淺談高填方地基處理的施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點

李 剛

（中鐵建重慶投資集團有限公司， 重慶 484100）

0 引言

中國經(jīng)濟經(jīng)歷了十幾年的基建高潮，經(jīng)濟迅猛發(fā)展，高速發(fā)展的同時也出現(xiàn)了許多重大安全質(zhì)量事故，特別是一些高填方地基，因橫斷面較大、填筑高度較高等特點，其施工質(zhì)量和沉降控制較難，在長久的沉降過程中容易出現(xiàn)地表裂縫、邊坡滑坡或者不均勻沉降等病害，對人民群眾的生命財產(chǎn)帶來嚴(yán)重的安全隱患。故此，在施工過程中如何確保高填方地基的回填質(zhì)量就顯得尤為重要。在一些特定區(qū)域，諸如重慶這樣的山地城市，受制于自身的地形地貌影響，高填方地基施工是必不可少的一道重要工序，對建（構(gòu)）筑施工安全質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。

1 工程概況

本文以重慶市某車輛段為工程實例，該場地地形呈不規(guī)則狹長形展布，用地東西寬約 430m，南北長約 930m，總規(guī)劃用地面積約 560 畝，一期工程占地約 280畝。本工程平基標(biāo)高分為 250m、240m 和224m 標(biāo)高，其中 250m 標(biāo)高全部位于挖方區(qū)，240 標(biāo)高區(qū)域 6.1 萬平方米位于填方區(qū)，224m 標(biāo)高共計 4.4 萬平方米全部為填方區(qū)，回填區(qū)總面積約 10.5 萬平方米，最大填方高度約 40 米，共需開挖土方18 萬方，回填土方17 萬方。場段內(nèi)巖性由上而下依次可分為第四系全新統(tǒng)填土層(Q4ml)、殘坡積層(Q4el+dl)和侏羅系中統(tǒng)沙 溪廟組(J2s)沉積巖層。

2 地基處理方式及質(zhì)量檢測要求

車輛段處于山腰位置，填方高度較高，形成填方邊坡最大高度約 40m, 為減少后期沉降及保證工程質(zhì)量，針對高填方區(qū)域采用分層碾壓+分層強夯處理措施。分層碾壓厚度每層不大于 40cm,填料粒徑不大于 20cm；在分層碾壓基礎(chǔ)上，每4.0m 厚度采用分層強夯，強夯夯擊能為 2000KN·m,有效加固深度不小于 4.0m。

1、填料要求：施工中應(yīng)選擇級配良好(Cu≥5，且 Cc=1～～3 )的砂土或碎石類土作填料，不得使用淤泥、耕土以及有機質(zhì)含量大于 5%的土。以礫石、卵石或塊石作填料時，其最大粒徑不大于 200mm,且粒徑大于 60mm 顆粒含量超過總質(zhì)量的50%，細粒含量 5%～15%。 液限大于 32%、塑性指數(shù)大于 26 的細粒土，不得作為填料填筑。針對挖方區(qū)域爆破開挖巖塊應(yīng)采取有效措施破碎后，在滿足設(shè)計填料要求后方可作為填料回填，嚴(yán)禁采用棄渣作為填料直接填筑，同時須嚴(yán)格按要求采用逐步分層碾壓回填，逐步強夯措施，嚴(yán)禁大規(guī)模無序回填；針對挖方區(qū)域不符合要求填料應(yīng)予以清除外運至棄渣場 ，嚴(yán)禁使用此類渣土直接回填。

