí)埂與槽交替下挖。3）助鏟法。在堅(jiān)硬的土體中，使用自行式鏟運(yùn)機(jī)，另配一臺(tái)推土機(jī)松土或在鏟運(yùn)機(jī)的后拖桿上進(jìn)行頂推，協(xié)助鏟土，可縮短鏟土?xí)r間。每34臺(tái)鏟運(yùn)機(jī)配置一臺(tái)推土機(jī)助鏟，可提高生產(chǎn)率30%左右。4.2.4 力開挖機(jī)械水力開挖主要有水槍開挖和吸泥船開挖兩種。1.水槍開挖水槍開挖就是利用水槍噴嘴射出的高速水流切割土體形成泥漿，然后輸送到指定地點(diǎn)的開挖方法。水槍可在平面上回轉(zhuǎn)360，在立面上仰俯5060，射程達(dá)2030m，切割分解形成泥漿后，沿輸泥溝自流或由吸泥泵經(jīng)管道輸送至填筑地點(diǎn)。利用水槍開挖土料場、基坑、節(jié)約勞力和大型挖運(yùn)機(jī)械，經(jīng)濟(jì)效益明顯。水槍開挖適于砂土、亞黏土和淤泥，可用于水力沖填筑壩。對(duì)于硬土，可先進(jìn)行預(yù)松，以提高水槍挖土工效。2.吸泥船開挖吸泥船是利用挖泥船下的絞刀將水下土方絞成泥漿，由泥漿泵吸起經(jīng)浮動(dòng)輸泥管運(yùn)至岸上或運(yùn)泥船上。4.3 土料壓實(shí)4.3.1 土料壓實(shí)基本理論土是松散顆粒的集合體，其自身的穩(wěn)定性主要取決于土粒內(nèi)摩擦力和粘結(jié)力。而土料的內(nèi)摩擦力、凝聚力和抗?jié)B性都與土的密實(shí)性有關(guān)，密實(shí)性越大，物理力學(xué)性能就越好。例如，干表觀密度為1.4t/m3的砂壤土，壓實(shí)后若能夠提高到1.7t/m3，其抗壓強(qiáng)度可以提高4倍，滲透系數(shù)將降至原來的1/2000。由于土料壓實(shí)，可使壩坡加陡，工程量減少，施工進(jìn)度加快。土料壓實(shí)效果與土料的性質(zhì)、顆粒組成與級(jí)配、含水率以及壓實(shí)功能有關(guān)。黏性土與非黏性土的壓實(shí)有顯著的差別。一般黏性土的黏結(jié)力較大，摩擦力較小，具有較大的壓縮性，但由于它的透水性小，排水困難，壓縮過程慢，所以很難達(dá)到固結(jié)壓實(shí)。而非黏性土料正好相反，它的黏結(jié)力小，摩擦力大，具有較小的壓縮性，但由于它的透水性大，排水容易，壓縮過程快，所以能很快達(dá)到密實(shí)。土料顆粒大小與組成也影響壓實(shí)效果。顆粒越細(xì)，空隙比越大，就越不容易壓實(shí)。所以黏性土壓實(shí)干表觀密度低于非黏性土壓實(shí)干表觀密度。顆粒不均勻的砂礫料比顆粒均勻的砂礫料達(dá)到的干表觀密度要大一些。含水量是影響?zhàn)ば酝翂簩?shí)效果的重要因素之一。當(dāng)壓實(shí)功能一定時(shí)，黏性土的干表觀密度隨含水量的增大而增大，并達(dá)到最大值，此時(shí)的含水量為最優(yōu)，大于此含水量后，干表觀密度會(huì)減少，因此時(shí)土料逐漸飽和，外力被土料內(nèi)自由水抵消。非黏性土料的透水性大，排水容易，不存在最優(yōu)含水量，故對(duì)含水量不作專門控制。壓實(shí)功能的大小，也影響著土料干表觀密度的大小。壓實(shí)功能增大，干表觀密度也隨之增大，而最優(yōu)含水量隨之減小。說明同一種土料的最優(yōu)含水量和最大干表觀密度，隨壓實(shí)功能的改變而變化，這種特性對(duì)于含水量過低或過高的土料更為顯著。4.3.2 土料壓實(shí)方法與機(jī)械壓實(shí)方法按其作用原理分為碾壓、夯擊和振動(dòng)三類。碾壓和夯擊用于各類土，振動(dòng)法僅適用于砂性土。根據(jù)壓實(shí)原理，制成各種機(jī)械。常用的機(jī)械有羊腳碾、氣胎碾、振動(dòng)碾和夯實(shí)機(jī)械。