基坑護(hù)坡綠色施工工藝

□文/蔡 琴 張永賢 李 昊 崔志海 王 巖

基坑護(hù)坡綠色施工工藝

□文/蔡 琴 張永賢 李 昊 崔志海 王 巖

文章以實(shí)際工程為例，詳細(xì)介紹重力式擋土堤做基坑的支護(hù)，同時(shí)兼做施工臨時(shí)道路并作為后期永久道路路基的工藝特點(diǎn)、流程、施工要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施。

基坑；護(hù)坡；綠色施工

1 工程概況

天津生態(tài)城動(dòng)漫大廈工程建筑面積75 696 m2，分為 A、B、C、D 區(qū)，A、C 區(qū)地上 4層，高 18.6 m，B 區(qū)主樓地下1層，地上8層，分為B1與B2區(qū)，用鋼結(jié)構(gòu)通廊將B1與B2區(qū)在8層連接起來，高41.2 m；D區(qū)為地下車庫。

基坑最深4.99 m，基槽底部標(biāo)高以上主要由2種土質(zhì)組成，大沽標(biāo)高4.24～0.55 m為沖填土，呈褐灰色，流塑狀態(tài)，無層理，含腐植物，主要由淤泥、流泥組成；大沽標(biāo)高0.55～-1.2 m為粘土呈褐黃色，軟塑狀態(tài)為主，無層理，含鐵質(zhì)，屬高壓縮性土。

地區(qū)表層分布厚度較大（2～3.5 m）的新近吹填未經(jīng)處理的淤泥，這類土層屬于超軟弱土，多處于流動(dòng)狀態(tài)，壓縮性高，滲透性差，具有流變性和觸變性，強(qiáng)度和承載力極低。施工現(xiàn)場整體為淤泥且深達(dá)5.1 m，機(jī)械設(shè)備無法進(jìn)場施工。

施工現(xiàn)場的土質(zhì)若不做處理無法進(jìn)場施工，若做簡單鋪墊強(qiáng)行施工，將會(huì)導(dǎo)致支護(hù)體系水平位移及帶動(dòng)樁頂在淤泥中的樁體產(chǎn)生位移，發(fā)生支護(hù)體系結(jié)構(gòu)破壞、基坑坍塌及斷樁。最終確定采用重力式擋土堤做基坑的支護(hù)，同時(shí)兼做施工臨時(shí)道路并作為后期永久道路的路基。

工程施工時(shí)，先確定第1道重力式擋土堤位置，沿建筑物周圍做重力式擋土堤，逐步向前延伸做分支現(xiàn)場循環(huán)重力式擋土堤。

通過實(shí)踐，該方法不僅節(jié)省了工程工期，也大大的降低了該工程基坑支護(hù)的成本，確保了施工質(zhì)量，同時(shí)消耗了大量的工程渣土，降低了對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染和破壞，符合綠色施工的理念。

2 工藝特點(diǎn)

1）利用淤泥的可流動(dòng)性，對(duì)基坑周圍從地表開始填筑工程土，擠壓淤泥，側(cè)面清挖，使填筑工程土落實(shí)到好土層，逐步推進(jìn)，方便施工。利用做好的回填土重力式擋土堤減少基坑開挖后吹填淤泥質(zhì)土對(duì)基坑及工程樁的側(cè)向推力，同時(shí)有效阻擋堤外吹填淤泥質(zhì)土的地表水流入基坑內(nèi)并兼做吹填淤泥質(zhì)土現(xiàn)場施工道路。

利用重力壩回填自重阻擋現(xiàn)場周邊淤泥對(duì)基坑的側(cè)向力，利用回填工程土與淤泥結(jié)合后密閉重力壩孔隙阻止地表水流入基坑。

2）施工機(jī)械化程度高、方法簡單、施工便利，利用工程渣土通過重力碾壓形成堤壩，有效降低流泥對(duì)基坑的主動(dòng)土壓力，堤壩可隨時(shí)進(jìn)行修整。

3）代替基坑圍護(hù)樁及帽梁的施工，縮短基坑圍護(hù)工期，解決了施工道路問題。

4）降低工程造價(jià)，符合住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部“四節(jié)一環(huán)保”綠色施工的要求。省去現(xiàn)場基坑支護(hù)的材料、人力投入、機(jī)械投入。另外重力式擋土堤施工后除了能代替基坑支護(hù)外，還能作為現(xiàn)場臨時(shí)施工道路，又節(jié)省了施工現(xiàn)場換填施工道路的費(fèi)用。

3 工藝流程

施工準(zhǔn)備→測量放線→設(shè)備進(jìn)場→鋪墊50 cm厚渣土（初始段換填施工）→反復(fù)碾壓→檢測記錄→從兩側(cè)掏挖淤泥→填筑土下沉→填筑30 cm厚工程渣土（后續(xù)段換填施工）反復(fù)碾壓→檢測及記錄→從兩側(cè)清掏淤泥→填筑土下沉→重力式擋土堤下沉到硬土層→填筑到要求標(biāo)高碾實(shí)→修整基槽邊坡→工程樁施工。

