基础回填（共9篇）
基础回填 篇1
随着经济的发展和社会的进步, 建筑行业和交通行业获得了较大的发展并取得了较大的进步, 为地基带来了过多的负荷, 这就对地基的质量提出了更高的要求。因此需要借助基础土方回填施工来提高地基的质量, 进而为城市的建设和发展奠定坚实的地基基础, 提供重要的保障。
1 基础土方回填施工概述
作为影响地基质量的一个重要因素, 基础土方回填施工得到了广泛的关注, 不断改进施工工艺, 为保证地基的质量提供了有力的支持。
首先, 需要对土基进行压实处理。一般而言, 基础土方回填施工的方法主要有:人工夯实和机械压实两种方法。前者主要是应用于机械压实不到的地方或者是小面积的填土, 后者主要是大面积的填土施工。在进行人工夯实填土施工时, 首先要对填土进行初步的平整, 然后利用打夯机进行打夯, 做到均匀不留空隙, 并按一定的方向, 做到夯夯相连, 确保夯实的质量。在对基槽而后地坪进行夯实时, 要坚持从四周向中心压实, 而对于管沟的回填, 要从管道两边同时进行。在利用机械压实时, 先利用推土机进行推平, 通过低速预压保证平面的平实, 对于碎石土的压实要先静压后振压, 保证压实的均匀性和密实度, 同时要防止碾轮出现下陷。
其次, 要对填土进行压实处理, 一般的方法为碾压法、夯实法和振动压实法。碾压法主要是通过借助机械滚轮的压力对土壤进行压实, 进而达到规定的密实度, 夯实法主要是利用行锤进行自由下落的冲击力将土体的孔隙压缩, 提高其压实度, 振动压实法主要是借助振动压实机使土颗粒发生位移, 进而达到压实的效果。
同时在进行基础土方回填施工时, 土壤的压实程度受到多个因素的影响, 主要是压实功能、土的含水量以及在压实过程中土层的厚度等。在施工中, 不可盲目增加压实的遍数, 要分析压实功与压实效果的关系, 其次, 要严格控制最佳含水量, 通过降低和增加含水量进行有效的控制, 此外, 还要对铺土的厚度进行相应的规定, 满足规定的要求。
2 基础土方回填施工中常见问题以及处理措施
在基础土方回填施工中, 存在着诸多问题, 严重的影响了填土的质量, 不利于地基的稳定, 一般而言, 存在的问题主要有以下几个方面:
2.1 场地积水问题
在进行填土时, 场地面积较大, 加上填土过深以及未做到分层夯实, 以及周围的排水设施不健全, 导致了出现积水的现象, 给填土施工带来了极大的困难。为了减少积水对填土施工的影响, 需要从两个方面着手:一方面要做好预防积水出现的工作, 加强对施工场地的水文情况的分析, 设置合理的排水设施, 同时要做到分层回填夯实, 确保夯实的质量, 增加密实度进而避免出现积水现象;另一方面, 要做好积水的处理工作, 例如在场地周围开挖排水沟或者是用水泵抽水等, 同时加强对场地周围渗排水系统以及地下管道的应用, 解决好积水问题。
2.2 出现橡皮土现象
在基础土方回填施工中, 经常会遭遇橡皮土现象, 这主要是由于在填土时, 利用了含水量较大的腐殖土等, 进行夯实以后容易发生颤动, 造成了土体不稳定。为了解决这一问题, 需要加强对回填土的鉴别, 确保回填土符合规定的要求, 一般要做到手握成团、落地开花, 同时做好前期的准备工作, 即在填土前确保基坑内不存在杂物, 同时加入吸水材料, 如干土、砂石等。
2.3 压实度不理想
