不良工程地質(zhì)雨期基礎(chǔ)開(kāi)挖施工如何展開(kāi)

徐忠繼

（陜西化建工程有限責(zé)任公司）

本人曾參與孟加拉國(guó)的一個(gè)化肥廠項(xiàng)目施工，該國(guó)為南亞次大陸屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，全年分旱季和雨季的時(shí)間各占一半。由于雨季時(shí)間太長(zhǎng)，EPC方又催逼工期，因此許多土建基礎(chǔ)的施工都不得不在雨季施工，該國(guó)家許多陸地多為沖擊形成，項(xiàng)目所在地巖土勘探報(bào)告結(jié)論為工程不良地質(zhì)。因此本文以該項(xiàng)目為案例，以現(xiàn)場(chǎng)施工中總結(jié)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，就不良工程地質(zhì)雨期基礎(chǔ)開(kāi)挖施工怎么開(kāi)展闡述如下，其目的是為遇到類似施工問(wèn)題提供參考。

本文所闡述的不良工程地質(zhì)，根據(jù)巖土勘探報(bào)告提供的數(shù)據(jù)在地表土以下2～3m深度范圍內(nèi)的土質(zhì)基本為工程性質(zhì)差的垃圾土和粉砂土。

1 雨期施工的總原則

雨期施工動(dòng)土面積不宜過(guò)大，如果人力、機(jī)械力量充足可以分段同時(shí)展開(kāi)多個(gè)作業(yè)點(diǎn)，但每個(gè)作業(yè)點(diǎn)動(dòng)土面積不宜過(guò)大。在動(dòng)土作業(yè)前，備好充足的換填材料（一般換填材料采用砂加石），開(kāi)挖一段立即換填一段，對(duì)于深基坑必須同時(shí)做好基坑支護(hù)并在基礎(chǔ)周圍設(shè)置好排水溝和集水坑，在積水坑內(nèi)放置污水泵專人看護(hù)進(jìn)行排水工作（這項(xiàng)工作必須要做好）。對(duì)于一般基礎(chǔ)有設(shè)計(jì)混凝土墊層的，在驗(yàn)槽后立即澆筑混凝土墊層封閉基坑；對(duì)于道路基礎(chǔ)沒(méi)有設(shè)計(jì)混凝土墊層的，則在驗(yàn)槽合格后用0.2mm厚塑料薄膜進(jìn)行覆蓋以防雨水浸泡，塑料薄膜將作為基層材料不撤走，在鋼筋綁扎完畢后立即開(kāi)始澆筑混凝土。

2 下面按照施工順序，分步敘述在雨期如何做好不良地質(zhì)情況下的基礎(chǔ)開(kāi)挖和基礎(chǔ)處理工作

2.1 規(guī)劃整平施工作業(yè)面

雨季施工做好這項(xiàng)工作很重要，因?yàn)檫@項(xiàng)工作如果沒(méi)有做好就不能有效解決開(kāi)挖區(qū)域總排水溝的修筑和開(kāi)挖土方堆放倒運(yùn)問(wèn)題。在完成測(cè)量放線后，根據(jù)測(cè)量放線圈定開(kāi)挖范圍，整平開(kāi)挖線外至少3m以內(nèi)的場(chǎng)平，并規(guī)劃好開(kāi)挖順序、挖出土方的堆放點(diǎn)、自卸車倒運(yùn)時(shí)的進(jìn)出路線及臨時(shí)路修筑、排水溝的修筑及積水坑的位置設(shè)置和排水去向。

2.2 基礎(chǔ)開(kāi)挖

道路路基一次開(kāi)挖長(zhǎng)度不宜超過(guò)40m，這個(gè)長(zhǎng)度一般是設(shè)置脹縫的長(zhǎng)度，一次開(kāi)挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高，開(kāi)挖寬度為設(shè)計(jì)路寬再每側(cè)增加0.5m余量，排水溝設(shè)置在道路橫坡（沿路寬方向）的下端，集水坑設(shè)置在道路縱坡（沿路長(zhǎng)方向）的下端。

由于粉砂土質(zhì)透水性好，土壤浸水后承載力非常差，且容易塌方，裝置基礎(chǔ)一般開(kāi)挖深度較深，所以裝置內(nèi)各點(diǎn)狀分布的基礎(chǔ)開(kāi)挖，把各基礎(chǔ)圈定到一個(gè)大的開(kāi)挖區(qū)域后采用大開(kāi)挖。這樣做的目的：一是便于機(jī)械開(kāi)挖、二是降低基坑圍護(hù)工作的難度、三是可以讓排水溝沿基坑四周布設(shè)不影響施工作業(yè)面、四是施工作業(yè)面空曠而便于施工布設(shè)。

2.3 基坑圍護(hù)

