湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术的制作方法

本发明涉及施工技术领域，特别涉及湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术，该技术适用于湿陷性黄土地区。

背景技术

湿陷性黄土地区土具有湿陷性，使得湿陷性黄土地区人工湖建造的地基土处理及防渗施工显得非常重要。同时，由于湖岸边坡坡度陡，且为不规则异弧形，大型机械难以直接攀爬斜坡进行地基碾压作业，湖岸边坡基土质量难以保证。

因此，本申请结合了实际的施工状况，对湿陷性黄土地区异弧形人工湖斜坡压实的施工技术进行了创新，保证人工湖湖岸斜坡的压实质量及防渗效果。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工简便、质量可靠、安全可控、节省成本的适用于湿陷性黄土地区异弧形人工湖湖岸斜坡上下层错距压实施工技术，实现了湿陷性黄土地区异弧形人工湖湖岸斜坡的压实。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术，所述施工技术通过对大型碾压机械斜坡作业能力进行分析，采用分层开挖、分层压实的上下层错距压实法进行边坡开挖与压实，并由3:7灰土垫层构成斜坡基层进行防渗。

优选地，上述技术方案中，所述技术包括以下步骤：

(1)对分层高度进行计算和确定，对压路机爬坡能力和坡比进行对比分析，选择机械型号；

(2)采用gps结合cad进行湖岸斜坡放样，同时采用机械半爬坡作业，分层开挖、上下层错距压实的方法对边坡进行开挖和基土碾压，并采用坡度尺及坡度线进行控制；

(3)错距压实法施工过程中，应对每一层斜坡的压实度采用便捷环刀取样小铲进行环刀取样检测，确保压实度符合要求。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(1)还包括列出所有弧段湖岸斜坡坡度、长度，以及拟选择压路机的机械性能。

优选地，上述技术方案中，通过以下公式对压路机所需爬坡能力进行分析：

p＝tanα＝h/l×100％，

式中p为所需爬坡能力；h为分层开挖高度；l为分层开挖水平长度；θ为机械爬坡能力。

优选地，上述技术方案中，当θ＞p时，坡度较缓，压路机可直接进行爬坡碾压；当θ≤p时，压路机难以直接进行长坡爬坡碾压，可采用压路机前轮爬坡压实、后轮在平地助推的半爬坡作业方法。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(2)是将长坡分为若干短坡，采用分层开挖、分层压实的上下层错距压实法进行边坡开挖与压实，实现边坡的开挖、边坡原土压实及3:7灰土垫层压实，工艺循环直至长坡施工完成，过程中采用坡度尺及坡度线进行坡度控制。

优选地，上述技术方案中，所述步骤(2)包括：

21)压路机在坡上碾压前，采用挖掘机挖斗压实法先将斜坡初步压实整平，方便压路机上下；

22)斜坡初平完成后，采用压路机进行半爬坡碾压作业：

221)先进行第一层素土的压实，压实完成后进行第一层灰土的压实，并完成坡顶水平段灰土垫层，以保证土工膜锚固槽侧壁压实度；

222)验收合格后，将施工第一层边坡的临时施工平台挖掉，进行下一层素土及灰土的压实，直至整个斜坡施工完成。

优选地，上述技术方案中，所述便携环刀取样点数为每200m³不少于1个点，每个点位应位于每层灰土厚度的2/3深度处。

湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术的便携环刀，所述便携环刀由上至下依次包括手柄、中间段以及工作部，所述手柄为8cm长的φ18镀锌管，中间连接段采用10cm长的φ12三级螺纹钢，工作部由8cm*6cm的铁片切割成带圆弧角的梯形状构成，所述手柄、所述中间段以及所述工作段通过焊接连接。

本发明上述技术方案，具有如下有益效果：

相对比传统的整体回填压实削坡法、平板夯压实法等，该施工技术在工期、质量、效益等方面均有创新和提高，保证了边坡压实及防渗质量，减少了水资源的流失，消除边坡土壤的湿陷性，有效控制水系对周边湿陷性黄土环境的渗透和破坏。