由于填土场地受到较大的负荷的影响, 容易出现地基不稳定的现象, 这主要是由压实密度不理想引起的。由于土料的含水量不大, 严重影响了夯实的效果, 压实不密实, 出现橡皮图土, 对地基稳定构成了严重的威胁。或者是未进行分层回填, 影响了夯实的效果, 为了解决这一问题, 需要选择符合要求的回填土, 确保其含水量符合规定的要求, 同时填土密实度应根据工程性质的要求而定, 压实系数等于土的控制干密度除以土的最大干密度;设计有要求时, 要通过现场土工试验, 并耳严格进行分层回填夯实, 加强对土料含水量的控制。若出现压实不合格现象, 需要进行换土回填或者是晾晒加入吸水材料等方法处理。
可见, 基础土方回填施工是影响地基质量的一个有效的方法, 这就需要结合施工的具体环境和条件, 选择合适的填土方法, 进行施工。并且要根据填土施工中常见的问题, 采取有针对性的措施, 保证填土满足规定的要求, 为地基的稳定奠定坚实的基础。
摘要：基础土方回填是保证地基稳定性的一个有效的途径和方法, 因此需要综合考虑岩土的地质结构、建筑物的结构特点以及地基的设计要求等多个方面的因素, 选择合适的施工方式, 进行基础土方的回填施工。本文从对基础土方回填施工的概述着手, 分析了影响填土压实度的因素, 并针对施工中常见的问题探讨了相应的策略, 目的是为基础土方回填施工提供指导和借鉴。
关键词：基础土方回填施工,填土的压实度,问题,因素,对策
基础回填 篇2
【关键词】回填土；夯实处理；技术措施
前言
随着我国经济的迅猛发展、投资规模的不断扩大，建设用地趋于紧张，很多工程项目不得不选址在丘陵、山区或沿海地带，当场地地形或地基强度无法满足拟建工程要求时，往往需回填形成回填土地基。因回填的地基土质结构疏松，工程性质差，常需要回填土地基进行处理[1]。
强夯法是处理回填土地基的有效方法之一，可以消除地基土架空现象，提高地基土的密实度及承载力[2-4]。强夯技术起源于古老的夯实方法，它是在重锤夯实法的基础上发展起来的一种地基处理新技术[5]。在国际上将强夯法称动力固结法或动力压实法，这种方法是反复将很重的穷锤提到一定高度使其自由落下给地基以冲击能和振动能量进行穷实，从而提高地基的强度并降低其压缩性，改善砂土的抗液化条件等，夯击能还可提高土层的均匀程度，减少将来可能出现的差异沉降。目前使用的夯锤重量一般为10t至40t，提升高度大约在10m至40m，由于强夯法处理地基原理直观、设备简单、经济性较好、适用范围比较广泛，是当前一种比较经济简便的地基处理方法[6-7]。
本文以新建沈阳至丹东铁路客运专线本溪站站场为工程背景，对站台墙与雨棚基础间的回填土进行夯实处理，但由于站台墙与雨棚基础间空间太小，无法使用压路机等大型设备，而人工打夯方法需消耗太多人力，经济成本高且夯实效果较差，因此针对此问题提出一种可靠的施工方法，为以后类似回填土打夯工程问题提供科学的参考依据。
1、工程概况
新建沈阳至丹东铁路客运专线本溪站站场工程位于辽宁省本溪市，站场规模为高速场6站台面8线；普速场3站台面3线。基本站台12米，中间站台11.5米。高速场站台长450米，普速场站台长550米，高1.25米。中心里程DK66+220处设置12米宽进站天桥一座，面积1312.54m2；DK66+291.44处设8米宽旅客地道一座，面积1818.76m2；DK66+448.24处设5.2米宽行包地道一座，面积1450.53m2；站台雨棚为单柱悬挑，局部为双柱悬挑结构，雨棚面为叠合板，覆盖面积24883.73m2。建筑物使用年限50年。
站台墙与雨棚基础底标高为-4.67m，下挖深度约3.2m。因土方回填需要满足压实度要求，需对站台墙与雨棚基础之间的回填土进行打夯处理。为保证工程进度和设计要求，站台墙与雨棚基础间的填土打夯处理是后续施工的重要前提。但在实际施工过程中有几点问题需要解决：
