山區(qū)中小河流砂卵石回填的重要性

山區(qū)中小河流砂卵石回填的重要性摘要:山區(qū)河流坡降陡、水流急、泥沙運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大常常引起河床變形。使開闊的河段變形大，峽谷河段變形小。文章通過對(duì)“黃坑河〃河段砂卵石回填方案的分析研究，介紹了山區(qū)中小河流砂卵石回填的重要性。運(yùn)用砂卵石對(duì)山區(qū)中小河流進(jìn)行回填是非常簡(jiǎn)便快捷的方法，使河流不再拓寬和深挖，流水速度緩慢，水質(zhì)相對(duì)清澈，減少了泥沙含量。也減少了對(duì)河流水利工程設(shè)施造成的沖擊力。保護(hù)了山區(qū)周邊環(huán)境、生態(tài)資源，保障了周邊人民的生活生命及財(cái)產(chǎn)安全。關(guān)鍵詞:山區(qū)河流;砂卵石;回填山區(qū)中小河流數(shù)量較多，南方山區(qū)山勢(shì)陡峻，河流水速度快同時(shí)攜帶大量的泥沙物質(zhì)，對(duì)下游水質(zhì)帶來(lái)很大影響。砂卵石層一般處于河流底層，砂卵石層底層顆粒粒度不均一，孔隙度大，粘結(jié)性差，透水性好，對(duì)攔截上游沖刷下來(lái)的大粒徑物質(zhì)起重要作用。本文對(duì)黃坑河水系連通工程砂卵石回填施工過程進(jìn)行分析，結(jié)果如下。工程概況1.1建筑工程概況黃坑河為湞江的一級(jí)支流，是流經(jīng)黃坑鎮(zhèn)的最大河流，發(fā)源于南雄市的瓦寮洞流經(jīng)南雄的百順，大沙洲在水岸邊村進(jìn)入仁化縣境內(nèi)流經(jīng)高坪水庫(kù)于江南村匯入湞江，河流全長(zhǎng)59km。本次整治范圍為黃坑河中下游黃坑鎮(zhèn)段，起點(diǎn)位于下游的曾屋村，終點(diǎn)位于上游的火星村跨河橋，整治段全長(zhǎng)6.602km。其中清淤疏浚3.506km，岸坡整治2.625km，堤防加固9.52km，新（改）建穿堤涵管14座。其中砂卵石填筑170010.85m3。1.2軟弱層概況通過工程地質(zhì)鉆探，該區(qū)域地層構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，表面到地基依次為坡洪積層、殘破積層、花崗斑巖。①坡洪積粉質(zhì)粘土，顏色為淺灰黃色，成分以粉粘粒為主，切面比較光滑，韌性較強(qiáng)；②坡積粉質(zhì)粘土，顏色呈灰黑色、淺黃色，以粘粉粒為主，含有少量碎石，切面比價(jià)粗糙，韌性比較差，粘土局部含有花崗斑巖石；③坡積碎石，顏色多樣，密度中等，碎石粒徑超過20mm約占80%，其余20%為100?200mm；④花崗斑巖，顏色為淺黃色為主，花崗巖遭遇長(zhǎng)期水蝕成為礫質(zhì)粘性土，土質(zhì)濕潤(rùn)，遇水軟化。1.3回填物來(lái)源以及成分此次砂卵石回填以通過清洗晾曬后的河床料為主，要求砂卵石最大粒徑不超過250mm，選料時(shí)砂卵石無(wú)片狀、無(wú)針狀顆粒、并且堅(jiān)固、抗凍，含泥量不超過5%，壓實(shí)后滲透系數(shù)不小于1X10-3cm/s，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)采用相對(duì)密度進(jìn)行控制?；靥钍┕し桨?.1砂卵石的碾壓試驗(yàn)試驗(yàn)場(chǎng)地：分別在施工場(chǎng)地內(nèi)、外選擇一處試驗(yàn)場(chǎng)地，兩處試驗(yàn)場(chǎng)地地質(zhì)層相似。施工場(chǎng)地內(nèi)試驗(yàn)地挖坑長(zhǎng)12m，寬6m，深1.7m；施工場(chǎng)地外試驗(yàn)地挖坑長(zhǎng)13m,寬6.5m，深2m。兩處試驗(yàn)坑均挖除上部的覆蓋土層，直至符合工程地質(zhì)勘察報(bào)告中劃分的卵石層。試驗(yàn)方法：將坑底整平，在原土上振動(dòng)碾壓5遍，每個(gè)試驗(yàn)坑劃分兩個(gè)試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)區(qū)內(nèi)設(shè)置高程標(biāo)志，以便控制鋪料厚度。使用碾壓設(shè)備在不同鋪料厚度、壓實(shí)遍數(shù)條件下進(jìn)行試壓。