1.羊腳碾羊角碾是碾的滾筒表面設(shè)有交錯(cuò)排列的柱體，形似羊腳。碾壓時(shí)，羊腳插入土料內(nèi)部，使羊腳底部土料受到正壓力，羊腳四周側(cè)面土料受到擠壓力，碾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)土料受到羊腳的揉搓力，從而使土料層均勻受壓。羊腳碾壓實(shí)層厚，層間結(jié)合好，壓實(shí)度高，壓實(shí)質(zhì)量好，但僅適于黏性土。非黏性土壓實(shí)中，由于土顆粒產(chǎn)生豎向及側(cè)向移動(dòng)，效果不好。壓實(shí)原理見圖4-10。圖4-10 羊腳碾壓實(shí)原理 圖4-11 氣胎碾壓實(shí)原理羊腳碾壓實(shí)的方法有以下兩種：1）回轉(zhuǎn)套壓法。即先沿填土一側(cè)開始，逐圈錯(cuò)距以螺旋形開行，逐漸移動(dòng)進(jìn)行壓實(shí)，機(jī)械始終前進(jìn)開行，生產(chǎn)率高，適用于寬闊的工作面，并可多臺(tái)羊腳碾同時(shí)前進(jìn)工作。但拐角處及錯(cuò)距交叉處易產(chǎn)生重壓和漏壓。2）進(jìn)退錯(cuò)距法。即沿直線前進(jìn)后退壓實(shí)，反復(fù)行駛，達(dá)到要求后錯(cuò)距，重復(fù)進(jìn)行。此種方式壓實(shí)質(zhì)量好，遍數(shù)好控制，但后退操作不便，用于狹窄工作面。壓實(shí)遍數(shù)可按下式計(jì)算： （43）式中 S碾筒表面面積，； F 羊腳的端面積，； M羊腳的數(shù)量；K碾壓時(shí)羊腳在土料表面分布不均勻修正系數(shù)，一般取1.3。2.氣胎碾氣胎碾是由拖拉機(jī)牽引，以充氣輪胎作為壓實(shí)構(gòu)件，利用碾的重量來壓實(shí)土料的一種碾壓機(jī)械。這種碾子是一種柔性碾，碾壓時(shí)碾和土料共同變形，其原理見圖4-11。胎面與土層表面的接觸壓力與碾重關(guān)系不大，可通過改變輪胎氣壓的方法來調(diào)節(jié)接觸壓力的大小，增加碾重（一般重量為830t，重型的可達(dá)到50200t），可以增加與土層接觸面積，壓實(shí)深度大，生產(chǎn)效率高，施工費(fèi)用比凸塊碾低。與剛性平碾相比，氣胎碾壓實(shí)效果較好。缺點(diǎn)是需加刨毛等工序，以加強(qiáng)碾壓上下層的結(jié)合。氣胎碾的適應(yīng)范圍廣，對(duì)黏性土和非黏性土都能壓實(shí)，在多雨地區(qū)或含水量較高的土料更能突出它的優(yōu)點(diǎn)。其與羊腳碾聯(lián)合作業(yè)效果更佳，如用氣胎碾壓實(shí)，如用氣胎碾壓實(shí)，羊腳碾收面，有利于上下層結(jié)合；羊腳碾碾壓，氣胎碾收面，有利于防雨。3.振動(dòng)碾振動(dòng)碾是一種具有靜壓和振動(dòng)雙重功能的復(fù)合型壓實(shí)機(jī)械。常見的類型是振動(dòng)平碾，也有振動(dòng)變形（表面設(shè)凸塊、肋形、羊腳等）碾。它是由起振柴油機(jī)帶動(dòng)碾滾內(nèi)的偏心軸旋轉(zhuǎn)，通過連接碾面的隔板，將振動(dòng)力傳至碾滾表面，然后以壓力波的形式傳到土體內(nèi)部。非黏性土的顆粒比較粗，在這種小振幅、高頻率的振動(dòng)力的作用下，摩擦力大大減小，由于顆粒不均勻，慣性力大小不同而產(chǎn)生相對(duì)位移，細(xì)?；氪至？障抖箍障扼w積減小，從而使土料達(dá)到密實(shí)。因此，振動(dòng)碾主要用于壓實(shí)非黏性土。振動(dòng)碾的構(gòu)造見圖4-12。由于振動(dòng)力的作用，土中的應(yīng)力可提高45倍，壓實(shí)層達(dá)1m以上，有的高達(dá)2m，生產(chǎn)率很高。