摘#8195;要 建筑基坑的回填,大多采用素土或土灰混合料作為回填材料,這種回填方式施工質(zhì)量可靠、工藝完備、施工人員也容易掌握,但是很多情況下,基坑回填易受到各種條件制約,如現(xiàn)場施工條件、施工工期、地下水位、天氣等,這就需要尋找一種能滿足工程實(shí)際需要的回填材料——砂子,有效保證基坑的回填質(zhì)量和施工工期。以中粗砂作為基坑回填材料,在國內(nèi)外工程實(shí)際中并不少見,主要用的施工方法有:吹砂回填、水撼(水墜)法回填、碾壓回填及水撼碾壓回填等。
關(guān)鍵詞 深基坑;砂回填;中粗砂;質(zhì)量;工期
中圖分類號 TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)012-0137-01
1 工程概況
西安市鐵路北客站配套市政尚新路(明光路-尚華路)工程,全長2607.446 m,道路寬度50 m-60 m。下穿通道全長975 m,通道主體與兩側(cè)污水管道采用明挖溝槽施工,開挖溝槽上口寬約55 m,下口寬約35 m,開挖深度8 m-10 m,屬深基坑。在通道主體和兩側(cè)市政排水管道施工完成后,箱涵兩側(cè)回填深度為8 m-10 m,
箱涵頂板上回填深度為0.7 m-1.5 m,U形槽兩側(cè)回填深度為
4.0 m-8.5 m,共計(jì)回填方量約17萬立方米,施工工期要求為50天。
2 基坑采用砂回填的可行性分析
2.1 尚新路下穿通道工程基坑回填具有以下特點(diǎn)
1)屬于深基坑回填:平均回填深度8 m-10 m。2)基坑回填工期緊:在通道主體完成后50天完成基坑回填并具備道路基層施工條件。3)回填材料用量大:本工程基坑回填砂子的需求量需要約10萬方。工程所在地周邊存在多家采砂場,施工工期緊的回填材料供應(yīng)能得到充分保證。4)機(jī)械設(shè)備配備需求量大:由于回填斷面面積大,時(shí)間緊,這就需要有充足的施工機(jī)械設(shè)備保證。5)施工質(zhì)量要求高:按照設(shè)計(jì)要求,回填的壓實(shí)度大于96%。6)地質(zhì)條件:根據(jù)地勘報(bào)告,本回填段地貌單元單一,地層分布連續(xù)穩(wěn)定。由于北客站及地鐵二號線施工降水,現(xiàn)狀地下水位深度為13.7 m-16.3 m,低于基坑底面,但北客站降水結(jié)束后,地下水位將會(huì)恢復(fù)至基坑底以上5 m處,因此地下水位較高。
2.2 技術(shù)可行性
砂回填作為深基坑基坑回填的一種形式,雖然沒有被大面積的深基坑回填采用,但是局部的HDPE纏繞管、夾砂管等溝槽回填、橋梁臺(tái)背回填及大面積的吹砂回填在各地的工程建設(shè)中經(jīng)常采用。項(xiàng)目部在廣泛征求甲方、監(jiān)理和設(shè)計(jì)院意見后,召開專家論證會(huì),經(jīng)過專家論證同意采用砂子作為本次深基坑回填材料。
2.3 經(jīng)濟(jì)可行性
經(jīng)過詳細(xì)分析計(jì)算,本工程中采用砂子回填比采用1:6灰土回填具有更好的經(jīng)濟(jì)性。通過以上各方面分析,認(rèn)為本次基坑回填采用砂子作為回填材料是可行的。
3 砂回填方案制定
3.1 施工總體部署
1)施工方法的選擇:綜合分析各種砂回填方法后,選擇水撼(水墜)碾壓法并輔助人工用振動(dòng)棒振搗來完成本次回填施工任務(wù)。2)選用含泥量小于5%的天然中粗砂作為基坑的回填材料。3)施工機(jī)械設(shè)備、碾壓遍數(shù)及攤鋪厚度等參數(shù),根據(jù)試驗(yàn)段實(shí)際確定。4)根據(jù)施工現(xiàn)場情況,在基坑南側(cè)打降水井10眼,抽水用于基坑砂回填的撼實(shí)。回填過程中確保水頭高度不小于砂層面上30 cm。
3.2 水源的解決
工程地處西安市北郊,周邊基礎(chǔ)設(shè)施較差,沒有成型的供水系統(tǒng),水的問題能否較好的解決關(guān)系到基坑回填的成敗,為此,經(jīng)過實(shí)地勘測和精確計(jì)算后,決定在基坑南側(cè)打40 m降水井10眼,采用水泵抽水,確?;靥钇陂g水的供應(yīng)。
3.3 回填材料選定及質(zhì)量控制
本次基坑回填砂子要求采用級配合理的天然河砂,質(zhì)量檢查標(biāo)準(zhǔn)如下。
1)砂子中不得含有泥塊、樹根、雜草及各種垃圾等影響砂子質(zhì)量的雜物。2)砂子的含泥量小于5%。3)砂子進(jìn)場后,進(jìn)行驗(yàn)收,選用中粗砂,要求最大粒徑不得超過20 mm。