附图说明

图1为本发明的施工工艺流程图。

图2为本发明的斜坡第一层压实剖面图。

图3为本发明的斜坡第二层压实剖面图。

图4为本发明的斜坡第n层压实剖面图。

图5为用于异弧形人工湖湖岸斜坡上下层错距压实施工方法的便携环刀的主视图。

图6为图5的左视图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施例进行详细描述，以便于进一步理解本发明。

湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术，包括以下步骤：

(1)压路机选型

首先，对分层高度进行计算和确定，列出所有弧段湖岸斜坡坡度、长度，以及拟选择压路机的机械性能，对压路机1爬坡能力和坡比进行对比分析。

p＝tanα＝h/l×100％，式中p—所需爬坡能力；h—分层开挖高度；l—分层开挖水平长度；θ—机械爬坡能力；

当θ＞p时，坡度较缓，压路机可直接进行爬坡碾压；

当θ≤p时，压路机难以直接进行长坡爬坡碾压，可采用压路机前轮爬坡压实、后轮在平地助推的半爬坡作业方法。

根据压路机性能将长坡分为若干短坡进行分层压实，使得压路机可以在分层后的坡面上碾压，充分压实。采用这种方法需进行以下分析论证：

1)对压路机前轮爬坡能力进行验证，湖岸坡度一般设计约30°，常规压路机可以满足。

2)上坡时，需考虑压路机尾部配重是否会蹭地，根据压路机构造尺寸进行计算，或通过cad软件采用画图法进行验证，并确定斜坡分层最大高度。

3)分层后的坡长应小于压路机前后轮距，压路机前轮应覆盖每段坡长的顶部，避免斜坡局部无法碾压。

(2)刷坡及灰土施工

采用gps结合cad进行湖岸斜坡放样，同时采用压路机半爬坡作业，分层开挖、分层压实的上下层错距压实法对边坡进行开挖和基土碾压。边坡开挖过程中采用坡度尺及坡度线进行控制。当边坡开挖到接近表层设计标高时，采用水准仪结合gps测量仪指导开挖。

压路机在坡上碾压前，采用挖掘机挖斗压实法先将斜坡初步压实整平，方便压路机上下。

斜坡初平完成后，采用压路机进行半爬坡碾压作业：

首先进行第一层素土的压实，压实完成后进行第一层灰土的压实，并完成坡顶水平段灰土垫层，以保证土工膜锚固槽侧壁压实度。

验收合格后，将施工第一层边坡的临时施工平台挖掉，进行下一层素土及灰土的压实，直至整个斜坡施工完成。

(3)斜坡压实度检测

湖岸斜坡采用错距压实法施工过程中，应对每一层斜坡的压实度进行检测，检测是否满足复合土工膜施工条件。环刀取样点数为每200m³不少于1个点，每个点位应位于每层灰土厚度的2/3深度处，即需要清除表层1/3的土层。

从方便携带与操作、提高环刀取样效率，降低对压实土破坏程度及斜坡操作不便等多方面考虑，采用自主设计的快速环刀取样小铲代替铁锹及洋镐进行斜坡环刀取样。

湿陷性黄土地区异弧形湖岸斜坡上下层错距压实施工技术的便携环刀，包括：手柄2、中间部3以及工作部4，手柄采用8cm长的φ18镀锌管，中间连接段采用10cm长的φ12三级螺纹钢，下部采用8cm*6cm的铁片切割成带圆弧角的梯形状，各部位通过焊接连接。

相对比传统的整体回填压实削坡法、平板夯压实法等，该施工技术在工期、质量、效益等方面均有创新和提高，保证了边坡压实及防渗质量，减少了水资源的流失，消除边坡土壤的湿陷性，有效控制水系对周边湿陷性黄土环境的渗透和破坏。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用于限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种不同的选择和修改，因此本发明的保护范围由权利要求书及其等同形式所限定。