振動(dòng)碾可以有效地壓實(shí)堆石體、砂礫料和礫質(zhì)土，也能壓實(shí)黏性土，是土壩砂殼、堆石壩碾壓必不可少的工具，應(yīng)用非常廣泛。圖4-12 振動(dòng)碾構(gòu)造示意圖1牽引掛鉤；2碾滾；3軸；4偏心塊；5輪；6車架側(cè)壁；7隔板；8彈簧懸架4.夯實(shí)機(jī)械夯實(shí)機(jī)械是利用夯實(shí)機(jī)具的沖擊力來壓實(shí)土料的，由強(qiáng)夯機(jī)、挖掘機(jī)夯板等，用于夯實(shí)砂礫料，也可以夯實(shí)黏性土。適于在碾壓機(jī)械難以施工的部位壓實(shí)土料。（1）強(qiáng)夯機(jī)。是一種發(fā)展很快的強(qiáng)力夯實(shí)機(jī)械。它由高架起重機(jī)和鑄鐵塊或鋼筋混凝土塊做成的夯砣組成。夯砣的重量一般為1040t，由起重機(jī)提升1040m高后自由下落沖擊土層，影響深度達(dá)45m。壓實(shí)效果好，生產(chǎn)率高，用于雜土填方、軟基及水下地層。（2）挖掘機(jī)夯板。是一種用起重機(jī)械或正向鏟挖掘機(jī)改裝而成的夯實(shí)機(jī)械。其結(jié)構(gòu)見圖4-13。夯板一般做成圓形或方形。面積約1，重量為12t，提升高度為34m。主要優(yōu)點(diǎn)是壓實(shí)功能大，生產(chǎn)率高，有利于雨季、冬季施工。當(dāng)石塊直徑大于50cm時(shí)，工效大大降低，壓實(shí)黏性土料時(shí)，表層容易發(fā)生剪切破壞，有逐漸被振動(dòng)碾取代之勢。圖4-13 挖掘機(jī)夯板示意圖1夯板；2控制方向桿；3支桿；4起重索；5定位桿4.3.3 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、壓實(shí)參數(shù)確定及壓實(shí)試驗(yàn)1.壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)土料壓實(shí)越好，其物理力學(xué)性能越好，壩體質(zhì)量就越有保證。但對(duì)土料過分壓實(shí)，不僅提高了費(fèi)用，還會(huì)造成剪切破壞。因此，應(yīng)確定合理的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。(1)黏性土料粘性土料的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，主要以壓實(shí)干表觀密度和施工含水量這兩個(gè)指標(biāo)來控制。1）壓實(shí)干表觀密度。用擊實(shí)試驗(yàn)來確定。我國采用擊實(shí)儀25擊（89.75tm/）作為標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)功能，得出一般不少于2530組最大干密度的平均值（t/）作為依據(jù)，從而確定設(shè)計(jì)干密度（t/）：=m （44）式中 m施工條件系數(shù)，一般、級(jí)壩及高壩，采用0.970.99，中低壩采用0.950.97。這種方法對(duì)大多數(shù)粘性土料是合理的、適用的。但是，土料的塑限含水量、黏粒含量不同，對(duì)壓實(shí)度都有影響，應(yīng)進(jìn)行以下修正：以塑限含水量為最優(yōu)含水量，由試驗(yàn)從壓實(shí)功能與最大干表觀密度和最優(yōu)含水量曲線上初步確定壓實(shí)功能，當(dāng)天然含水量與塑限含水量接近且易于施工時(shí)，以天然含水量作為最優(yōu)含水量確定壓實(shí)功能；考慮沉降控制的要求，通過控制壓縮系數(shù)=0.00980.0196c/kg，確定干表觀密度。2）施工含水量。