（1）基础下挖深度约3.2m，由于施工场地和地址条件的约束，站台墙和雨棚基础间距不大于2.1m，如图1所示。因此不具备使用压路机等大型设备的条件；
（2）利用人工打夯填筑，人力消耗太多，不经济，且夯实效果不好；
（3）为保证本溪站站台配合站房工程按期交付使用，利用现有的人工和机械设备很难完成既定目标。
如何能找到安全简单的方法处理站台墙与雨棚基础间回填土打夯问题，为后续施工及时提供作业面，成为需要解决的关键问题。
2、回填土夯实的方法与方案
2.1回填土夯实的方法
利用工地现有的SC220型挖掘机，通过焊接将直径为600mm，厚度为70mm的钢板与挖掘机炮锤焊接形成一体，如图2。经过改装后的挖掘机只需在基槽边就可以对深度为3.5m的回填土进行打夯，其炮锤强劲的动力使打夯后的回填土压实密度完全满足设计的要求。最重要的是改装的挖掘机取代人工打夯后所带来的时间和经济效益尤为显著，不仅为后续工作及时提供了作业条件，而且节省了大量的人力物力。
图2 改装后的SC220型挖掘机
2.2回填土夯实的方案
在劳动力安排方面，根据工期要求及工程具体情况，施工设备的配套及施工能力进行安排，同时，在人员充足的情况下考虑职工工种的搭配结合，配备挖掘机司机1人、普工2人、小型打夯机1台。
在施工机械设备方面，为满足进场报验的各项标准，并具备齐全的相关手续，要做到以下4点：一是要配套，二是要先进，三是要满足施工要求，四是要保证完好率及利用率，能够满足施工工期的要求。介于此，配备挖掘机：1台，进行机械打夯施工；小型打夯机：1台，配合机械打夯后的细部处理。
在站台墙与雨棚基础间回填土过程中，挖掘机站到站台墙一侧对需要回填土的位置进行分层打夯，打夯厚度不得超过300mm。机械打夯完成后，对于站台墙与雨棚基础间各别未打夯到的位置利用小型打夯机进行细部的打夯处理。
通过此施工办法，每天站台墙与雨棚基础间的回填土速度平均为40m，不但达到既有设定的目标，并且节省了大量资源。
3、结论
针对新建沈阳至丹东铁路客运专线本溪站站场站台墙与雨棚基础间回填土夯实问题，由于空间小无法使用压路机等大型设备，而人工法消耗人力多，经济效益低，夯实效果差。对此提出了一种打夯处理的施工方法，采用该方法进行施工得到了理想的效果，并得到以下主要结论：
（1）通过利用改造后的挖掘机进行基底打夯处理方案，不但为后续施工工期提供了保证，而且在站台墙计划施工工期中提前20天完成。
（2）通过此方案，节省人工约1200工日，节省经费约18万元。（1200×150=18万元）
（3）在站台墙与雨棚基础间回填土打夯对比中，改装后的机械打夯比传统的人工打夯不但效率占有优势而且在形成后的回填土压实密度上更具有保障。
参考文献
[1]桂跃，朱佩宁，杨花海，等.回填土地基强夯处理效果检验方法对比研究[J].勘察科学技术，2012（1）：11-14.
[2]左名麒，朱树森.强夯法地基加固[M].北京：中国铁道出版社，1990.
[3] R D H Gerald A Leonards，William A Cutter. Dynamic compaction of granular soils[J]. Journal of the Geotechnical Engineering Division，1980，106（1）：35-44.
[4]徐至均. 强夯和强夯置换法加固地基[M].北京：机械工业出版社，2004.
[5]冶金部建筑研宄总院编. 地基处理技术：强夯实法与振动水冲法[M].北京：冶金工业部出版社，1989.
[6]范维垣.强夯法处理地基中的几个根本问题[J]. 太原工业学院学报，1982（2）：15-26.