3.4 機(jī)械設(shè)備確定(壓路機(jī)選擇)
1)運(yùn)輸、攤鋪機(jī)械的選擇:裝載機(jī):主要用來鏟、裝、卸、運(yùn)回填砂。挖掘機(jī):主要用于攤鋪和整平回填砂。2)碾壓機(jī)械:基坑回填碾壓的機(jī)械有用于人工回填的小型壓實(shí)機(jī)具,如蛙式、立式打夯機(jī)等,根據(jù)本次回填材料選擇大型壓路機(jī)碾壓,根據(jù)各種壓路機(jī)碾壓適用范圍,選擇單鋼輪震動(dòng)壓路機(jī)作為回填過程中壓實(shí)機(jī)具。
3.5 回填標(biāo)高控制
施工前,測量基底標(biāo)高,在通道結(jié)構(gòu)兩側(cè)及溝槽外邊坡每間隔
10 m-15 m設(shè)置標(biāo)高控制樁,按每層30 cm設(shè)置,施工過程中嚴(yán)格按照高程控制樁控制回填厚度。
4 確定回填方案實(shí)施
4.1 確定出回填施工工藝(見圖1)
1)水撼碾壓法施工可分為水撼加壓路機(jī)碾壓,并有工人配合,采用振動(dòng)棒對壓路機(jī)碾壓不到的箱涵兩側(cè)進(jìn)行振搗兩種方法。2)攤鋪回填料:對自卸車輛傾倒在指定位置的回填砂用挖掘機(jī)攤鋪并粗略整平,再由現(xiàn)場工人對機(jī)械攤鋪不到位的位置人工整平,機(jī)械攤鋪后每層厚度不超過30 cm,即按照基坑兩邊的高程控制線控制厚度。3)圍堰:在攤鋪、整平好的路基上分段設(shè)擋水圍堰,設(shè)置圍堰時(shí)要根據(jù)縱坡、橫坡大小適當(dāng)劃段,長度為10 m-15 m,寬度為5 m-10 m。圍堰高度不低于
40 cm,寬度不小于30 cm。4)放水:圍堰設(shè)置好后開始放水,放水應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,放水時(shí)水流流速應(yīng)大一些,砂基頂面上的水頭高度控制在30 cm以上。5)振搗:在往圍堰內(nèi)注水的過程中,由工人手提振動(dòng)棒對壓路機(jī)碾壓不到位置(如靠近箱涵50 cm范圍、各種檢查井的井室周圍等)進(jìn)行振搗,每隔20 cm梅花型進(jìn)行,振搗持續(xù)時(shí)間宜為20 s-30 s,以砂回填面不再沉落、不出現(xiàn)氣泡 、表面呈現(xiàn)浮漿為度。6)碾壓:水頭高度保持在30 cm,待砂充分保水后開始碾壓,采用重量為25 t的單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)碾壓,碾壓時(shí)先慢后快,碾壓行駛速度開始時(shí)控制在4 km/h以內(nèi),采用強(qiáng)振進(jìn)行振動(dòng)碾壓。7)待碾壓完成后采用灌砂法測定壓實(shí)度。8)每層碾壓完后,由人工將表面整平,進(jìn)行驗(yàn)收,合格后進(jìn)行下一層的回填施工。
4.2 接茬留設(shè)及處理
分段回填時(shí)砌筑磚墻擋砂,磚墻砌筑時(shí)錯(cuò)臺(tái)砌筑,避免回填碾壓時(shí)壓塌磚墻,下次接茬時(shí)拆除磚墻。
5 質(zhì)量檢查驗(yàn)收
按照確定的施工方案,于2011年11月30日順利完成基坑回填任務(wù), 參照設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,回填500 m2碾壓密實(shí)后由實(shí)驗(yàn)員取三點(diǎn),利用灌砂法實(shí)測壓實(shí)度共計(jì)2#8198;453點(diǎn),壓實(shí)度均大于96%。全部合格。
壓實(shí)度試驗(yàn)實(shí)測攤鋪厚度1#8198;045點(diǎn),其中大于30 cm共計(jì)37點(diǎn),合格率為96.5%?;靥钯|(zhì)量良好,達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
6 結(jié)論
本次深基坑砂回填的實(shí)施,充分發(fā)揮砂子的本身特性,回填具有施工工藝簡單,施工安全、質(zhì)量容易控制,受天氣影響小、施工速度快等特點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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