是由標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)條件時(shí)的最大干表觀密度確定的，但最大干表觀密度對(duì)應(yīng)的最優(yōu)含水量是一個(gè)點(diǎn)值，而實(shí)際的天然含水量總是在某一范圍內(nèi)變化。為適應(yīng)施工的要求，必須圍繞最優(yōu)含水量規(guī)定一個(gè)范圍，即含水量的上下限。即在擊實(shí)曲線上，以設(shè)計(jì)干表觀密度值做水平線，與曲線相交的兩點(diǎn)就是施工含水量的控制范圍。如圖4-14所示。圖4-14 設(shè)計(jì)干表觀密度與施工含水量范圍(2) 砂土及砂礫石砂土及砂礫石的壓實(shí)程度與顆粒級(jí)配及壓實(shí)功能關(guān)系密切，一般用相對(duì)密度表示。 （45）式中 砂石料的最大孔隙比； 砂石料的最小孔隙比； e設(shè)計(jì)孔隙比。在施工現(xiàn)場，當(dāng)使用相對(duì)密度不方便時(shí)，可換算成相應(yīng)的干表觀密度（t/）： =/-（-） （46）式中 砂石料最大干表觀密度，t/； 砂石料最小干表觀密度，t/。在填方工程中，一級(jí)建筑物可取=0.70.75，二級(jí)建筑物可取=0.650.7。(3)石渣及堆石體石渣及堆石體作為壩殼填筑料，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)一般用空隙率表示。根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，碾壓式堆石壩壩體壓實(shí)后空隙率應(yīng)小于30%,為了防止過大的沉降，一般規(guī)定為22%28%。上游主堆石區(qū)標(biāo)準(zhǔn)為21%25%。2壓實(shí)參數(shù)確定壓實(shí)參數(shù)包括碾壓機(jī)具重量、含水量、碾壓遍數(shù)及鋪土厚度等。根據(jù)土料的性質(zhì)、顆粒大小及組成、壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)等條件初步確定壓實(shí)機(jī)械的類型后，還應(yīng)進(jìn)一步確定壓實(shí)參數(shù)，使之達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理。最好的方法是進(jìn)行現(xiàn)場碾壓試驗(yàn)，確定施工控制含水量、鋪土厚度和壓實(shí)遍數(shù)。3壓實(shí)試驗(yàn)現(xiàn)場壓實(shí)試驗(yàn)是土石壩施工中的一項(xiàng)技術(shù)措施。通過壓實(shí)試驗(yàn)核實(shí)壩料設(shè)計(jì)填筑指標(biāo)的合理性，作為選擇壓實(shí)機(jī)械類型和施工參數(shù)的依據(jù)。土料的壓實(shí)試驗(yàn)，是根據(jù)已選擇的壓實(shí)機(jī)械，來確定鋪土厚度、壓實(shí)遍數(shù)及相應(yīng)的含水量。應(yīng)選擇有代表性的土料，各料場如有差異，應(yīng)分別試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)組合方法一般采用淘汰法，也叫逐步收斂法。此法每次變動(dòng)一種參數(shù)，固定其他參數(shù)，通過試驗(yàn)求出該參數(shù)的適宜值，依次類推。待各項(xiàng)參數(shù)選定后，用選定參數(shù)進(jìn)行復(fù)核試驗(yàn)。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，效果相同時(shí)試驗(yàn)總數(shù)較少。