根據(jù)試壓結(jié)果選擇墊層的碾壓施工參數(shù)，再以不同填料分別在兩個(gè)試坑中分層碾壓形成砂卵石墊層，對(duì)墊層的工程性質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，為工程施工做好準(zhǔn)備。2.2施工階段主要內(nèi)容準(zhǔn)備階段：將河流底部表面積層進(jìn)行清理，保證回填表面平整、堅(jiān)實(shí)，仔細(xì)勘察，確認(rèn)沒有任何松散材料和軟弱地點(diǎn)，若是有不符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的回填面，則采用補(bǔ)充碾壓、換填材料、挖開晾曬等措施，直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。材料運(yùn)輸階段：將卵石混合料攪拌均勻后盡快送到施工現(xiàn)場(chǎng)，在車上的混合料使用篷布覆蓋，減少水分的蒸發(fā)。砂卵石混合料采用攤鋪機(jī)進(jìn)行，并且在攤鋪機(jī)后面設(shè)專人消除粗細(xì)集料離析現(xiàn)象，若是在局部粗集料窩要鏟除，并用混合料填補(bǔ)。攤鋪階段：將混合料攪拌均勻后，使用機(jī)械加以人工進(jìn)行攤鋪，在卵石混合料第一層攤鋪成型后，使用壓路機(jī)進(jìn)行初壓。這初壓過后使用現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定法對(duì)攤鋪卵石料含水量進(jìn)行測(cè)量，在含水量接近1%時(shí)，即可進(jìn)行碾壓。碾壓時(shí)先攤鋪一段，碾壓一段。碾壓階段：碾壓時(shí)先從兩邊向中間，由低處向高處逐步碾壓，碾壓速度緩慢。使用壓路機(jī)碾壓后，工程專業(yè)人員對(duì)砂卵石回填層進(jìn)行檢查，盡量保證碾壓層平整，若有不平整處，將高處鏟除，低處補(bǔ)平重新碾壓，補(bǔ)平處填充新的混合料，達(dá)到工程要求。進(jìn)行碾壓時(shí)，配合人員進(jìn)行跟班作業(yè)，碾壓輪橫向錯(cuò)開半輪。碾壓完成后由試驗(yàn)人員對(duì)碾壓層密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)，若不合格則繼續(xù)進(jìn)行碾壓直到合格，壓實(shí)度合格后，靜壓一遍成活。整個(gè)碾壓階段在2?3小時(shí)內(nèi)完成。碾壓過程必須滿幅碾壓，不能漏壓，卵石層各個(gè)部位碾壓次數(shù)應(yīng)該相同。2.3施工質(zhì)量控制在砂卵石回填過程中，需要著重注意以下問題：①砂卵石原料在天然形成過程中存在著級(jí)配、卵石含量的不均勻性，而卵石級(jí)配的連續(xù)性，卵石含量的高低也是影響干容重的重要因素，因此在進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，使工程質(zhì)量得以保證；②砂卵料在碾壓過程中加水量對(duì)壓實(shí)度的影響非常明顯，只有當(dāng)砂卵料加水量處在基本飽和時(shí)，碾壓效果才能最好，這點(diǎn)和其他回填材料不同。2.4回填質(zhì)量檢測(cè)碾壓完成后，采用灌水法進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，具體操作步驟為：①選擇填筑面用鐵鍬仔細(xì)鏟平，并且使用水平尺檢驗(yàn)（需要時(shí)加套環(huán)找平）；②挖出一個(gè)試驗(yàn)坑（試驗(yàn)坑直徑一般為卵石最大粒徑的5倍左右，取樣的數(shù)量一般為50?120kg），將坑內(nèi)卵石料仔細(xì)挖出，將卵石料進(jìn)行稱重，該重量為濕土重。然后進(jìn)行篩分，選擇其中直徑大于60mm卵石的數(shù)量，求出百分比，將大于60mm卵石曬干，其余混合料濕料使用烘箱烘干，濕料、干料重量差則為含水量；③將整張塑料膜鋪在坑內(nèi)，保證緊貼坑底面；④向坑內(nèi)灌水至充滿為止，記錄總加水量，水的容量比上全部水量即可求出坑的體積，從而求得濕容重。該檢測(cè)方法工作量較為繁瑣，且在大體積施工過程中，不能及時(shí)提供相對(duì)密度結(jié)果，影響下一工作層面的施工進(jìn)度。2.5核子儀法檢測(cè)相對(duì)密度檢測(cè)方法：在施工工程卵石回填完成后，使用核子密度儀對(duì)土樣進(jìn)行檢測(cè)核子密度儀法檢測(cè)。檢測(cè)以試驗(yàn)坑為中心，將儀器放置與填筑面中心線縱橫兩個(gè)互相垂直的位置分別測(cè)試3次，選擇10個(gè)點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn)，選擇平均值作為檢測(cè)值。