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【摘 要】某水利工程的输水干渠主要为全挖段和半挖半填段，挖深为 2.5～9m，土方开挖工程量为 25267m3。本文分析了输水干渠土方开挖施工技术相关问题。
【关键词】土方开挖；质量控制；防渗施工
1.土方开挖施工方案
1.1植被、垃圾清理
将渠道开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废渣及监理人指明的其他有碍物清除，采用推土机进行植被清理、拢堆。清理范围延伸至离施工图所示最大开挖边线或建筑物基础边线（或填筑坡脚线）外侧至少 5 米的距离。主体工程的植被清理，须予挖除树根的范围延伸到离施工图所示最大开挖边线、填筑线或建筑物基础外侧 3m 的距离。清理垃圾采用装载机辅以人工铲运作业，集中堆渣。植被、垃圾清理的废料采用反铲挖掘机或装载机装至自卸汽车，运至指定的弃渣场堆放。
1.2表土（含耕作层）的清挖、堆放
表土指包含细根须、草木植物根系及覆盖草等植物的表层有机质土壤，土方开挖需将标段内的土料场、施工场区、弃土弃渣场和临时堆土场的土壤表层 0.5m 厚（厚度 <50cm 的按实际厚度剥离）的耕作层剥离，剥离时避免与不宜耕种的土料混杂。耕作层剥离后需运到指定地点妥善保存，并防止土壤被冲刷流失。严禁在邻近边坡开口线附近堆土，堆土高度不超过 5m，堆土用推土机整平压实，并根据条件开挖顺坡的排水土沟，以免土壤被雨水冲刷流失。表土清理采用推土机进行，清基土方不用于回填，运到指定堆放处，便于工程结束时恢复工作。
1.3开挖区域的临时道路
按开挖运输机械的经常性运行线路，合理规划开挖区域的施工道路。渠内开挖运输作业时，可一边开挖一边修路，原则上结合渠道一级马道进行施工。道路宽度为 6m，规划为砂土路面，纵向坡比、转弯半径满足施工规范的场内道路要求。开挖区域内的临时道路、通道在开挖完成后，除必要的施工便道外，及时用挖掘机进行清理。
1.4渠道土方开挖
（1）土方开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置（断面开口线或轮廓边线）。
（2）土方明挖从上到下分段分层依次进行，严禁自下而上或采取倒悬掏底的开挖方法，以免土方坍塌掩埋施工机械和人员；施工中根据开挖进度情况随时在开挖面做成一定的坡势，以利排水，开挖过程中避免边坡稳定范围内形成积水。
（3）渠道土方开挖前需综合考虑开挖工程量、工期要求、机械配备情况和地质条件，依此合理安排施工季节、开挖段长度和开挖方式。做到准备充分、精心组织，集中力量进行机械化快速施工，坚持“快开挖、早防护”的原则，确保工程质量。
（4）渠道土方开挖，需根据渠道上口开口线的宽度布置 2 个或 1 个开挖作业面。开挖采取纵向分段、分层（分层厚度 3～5m）；横向根据具体情况采用全宽开挖，或分台阶开挖：先沿纵向挖掘一通道，然后向两侧拓宽，上层通道拓宽至渠道边坡顶缘后，再开挖下层通道，以使各层有独立的出土道路和临时排水设施，如此向纵深开挖至渠底标高。深挖渠段的施工分级开挖、分级防护。施工中做好每一开挖层的引排水工作，以确保开挖面干燥无水。
（5）机械开挖土方，接近设计坡面时采用反铲削坡，削坡时预留 0.2～0.3m 厚，再以人工整修至设计要求的坡度和平整度。边坡易风化崩解的土层，开挖后不能及时回填的预留 0.5m 左右的保护层，在后续工序开始前人工削坡，达到设计断面要求。
（6）在开挖过程中，按照施工期环境保护的要求，对清基范围线以外、周边的植被需加以保护，将开挖边线撒白灰加以标明，或辅以彩旗和彩绳或警戒绳加以标。