試驗(yàn)場地應(yīng)平坦、堅(jiān)實(shí)，靠近水源，地形開闊，有水電附屬設(shè)施。用試驗(yàn)土料先在地基上鋪筑一層，壓實(shí)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，將這一層作為基層，然后在上面進(jìn)行碾壓試驗(yàn)。試驗(yàn)區(qū)的面積，每個(gè)試驗(yàn)組合面積為：黏土不小于5m2m(長寬)；礫石土、風(fēng)化礫石土、砂及砂礫不小于4m8m；卵漂石、堆石料不小于6m10m。由于碾壓時(shí)產(chǎn)生側(cè)向擠壓，因此試驗(yàn)區(qū)的兩側(cè)應(yīng)各留出一個(gè)碾寬，試驗(yàn)區(qū)的兩端各留45m（黏土）或810m（堆石壩）作為非試驗(yàn)區(qū)，以滿足停車和錯(cuò)車的要求。一般一場試驗(yàn)可完成十幾或幾十個(gè)組合試驗(yàn)。淘汰法每場只變動(dòng)一種參數(shù)，一般一場試驗(yàn)布置個(gè)組合試驗(yàn)，黏性土及堆石料一場試驗(yàn)布置如圖415、圖416所示。圖4-15 黏性土壓實(shí)試驗(yàn)場地布置 圖4-16 堆石料壓實(shí)試驗(yàn)場地布置按不同壓實(shí)遍數(shù)（n）、不同鋪土厚度（h）和不同含水量（W）進(jìn)行壓實(shí)、取樣。每一個(gè)組合取樣數(shù)量為：黏土、砂礫石1015個(gè)；砂及砂礫68個(gè)；堆石料不少于3個(gè)。分別測定干表觀密度、含水率和顆粒級(jí)配?？衫L出不同鋪土厚度時(shí)壓實(shí)遍數(shù)、干表觀密度與含水量關(guān)系曲線，見圖417。根據(jù)上述關(guān)系曲線，可作h、n、關(guān)系曲線，如圖418所示。圖4-17 鋪土厚度、壓實(shí)遍數(shù) 圖4-18 鋪土厚度、壓實(shí)遍數(shù)與與干表觀密度、含水量關(guān)系曲線 最大干密度、最優(yōu)含水量關(guān)系曲線在圖418曲線上，根據(jù)設(shè)計(jì)干表觀密度，分別查取不同鋪土厚度所需的碾壓遍數(shù)a、b、c及相應(yīng)的最優(yōu)含水量d、e、f。然后計(jì)算壓實(shí)遍數(shù)與鋪土厚度的比值，即a/、b/和c/，取最小者。因?yàn)閱挝讳佂梁穸鹊膲簩?shí)遍數(shù)最少，需要壓實(shí)功能最小，最經(jīng)濟(jì)合理。確定了合理的壓實(shí)參數(shù)后，將選定的含水量控制范圍與天然含水量比較，看是否便于施工控制，否則，應(yīng)適當(dāng)改變含水量或其他參數(shù)再進(jìn)行試驗(yàn)。4.4 土方特殊季節(jié)施工4.4.1 土方冬季施工冬季土方施工，由于0以下凍結(jié)，注意防凍和保溫措施。1防凍：降低土埌中的含水量，挖排水溝、截水溝,使土中含水量到塑限0.9倍，施工中不再加水，其中凍土塊不超過15%，凍土塊粒徑d 鋪土厚，且連續(xù)作業(yè)，加1%食鹽等措施，可使施工繼續(xù)在-12的條件下進(jìn)行。下層未凍前迅速復(fù)蓋上一層，及時(shí)清除凍土，有利防止土料凍結(jié)。水利水電工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)SDJ213-83第8.3.5條規(guī)定，負(fù)溫下填筑，應(yīng)做好壓實(shí)土層防凍保溫工作，避免土層凍結(jié)。均質(zhì)壩體及心墻、斜墻等防滲體不得凍結(jié)，否則必須將凍結(jié)部分挖除。2保溫：（1）復(fù)蓋隔熱材料；在填筑壓實(shí)土體表面加一層保溫復(fù)蓋層，以免凍結(jié)。