道路施工中如果不需要進(jìn)行換填，按設(shè)計(jì)標(biāo)高開(kāi)挖由于開(kāi)挖深度較淺（深度不大于0.5m）一般不需要進(jìn)行基坑圍護(hù)，但裝置區(qū)基坑由于基坑開(kāi)挖較深（深度一般大于2m），開(kāi)挖時(shí)需要一邊開(kāi)挖一邊跟進(jìn)做好基坑圍護(hù)?；訃o(hù)材料可以根據(jù)項(xiàng)目所在地材料而定，原則上要省錢實(shí)用，可以是鋼管樁、木樁或竹樁，我們當(dāng)時(shí)的護(hù)坡采用竹樁加以沙袋或土袋護(hù)坡。基坑圍護(hù)的具體做法：竹樁直徑不小于80mm，長(zhǎng)度：基坑深度+埋深（不小于1.5m），每0.5m～1m間隔一根竹樁，竹樁緊挨坡腳砸入地下，各竹樁之間之間用兩道橫桿連接到一起，橫桿分別布置在竹樁中部和頂部，必要時(shí)中間再增加一道橫桿，橫桿可以采用直徑50mm～80mm的竹桿，在坡頂距離坡邊不小于2m，水平方向間隔不大于3m埋入地下錨樁，埋入深度不小于1m，錨點(diǎn)與竹樁之間用φ6的圓鋼進(jìn)行拉結(jié)，最后開(kāi)始布設(shè)沙袋和土袋，考慮到排水溝沿基坑四周分布，為了防止水流沖刷，在基坑底部用沙袋堆壘500mm高度后，再改用土袋繼續(xù)堆壘至基坑深度2/3處?；訃o(hù)布設(shè)下圖：

2.4 地基處理

開(kāi)挖的為松軟的粉砂土，根據(jù)巖土勘探報(bào)告揭示，這種土透水性好，工程性質(zhì)很差。如果作為基礎(chǔ)的直接承載層，必須要換填掉。根據(jù)我們國(guó)家的規(guī)范JGJ79-2012《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》并結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源，經(jīng)EPC方同意換填材料采用砂加石，具體施工方法如下：

（1）確定換填深度：先完成輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，根據(jù)觸探獲得數(shù)據(jù)結(jié)果，由總包方根據(jù)地上設(shè)備或構(gòu)筑物對(duì)地基承載的要求確定換填深度。觸探桿為φ25的圓鋼，長(zhǎng)2m，釬尖呈60°尖錐形狀，每30cm為一刻度值，觸探時(shí)用10kg的穿心錘舉高500mm的高度，自由落體落下。參照TB10018-2003《鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》，按此種試驗(yàn)方法，可以根據(jù)探桿探入地下30cm深度的錘擊數(shù)，利用以下簡(jiǎn)便公式計(jì)算地基承載力。地基承載力（單位kPa）=8*N-20（N為錘擊數(shù)），例如地基承載力設(shè)計(jì)值為120kPa，那么120=8*N-20可得N=13（錘），這表明地基承載力設(shè)計(jì)為120 kPa，采用輕型觸探法，如果落錘數(shù)不小于13錘情況下，觸探桿探入地基的深度不大于30cm，則證明該點(diǎn)該地質(zhì)層的地基承載力符合設(shè)計(jì)要求。因此根據(jù)觸探桿是在第幾個(gè)30cm的刻度值內(nèi)滿足錘擊要求，就可知道換填深度。觸探點(diǎn)的布設(shè)一般是間隔1m一個(gè)呈梅花形布置。

（2）換填方法：換填厚度在500mm以內(nèi)，換填層全部采用砂加石，石所占的體積比為30%～50%，砂為中粗砂；換填厚度在500mm～1200mm，底部先鋪300mm厚的中粗砂用平板振動(dòng)夯壓實(shí)，以人走在上面不留腳印即可，然后用砂加石分層均勻平鋪夯實(shí)，石所占的體積比為30%～50%，砂為中粗砂，壓實(shí)系數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，可以采用機(jī)械壓實(shí)也可以采用人工夯實(shí)，人工夯實(shí)每層厚度不超過(guò)300mm，機(jī)械夯實(shí)每層厚度不超過(guò)500mm；換填深度超過(guò)1.2m的，如有地下水不斷透出，在底層先鋪500mm～600mm的中粗砂夯實(shí)，這樣做目的是可以達(dá)到封住地下水的作用，然后再用按上述比例的砂加石逐層平鋪夯實(shí)至設(shè)計(jì)基層標(biāo)高。施工完成的的地基，其承載力可以通過(guò)上述的輕型觸探去檢驗(yàn)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。一般按此方法處理夯實(shí)過(guò)的地基，其承載力不會(huì)小于120kPa。

[1]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2012

[2]《鐵路工程地質(zhì)原位測(cè)試規(guī)程》TB10018-2003

[3]《孟 加 拉 Shahjalal化 肥 項(xiàng) 目巖土工程勘察報(bào)告》工程