2.土方开挖质量控制
第一，本工程边坡、基槽等部位均为开挖，工艺要求高。施工前，结合各部位开挖要求和地形地质条件进行详细的开挖方案设计。第二，合理安排开挖施工程序，围绕土方填筑需要和土方开挖的要求，根据地层情况实行动态调整，保证开挖的质量满足土方填筑和设计断面的要求。第三，配置足够的、合格的测量人员、仪器和设备，按国家测绘标准和南水北调工程精度要求，建立施工控制网；施工过程中，及时放出开挖轮廓线并对坡面进行复核检查。第四，对开挖边坡进行监测，保证边坡稳定；同时加强施工期边坡变形观测，保证边坡开挖施工安全和质量。
3.土方开挖安全措施
（1）机械挖土与人工挖土进行配合操作时，人员不得进入挖土机械作业半径内，必须进入时，待挖土机停止作业后，人员方可进入槽底清理、边坡找平等工作。如果有滑坡迹象（如裂缝、滑动等）时，应立即采取措施，暂停施工，必要时所有人员和机械撤至安全地点。
（2）在开挖过程中，必须采取确实可行的排水措施，以免积水影响渠坑土壤结构，造成塌方。
（3）渠道开挖要注意安全防护，严禁非工作人员靠近，并在渠坡两边设置明显的安全防护栏。
（4）现场配备专职安全员，发现危险情况时要及时制止并要采取有效措施，危险解除后方可继续施工。
（5）制定切合实际的安全应急预案，定期检查施工作业区，排查隐患。
4.几种渠道防渗施工方法
4.1土料防渗
土料防渗造价低、投资少，可就地取材，但存在耐久性差的问题，往往由于冻融的反复作用，使防渗层疏松剥蚀，从而失去防渗性能。尽管如此，随着大型碾压机械的应用及防渗技术发展，土料防渗仍然广为应用。施工中土料的原材料应粉碎、过筛，必须清除含有机质多的表层土和草皮、树根等杂物；施工中应严格控制配合比和含水率；是混合土料宜先干拌后湿拌；铺筑时灰土、三合土、四合土按先渠坡后渠底的顺序施工；素土、粘砂混合土按先渠底、后渠坡的顺序施工。当防渗层厚度大于1 5cm时，应分层铺筑。铺筑时应边铺筑、边夯实，夯实后土料的干容重应达到设计值，不得小于设计容重。土料防渗层铺筑完成后，要加强养护，注意防风、防晒、防冻。
4.2混凝土防渗
混凝土防渗的优点是防渗抗冲效果好，输水能力大，耐久、强度高，能减少渠道断面尺寸，适应性广，便于管理。缺点是混凝土衬砌板适应变形的能力差，在缺乏砂、石料的地区造价较高。混凝土衬砌适用于各种地形、气候和运行条件的大、中、小型渠道，附近应有骨料来源。
施工方法：水泥用量要较普通碎石混凝土适当增加，并直掺入减水剂、早强剂。石料应采用1～2级级配。采用低流态混凝土，其坍落度以0～2cm为宜。可采用活动模板和分块跳仓法、滑模振捣器法施工。混凝土预制板初凝后即可拆模，强度达到设计强度的70%方可运输，安砌应平稳、坚固，砌缝应用水泥砂浆填满、压平、抹光。现浇完毕后，应及时收面，及时养护。
4.3砌石防渗
砌石防渗适用于石料来源丰富、有抗冻和抗冲刷要求的渠道。砌石防渗一般可减少渗漏量70%～80%，使用时限达20a～40a。砌石防渗具有就地取材、施工简单、抗冲刷、耐磨和耐腐蚀性强等优点，具有较强的稳定渠道的作用及能适应渠道流速大等特点。国内大部分浆砌石防渗渠道没有设垫层，直接砌筑在渠基上。因石板较薄，为使其与渠床紧密结合，常铺一层2～3cm厚的砂料或低标号砂浆作垫层。为提高砌石的防渗效果，也有在砌石下面加鋪粘土、三合土、塑料薄膜等垫层的。 [科]
【参考文献】
[1]宋敏.浅谈桃曲坡水库灌区渠道工程防渗技术措施[J].陕西水利，2008（S2）.
[2]卜太峰，赵耀坤，张丽.浅谈渠道施工技术[J].科技致富向导，2011（26）.