（2）松土：在填筑土層表面層刨松，使表面松土對(duì)下層土層達(dá)到保溫作用，防止下層凍結(jié)。（3）加熱：在重要關(guān)鍵部位可考慮采用加熱防凍措施。4.4.2 雨季施工雨季施工，注意排水和防雨措施，首先根據(jù)工程進(jìn)展、施工要求及氣候變化等，制訂施工組織設(shè)計(jì)，取土場高程不被水淹、土料儲(chǔ)備滿足需要，并修建排水設(shè)施。如若土場含水量偏高，應(yīng)采取翻曬處理，或輪換掌子面的辦法，使土料含水量降到規(guī)定的范圍內(nèi)。另外在含水量偏高的土料中摻入干土料摻含攪拌均勻后上壩填筑。再就是在土料場采用防雨措施，搭蓋防雨棚，以防雨水淋濕土場。4.5 土方工程施工質(zhì)量控制及施工安全技術(shù)施工質(zhì)量檢測與控制是土方工程質(zhì)量和安全的重要保證，它貫穿于施工的各個(gè)環(huán)節(jié)和施工全過程。它包括料場和壩面的質(zhì)檢與控制。4.5.1 料場的質(zhì)量檢測與控制首先對(duì)料場規(guī)劃，對(duì)料場質(zhì)與量要保證滿足要求，量方面要求實(shí)際開采總量與 體填筑量之比一般為：土料22.5，砂礫料1.52，水下砂礫料23，石料1.52，反濾料為篩后有效方量不少于3。料場規(guī)劃還應(yīng)從空間（上下游、左右岸，不同高程）和時(shí)間（季節(jié)、雨季、汛期、非汛期）上進(jìn)行規(guī)劃。對(duì)料場質(zhì)量檢查與控制從以下幾方面進(jìn)行：1對(duì)土料場應(yīng)經(jīng)常檢查所取土料的土質(zhì)情況、土質(zhì)大小、雜質(zhì)含量和含水量等。其中含水量的檢查和控制尤為重要。2若土料的含水量偏高，一方面應(yīng)改善料場的排水條件和采取防雨措施，另一方面需將含水量偏高的土料進(jìn)行翻曬處理，或采取輪掌子面的辦法，使土料含水量降低到規(guī)定范圍再開挖。3當(dāng)含水量偏低時(shí)，對(duì)于黏性土料應(yīng)考慮在料場加水。料場加水的有效方法是采用分塊筑畦埂，灌水浸漬，輪換取土。地形高差大也可采用噴灌機(jī)噴灑。無論哪種加水方式，均應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。對(duì)非黏性土料可用灑水車在壩面噴灑加水，避免運(yùn)輸時(shí)從料場至壩上的水量損失。4當(dāng)土料含水量不均勻時(shí)，應(yīng)考慮堆筑“土牛”（大土堆），使含水量均勻后再外運(yùn)。4.5.2 壩面的質(zhì)量檢查和控制1在壩面作業(yè)中，應(yīng)對(duì)鋪土厚度、土塊大小、含水量、壓實(shí)后的干密度等進(jìn)行檢查，并提出質(zhì)量控制措施。對(duì)黏性土、含水量的檢測是關(guān)鍵，可用含水量測定儀測定。干密度的測定，黏性土一般可用體積為200500cm3的環(huán)刀測定；砂可用體積為500cm3的環(huán)刀測定；礫質(zhì)土、砂礫料、反濾料用灌水法或灌砂法測定；堆石因其空隙大，一般用灌用法測定。當(dāng)砂礫料因缺乏細(xì)料而架空時(shí)，也用灌用法測定。2根據(jù)地形、地質(zhì)、壩料特性等因素，在施工特征部位和防滲體中，選定一些固定取樣斷面，沿壩高510m，取代表性試樣（總數(shù)不宜少于30個(gè)）進(jìn)行室內(nèi)物理力學(xué)性能試驗(yàn)，作為核對(duì)設(shè)計(jì)及工程管理之根據(jù)。此外，還須對(duì)壩面、壩基、削坡、壩肩接合部、與剛性建筑物連接以及各種土料的過渡帶進(jìn)行檢查。對(duì)土層層間結(jié)合處是否出現(xiàn)光面和剪力破壞應(yīng)引起足夠重視，認(rèn)真檢查。對(duì)施工中發(fā)現(xiàn)的可疑問題。