4 施工要點(diǎn)

1）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)建筑物進(jìn)行定位，按設(shè)計(jì)永久性道路位置做重力式擋土堤，重力式擋土堤可做臨時(shí)施工道路并作為永久道路的路基。重力式擋土堤基坑圍護(hù)位置見圖1。

圖1 重力式擋土堤平面

2）重力式擋土堤起端確定。根據(jù)現(xiàn)場總平面圖，結(jié)合施工布置平面圖，確定重力式擋土堤位置，明確入口起端，與竣工后永久道路相統(tǒng)一。將第1條擋土堤與場外交通干路相連接，利用此重力式擋土堤道路向現(xiàn)場內(nèi)運(yùn)輸材料，進(jìn)行擋土堤填筑，碾壓施工。

3）探坑確定填筑厚度。從重力式擋土堤施工起點(diǎn)，用挖掘機(jī)按照土堤寬度，開挖長度12 m的探坑，探挖至淤泥底部，以確定好土層標(biāo)高。根據(jù)此標(biāo)高確定吹填淤泥軟土層的厚度。

4）重力式擋土堤施工順序見圖2。

5）現(xiàn)場進(jìn)行第1段填墊工程土，厚度至能載重推土機(jī)和挖掘機(jī)重量的程度。用挖掘機(jī)在第1段邊上做深坑，確定大致的填墊深度和厚度?，F(xiàn)場從起端做首層的工程渣土回填，用多臺(tái)推土機(jī)全線推填和反復(fù)碾壓，至全線的承載力都能達(dá)到承載挖掘機(jī)的厚度為止，大致 50～70 cm，見圖 3。

圖3 重力式擋土堤碾壓

6）利用挖掘機(jī)挖掏堤壩的兩側(cè)，對(duì)稱施工，使回填堤壩通過自重和反復(fù)碾壓下沉30～50 cm后停止兩側(cè)清淤，回填堤壩并進(jìn)行碾壓，見圖4。

圖4 重力式擋土堤清淤下沉

7）全線堤壩進(jìn)行第2層回填碾壓，直至全線完成第2次回填。

8）進(jìn)行第3次堤壩兩側(cè)對(duì)稱清淤，方法與第1次方式一致，后進(jìn)行第3次回填碾壓。

9）依照地質(zhì)報(bào)告和現(xiàn)場實(shí)際的探坑深度，直至回填碾壓堤壩底落在相對(duì)好土層為止。

10）進(jìn)行堤壩上表層修正，使表面可通行施工車輛，堤壩內(nèi)側(cè)修坡，使坡高一致。

11）重力式擋土堤施工成型過程見圖5。

5 質(zhì)量控制措施

1）質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 最低壓實(shí)度要求

2）填筑的房渣土不得含有碎木塊，有機(jī)物，生活垃圾等雜物。土的燒失量≯5%，最大粒徑≯10 cm。

3）填筑壓實(shí)除第1遍鋪土外，各層土鋪筑的厚度不得超過300 mm。碾壓夯實(shí)后取土檢驗(yàn)，每1 000 m2為一組，每組不少于3點(diǎn)，必要時(shí)可根據(jù)需要加密。

4）現(xiàn)場設(shè)質(zhì)量員、試驗(yàn)員，質(zhì)量員負(fù)責(zé)監(jiān)督鋪筑土的厚度、碾壓密實(shí)度，不留虛土，保證接茬碾壓質(zhì)量。機(jī)械碾壓時(shí)控制機(jī)械行駛速度。試驗(yàn)員負(fù)責(zé)土的檢驗(yàn)與試驗(yàn)。

5）根據(jù)房渣土的特點(diǎn)，碾壓密實(shí)后，在面層澆水，砂、水泥粉下灌、鉆縫，使碾壓土進(jìn)一步密實(shí)，再次碾壓后鋪填上步土。

6 結(jié)語

本工藝降低了基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的成本支出，節(jié)約成本380萬元且施工速度快，保證了工程工期。

重力式擋土堤施工完成后，在重力式擋土堤上做臨時(shí)道路硬化路面，同時(shí)兼做基坑圍護(hù)，工程完工后可直接在臨時(shí)道路上進(jìn)行永久路面面層施工，既縮短了建設(shè)工期又節(jié)省了永久道路路基施工的費(fèi)用。

□張永賢、李 昊、崔志海、王 巖/天津三建建筑工程有限公司。

TU476

C

1008-3197（2013）05-21-03

10.3969/j.issn.1008-3197.2013.05.008

2013-06-03

蔡 琴/女，1962年出生，高級(jí)工程師，天津三建建筑工程有限公司，從事工程技術(shù)質(zhì)量管理工作。