[3]刘晖，吴旭.用VBA开发渠道工程设计程序[J].新疆水利，2000（06）.
【关键词】土方开挖；质量控制；防渗施工
1.土方开挖施工方案
1.1植被、垃圾清理
将渠道开挖区域内的树根、杂草、垃圾、废渣及监理人指明的其他有碍物清除，采用推土机进行植被清理、拢堆。清理范围延伸至离施工图所示最大开挖边线或建筑物基础边线（或填筑坡脚线）外侧至少 5 米的距离。主体工程的植被清理，须予挖除树根的范围延伸到离施工图所示最大开挖边线、填筑线或建筑物基础外侧 3m 的距离。清理垃圾采用装载机辅以人工铲运作业，集中堆渣。植被、垃圾清理的废料采用反铲挖掘机或装载机装至自卸汽车，运至指定的弃渣场堆放。
1.2表土（含耕作层）的清挖、堆放
表土指包含细根须、草木植物根系及覆盖草等植物的表层有机质土壤，土方开挖需将标段内的土料场、施工场区、弃土弃渣场和临时堆土场的土壤表层 0.5m 厚（厚度 <50cm 的按实际厚度剥离）的耕作层剥离，剥离时避免与不宜耕种的土料混杂。耕作层剥离后需运到指定地点妥善保存，并防止土壤被冲刷流失。严禁在邻近边坡开口线附近堆土，堆土高度不超过 5m，堆土用推土机整平压实，并根据条件开挖顺坡的排水土沟，以免土壤被雨水冲刷流失。表土清理采用推土机进行，清基土方不用于回填，运到指定堆放处，便于工程结束时恢复工作。
1.3开挖区域的临时道路
按开挖运输机械的经常性运行线路，合理规划开挖区域的施工道路。渠内开挖运输作业时，可一边开挖一边修路，原则上结合渠道一级马道进行施工。道路宽度为 6m，规划为砂土路面，纵向坡比、转弯半径满足施工规范的场内道路要求。开挖区域内的临时道路、通道在开挖完成后，除必要的施工便道外，及时用挖掘机进行清理。
1.4渠道土方开挖
（1）土方开挖前，首先进行测量放样，标识出开挖范围和位置（断面开口线或轮廓边线）。
（2）土方明挖从上到下分段分层依次进行，严禁自下而上或采取倒悬掏底的开挖方法，以免土方坍塌掩埋施工机械和人员；施工中根据开挖进度情况随时在开挖面做成一定的坡势，以利排水，开挖过程中避免边坡稳定范围内形成积水。
（3）渠道土方开挖前需综合考虑开挖工程量、工期要求、机械配备情况和地质条件，依此合理安排施工季节、开挖段长度和开挖方式。做到准备充分、精心组织，集中力量进行机械化快速施工，坚持“快开挖、早防护”的原则，确保工程质量。
（4）渠道土方开挖，需根据渠道上口开口线的宽度布置 2 个或 1 个开挖作业面。开挖采取纵向分段、分层（分层厚度 3～5m）；横向根据具体情况采用全宽开挖，或分台阶开挖：先沿纵向挖掘一通道，然后向两侧拓宽，上层通道拓宽至渠道边坡顶缘后，再开挖下层通道，以使各层有独立的出土道路和临时排水设施，如此向纵深开挖至渠底标高。深挖渠段的施工分级开挖、分级防护。施工中做好每一开挖层的引排水工作，以确保开挖面干燥无水。
（5）机械开挖土方，接近设计坡面时采用反铲削坡，削坡时预留 0.2～0.3m 厚，再以人工整修至设计要求的坡度和平整度。边坡易风化崩解的土层，开挖后不能及时回填的预留 0.5m 左右的保护层，在后续工序开始前人工削坡，达到设计断面要求。
（6）在开挖过程中，按照施工期环境保护的要求，对清基范围线以外、周边的植被需加以保护，将开挖边线撒白灰加以标明，或辅以彩旗和彩绳或警戒绳加以标。
2.土方开挖质量控制