如上壩土料的土質(zhì)、含水量不符合要求，漏壓或碾壓遍數(shù)不夠，超壓或碾壓遍數(shù)過多，鋪土百度不均勻及坑洼部位等，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)抽查，不合格的應(yīng)進(jìn)行返工。3對(duì)于反濾層、過渡層、壩殼等非黏性土的填筑，主要應(yīng)控制壓實(shí)參數(shù)。在填筑排水反濾層過程中，每層在25m25m的面積內(nèi)取樣12個(gè)；對(duì)條形反濾層，每隔50m設(shè)一取樣斷面，每個(gè)取樣斷面每層取樣不得少于4個(gè)，均勻分布在斷面的不同部位，且層間取樣位置應(yīng)彼此對(duì)應(yīng)。對(duì)于反濾層鋪填的厚度、是否混有雜物、填料的質(zhì)量及顆粒級(jí)配等應(yīng)全面檢查。通過顆粒分析，查明反濾層的層間系數(shù)（）和每層的顆粒不均勻系數(shù)（）是否符合設(shè)計(jì)要求。如不符要求，應(yīng)重新篩選，重新鋪填。4土壩的堆石棱體與堆石體的質(zhì)量檢查大體相同。主要應(yīng)檢查上壩石料的質(zhì)量、風(fēng)化程度、石塊的重量、尺寸、形狀、堆筑過程有無離析架空現(xiàn)象發(fā)生等。對(duì)于堆石的級(jí)配、孔隙率大小，應(yīng)分層分段取樣，檢查是否符合規(guī)范要求。隨壩體的填筑應(yīng)分層埋設(shè)沉降管，對(duì)施工過程中壩體的深陷進(jìn)行定期觀測，并作出深陷隨時(shí)間的變化過程線。5對(duì)于壩體填料的質(zhì)量檢查記錄，應(yīng)及時(shí)整理，分別編號(hào)存檔，編制數(shù)據(jù)庫，即作為施工過程全面質(zhì)量管理的依據(jù)，也作為壩體運(yùn)行后進(jìn)行長期觀測和事故分析的佐證。6根據(jù)水利水電工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)（1）埧體填筑要求1）防滲體填筑，應(yīng)逐層取樣檢測合格后，方可繼續(xù)鋪填。反濾料、埧殼砂礫料和堆石料的填筑，應(yīng)逐層檢查埧層料質(zhì)量、鋪料厚高、灑水量、嚴(yán)格控制壓實(shí)參數(shù)，經(jīng)檢合格方可繼續(xù)填筑。2）防滲體與兩岸坡及上下游反濾料必須平起施工。3）雨后復(fù)工處理要徹底，防滲體表層清漬水，清除混雜活染土，再翻松、晾曬使土料含水量達(dá)標(biāo)。4）埧基填筑應(yīng)在凍結(jié)前處理好，并預(yù)先填12m松土或其它防凍措施，防止埧基凍結(jié)。若有部分埧基凍結(jié)，需仔細(xì)檢查。如粘性土含水率小于塑限，砂礫地基凍結(jié)后無顯著冰夾層和凍脹現(xiàn)象，經(jīng)監(jiān)理批準(zhǔn)方可繼續(xù)填筑。5）土層中嚴(yán)禁夾冰雪，不得含凍塊。必要時(shí)減薄層厚，加大壓實(shí)功能，保證達(dá)設(shè)計(jì)要求。下雪后復(fù)工前應(yīng)清理埧面積雪，檢查合格后方可復(fù)工。（2）結(jié)合部位處理：1）防滲體與埧基結(jié)合部位應(yīng)控制含水量與壓實(shí)卸接處理好；2）防滲體與岸坡結(jié)合部位宜選粘土，薄層小機(jī)具壓實(shí)，嚴(yán)禁漏欠壓，搭接不小于1m，采用緩坡連接。鋪料前應(yīng)刨毛或?yàn)⑺?）施工質(zhì)量控制要求：見表4-10表4-10 埧凍壓實(shí)檢查次數(shù)埧料類別及部位檢查項(xiàng)目取樣（檢測）次數(shù)防滲體粘性土邊角夯實(shí)部位干密度、含水率2-3次/層碾壓面1次/100-200m3均質(zhì)埧1次/200-500m3礫質(zhì)土邊角夯實(shí)部位