利用檢測(cè)值計(jì)算干密度。通過換算得出相對(duì)密度結(jié)果。該檢測(cè)方法，直觀、快速，在施工過程中能及時(shí)提供檢測(cè)數(shù)據(jù)，不影響下工作層面的施工。檢測(cè)注意事項(xiàng)：測(cè)量土質(zhì)有變化時(shí)及時(shí)將核子儀標(biāo)值校正；進(jìn)行測(cè)定時(shí)注意最大干密度的變化；進(jìn)行基層壓實(shí)度測(cè)定時(shí)，要抽檢施工現(xiàn)場(chǎng)情況；操作核子儀時(shí)注意防護(hù)放射性，安全操作防護(hù)儀；測(cè)量前將地面仔細(xì)整平，防止地面濕度影響測(cè)量結(jié)果。砂卵石回填方案的優(yōu)勢(shì)3.1成本低此次山區(qū)中小河流回填以砂卵石為主，砂卵石是經(jīng)過巖體風(fēng)化后經(jīng)過流水搬運(yùn)后形成的。砂卵石的本身質(zhì)量與地質(zhì)因素有著密切的關(guān)系，是一種天然建筑材料，砂卵石就地取材、價(jià)格低，可以節(jié)約成本，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。天然砂卵石之間的滲水性較強(qiáng)，受水的影響性較少，在流水的抗壓下承載能力強(qiáng)且不容易變形。被廣泛應(yīng)用于基層建筑中、河流和道路工程底、利用砂卵石回填山區(qū)中小河流是很經(jīng)濟(jì)的一種方法。3.2施工簡(jiǎn)單山區(qū)中小河流砂卵石回填程序簡(jiǎn)單，只采用了采、壓、運(yùn)三道程序，將河流底層清理干凈，采用攤鋪機(jī)將砂卵石混合料攪拌均勻后送到施工現(xiàn)場(chǎng)，采用機(jī)械進(jìn)行攤鋪和碾壓。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大型機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)，采、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓都實(shí)行大規(guī)模的機(jī)械化，使用大型機(jī)械可以快速地高質(zhì)量地完成工程。3.3安全環(huán)保山區(qū)中小河流砂卵石回填，砂卵石是經(jīng)過巖體風(fēng)化后再經(jīng)過流水搬運(yùn)后形成的。是一種天然的建筑材料，取材很方便安全。利用現(xiàn)代環(huán)境科學(xué)的理論和方法，在利用自然資源的同時(shí)，深入地認(rèn)識(shí)和掌握環(huán)境污染和破壞的根源與危害，有計(jì)劃地保護(hù)環(huán)境，預(yù)防環(huán)境質(zhì)量的惡化，控制環(huán)境污染，促進(jìn)人類與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，不斷地提高人類的環(huán)境質(zhì)量和生活環(huán)境，造福人民，貽惠于子孫后代。合理地利用改造自然資源，防止環(huán)境污染和生態(tài)破壞，為人民創(chuàng)造適宜的生活和勞動(dòng)環(huán)境，保護(hù)人民健康，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?？偨Y(jié)山區(qū)中小河流砂卵石回填，砂卵石成本低、滲水性強(qiáng)、抗壓能力強(qiáng)、不易變形。使流水速度減緩，保證水質(zhì)清澈，減少泥沙的含量，減少對(duì)河流水利工程設(shè)施造成沖擊力，符合國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。山區(qū)中小河流砂卵石回填，必須加大建設(shè)和管理力度，堅(jiān)持人與自然和諧發(fā)展原則，綜合考慮河流在資源、環(huán)境、生態(tài)等方面的功能，用新的思路、先進(jìn)的理念來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)，推進(jìn)山區(qū)中小河流砂卵石回填，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)繁榮、社會(huì)穩(wěn)定、資