第一，本工程边坡、基槽等部位均为开挖，工艺要求高。施工前，结合各部位开挖要求和地形地质条件进行详细的开挖方案设计。第二，合理安排开挖施工程序，围绕土方填筑需要和土方开挖的要求，根据地层情况实行动态调整，保证开挖的质量满足土方填筑和设计断面的要求。第三，配置足够的、合格的测量人员、仪器和设备，按国家测绘标准和南水北调工程精度要求，建立施工控制网；施工过程中，及时放出开挖轮廓线并对坡面进行复核检查。第四，对开挖边坡进行监测，保证边坡稳定；同时加强施工期边坡变形观测，保证边坡开挖施工安全和质量。
3.土方开挖安全措施
（1）机械挖土与人工挖土进行配合操作时，人员不得进入挖土机械作业半径内，必须进入时，待挖土机停止作业后，人员方可进入槽底清理、边坡找平等工作。如果有滑坡迹象（如裂缝、滑动等）时，应立即采取措施，暂停施工，必要时所有人员和机械撤至安全地点。
（2）在开挖过程中，必须采取确实可行的排水措施，以免积水影响渠坑土壤结构，造成塌方。
（3）渠道开挖要注意安全防护，严禁非工作人员靠近，并在渠坡两边设置明显的安全防护栏。
（4）现场配备专职安全员，发现危险情况时要及时制止并要采取有效措施，危险解除后方可继续施工。
（5）制定切合实际的安全应急预案，定期检查施工作业区，排查隐患。
4.几种渠道防渗施工方法
4.1土料防渗
土料防渗造价低、投资少，可就地取材，但存在耐久性差的问题，往往由于冻融的反复作用，使防渗层疏松剥蚀，从而失去防渗性能。尽管如此，随着大型碾压机械的应用及防渗技术发展，土料防渗仍然广为应用。施工中土料的原材料应粉碎、过筛，必须清除含有机质多的表层土和草皮、树根等杂物；施工中应严格控制配合比和含水率；是混合土料宜先干拌后湿拌；铺筑时灰土、三合土、四合土按先渠坡后渠底的顺序施工；素土、粘砂混合土按先渠底、后渠坡的顺序施工。当防渗层厚度大于1 5cm时，应分层铺筑。铺筑时应边铺筑、边夯实，夯实后土料的干容重应达到设计值，不得小于设计容重。土料防渗层铺筑完成后，要加强养护，注意防风、防晒、防冻。
4.2混凝土防渗
混凝土防渗的优点是防渗抗冲效果好，输水能力大，耐久、强度高，能减少渠道断面尺寸，适应性广，便于管理。缺点是混凝土衬砌板适应变形的能力差，在缺乏砂、石料的地区造价较高。混凝土衬砌适用于各种地形、气候和运行条件的大、中、小型渠道，附近应有骨料来源。
施工方法：水泥用量要较普通碎石混凝土适当增加，并直掺入减水剂、早强剂。石料应采用1～2级级配。采用低流态混凝土，其坍落度以0～2cm为宜。可采用活动模板和分块跳仓法、滑模振捣器法施工。混凝土预制板初凝后即可拆模，强度达到设计强度的70%方可运输，安砌应平稳、坚固，砌缝应用水泥砂浆填满、压平、抹光。现浇完毕后，应及时收面，及时养护。
4.3砌石防渗
砌石防渗适用于石料来源丰富、有抗冻和抗冲刷要求的渠道。砌石防渗一般可减少渗漏量70%～80%，使用时限达20a～40a。砌石防渗具有就地取材、施工简单、抗冲刷、耐磨和耐腐蚀性强等优点，具有较强的稳定渠道的作用及能适应渠道流速大等特点。国内大部分浆砌石防渗渠道没有设垫层，直接砌筑在渠基上。因石板较薄，为使其与渠床紧密结合，常铺一层2～3cm厚的砂料或低标号砂浆作垫层。为提高砌石的防渗效果，也有在砌石下面加鋪粘土、三合土、塑料薄膜等垫层的。 [科]
【参考文献】
[1]宋敏.浅谈桃曲坡水库灌区渠道工程防渗技术措施[J].陕西水利，2008（S2）.
[2]卜太峰，赵耀坤，张丽.浅谈渠道施工技术[J].科技致富向导，2011（26）.
[3]刘晖，吴旭.用VBA开发渠道工程设计程序[J].新疆水利，2000（06）.