圖1 分層強夯流程

2、強夯設(shè)計：每個夯點強夯次數(shù)暫定為 8 次，可據(jù)此試夯，最終施工采用的夯擊次數(shù)以試夯時最后兩擊下沉量小于 5cm 確定。詳細施工步續(xù)見圖1 。采用灌水法或灌砂法檢測的碎石土干密度不得低于 2.0t/m3；2）壓（夯）實地基承載力檢驗在每層沖擊碾壓或強夯施工完成后，采用平板載荷試驗分層檢驗，檢測數(shù)量為每 3000m2 不少于 4 處；3）壓（夯）實地基均勻性及強夯地基有效加固深度檢驗，采用動力觸探實驗，以及室內(nèi)土工試驗，每 3000m2 不少于 6 點；4）庫內(nèi)地基處理區(qū)域每 800m2 不少于一點布置，庫外地基處理區(qū)域每 900m2 不少于一點布置，工后沉降預(yù)警值庫內(nèi)地基處理區(qū)域為 50mm，庫外碎石道床區(qū)為

100mm，工后沉降報警值庫內(nèi)地基處理區(qū)域為 80mm，庫外碎石道床區(qū)為 160mm，工程竣工后的連續(xù)監(jiān)測時間不宜少于兩年。

3 過程質(zhì)量控制

1、當(dāng)?shù)乇頌樗缮⑼翆印④浫跬翆?，密實度或天然承載力小于設(shè)計要求時，采用機械設(shè)備進行碾壓或強夯，在確保滿足承載力要求后進行其他工序施工。

2、施工過程中嚴(yán)格控制回填料粒徑及級配，針對爆破開挖石料粒徑超標(biāo)問題，配備專用液壓油錘破碎機，將大粒徑塊石集中堆放解小，解小后采用挖掘機與推土機配合摻和細粒填料。

3、分層檢測回填填料含水量，并配備專用灑水車，根據(jù)計算加水量對填料均勻灑水，確保填料含水量控制在最優(yōu)含水量ωop±2%范圍；含水量超標(biāo)時，停止施工，待晾曬并滿足要求組織實施。

4、嚴(yán)格控制松鋪厚度及壓實遍數(shù)， 達到強夯標(biāo)高后，對每個夯點進行夯沉量監(jiān)測，確保夯點間距、夯擊遍數(shù)及最后兩擊夯沉量等均滿足要求，施工完成后每層進行地基承載力、地基均勻性及有效加固深度檢測；墻背回填區(qū)嚴(yán)格按照要求每 2m 增加 15 遍振動碾壓，碾壓完成后進行地基承載力、地基均

6、實行大區(qū)套小區(qū)管理模式，即在土石方大工區(qū)劃分完成后，將各個回填地基處理區(qū)根據(jù)實際情況劃分為回填攤鋪區(qū) 、碾壓區(qū)及強夯區(qū) ，確保各作業(yè)區(qū)各工序流水作業(yè)，施工現(xiàn)場根據(jù)機械設(shè)備工效合理配置機械設(shè)備，同時，便于施工過程中的監(jiān)督管理及質(zhì)量控制。

7、多家檢測機構(gòu)共同進行檢測，確保檢測數(shù)據(jù)的真實合規(guī)，切實起到現(xiàn)場質(zhì)量管控及指導(dǎo)的目的。

4 施工成效

施工現(xiàn)場回填區(qū)壓實度、地基承載力、地基有效加固深度及地基均勻性等各項檢測指標(biāo)經(jīng)各檢測機構(gòu)現(xiàn)場檢測，均完全滿足規(guī)范要求。詳細指標(biāo)見表1.

表1 管理成效

5 結(jié)束語

本工程高填方地基施工嚴(yán)格按照上述施工技術(shù)進行質(zhì)量控制，施工過程中路基穩(wěn)定性良好，未出現(xiàn)路堤不穩(wěn)定情況，高填方地基施工效果良好。實踐表明，在高填方地基施工過程中科學(xué)編制合理的施工方案，根據(jù)試驗段填筑對分層厚度、碾壓設(shè)備、碾壓遍數(shù)和松鋪系數(shù)等關(guān)鍵施工參數(shù)進行收集和分析，加強沉降觀測與壓實度的檢測，嚴(yán)格地按照施工流程進行高填方地基施工，采取全面全過程的質(zhì)量控制方法，能取得良好的施工效果。