基础回填 篇3
回填土在房屋建筑领域, 按其受力特征分为持力层回填土和非持力层回填土;按其部位分为基底回填土、槽边回填土和房心回填土。回填土作为基础分部工程中的一个分项工程, 其质量重要性和由此引发的重大质量事故和重大安全事故 (恶性后果) 应该引起业内人士的高度重视, 其重要性不亚于承重结构质量的重要性。中华人民共和国建国至今的六十年中, 我国建筑领域曾经有三个时期发生过严重的房屋倒塌恶性事故, 这三个时期分别是五十年代的大跃进时期、六七十年代的文革时期和改革开放初期的八十年代, 这段历史的惨痛教训, 我们至今难忘。引发这些事故的直接原因或间接原因, 有些就是回填土质量的低劣造成的。特别是改革开放的初期, 即历史上发生恶性事故的第三时期, 引起了中国政府的高度重视, 于是在八十年代全国各省市相继组建了质监站, 在这一时期, 为了规范建筑市场, 有效遏制建筑质量事故和安全事故, 明确各方责任, 国家先后出台了建筑法、建筑工程施工监理规范等法律、法规和规范标准, 加强了建筑工程在施工阶段的质量控制, 有效预防和减少了建筑工程恶性事故的发生。我们从相关性的角度分析:
1.1 持力层回填土 (比如灰土地基、砂卵石
地基、水撼砂地基等) , 决定结构承载力的大小, 其质量直接影响着房屋建筑的安全可靠和使用寿命。持力层回填土质量至关重要, 稍有疏忽轻者造成地基基础不均匀下沉、房屋墙体开裂、整体倾斜、结构竖向受力杆件 (柱、墙、剪力墙) 和水平横向纵向受力杆件 (梁或板) 内力 (弯矩、轴压力、剪切力) 发生改变, 降低承载力和使用寿命。重者发生结构倒塌造成重大经济损失和重大人员伤亡事故。
1.2 非持力层回填土 (如槽边回填土、房心
回填土) 对使用功能有直接影响, 对有些工种质量有直接影响, 对房屋结构安全有间接影响。
1.2.1 槽边回填土密实度好, 对承重基础
水平变形 (位移) 有良好的约束作用, 对架工工种外脚手架安全负荷有利, 对散水分项工程质量有利, 对保护基础防止雨水渗漏冲刷有利。反之, 槽边回填土不密实 (即压实系数小于设计压实系数) 极易导致外脚手下沉倒塌安全事故, 极易造成散水局部破坏或整体破坏, 这样就使阻断雨水侵蚀基础的屏障丧失了 (大家知道, 散水是保护基础防止雨水侵蚀的屏障) , 其危害后果是严重的。
1.2.2 房心回填土质量与地面工程、模板
工程质量直接相关, 与水暖专业中的排水管道工程质量直接相关。房心回填土密实度好, 砼地面不沉陷, 模板竖向支柱 (顶柱) 不下沉变形, 首层现浇梁板砼结构挠度好 (即不发生施工过程梁板跨中出现驼背现象俗称锅底) , 且结构构件内力状态不发生改变。房心回填土密实度好且均质性好, 还对下水排水管道位移变形起到良好的约束作用。反之, 在动态变化的重力作用下, 排水管件会发生管道剪切破坏、管件接口开裂漏水、地面垫层下沉, 首层梁板整浇结构构件发生内伤和外伤 (内伤表现为出现内部裂缝和局部砼与钢筋握裹力丧失致使局部范围砼与钢筋不能共同工作, 外伤主要表现为梁板跨中挠度变形过大, 表面出现可见裂缝) , 削弱构件承载力。如何避免发生这样的后果, 怎样控制和加强回填土的质量, 这就是我们所要讨论和解决的问题。
2 回填土存在的质量隐患与防范控制措施
现场取样试验表明, 一些工程在回填土分项工程质量上违反现行施工规范规定, 不按规定分层厚度进行夯填, 而是整汽车大量倒入房心和槽边, 用自来水浇灌松填土, 靠水让土自然下沉。这种作法留下了大量质量隐患, 致使一些已交付使用的住宅工程在用户装修入住后发生地面下沉破坏, 2005年12月在包头市某住宅楼就发生一例用户家中地面下沉, 引起质量纠纷, 造成用户很大损失。归纳统计分析回填土存在以下质量隐患:a.松填;b.分层厚度远远超过300毫米;c.土匀质性不好;d.土颗粒粒径大大超标准;e.杂填建筑垃圾;f.回填土拌和水量不是击实土的最优含水量或叫最优含水率;g.夯填工艺方法不当造成密实度不好, 不均匀;h.夯实机具不适用回填土土质;i.操作工人责任心不强, 想怎么干就怎么干, 不懂专业, 不知利害关系;j.管理不到位, 质保体系和工序交接检落实执行不力。
土方外运回填合同 篇4
甲方：体育场看台土方工程 乙方：
为了加快施工进度，提高工程质量，依据《经济合同法》、《全国统一施工合同》的条例、条款，甲乙双方经过协商就体育场看台土方工程土方外运和回填工程有关事项达成如下协议条款 ：
一.工程名称：体育场看台改造工程
二.工程地址：体育场内
三.承包范围： 该工程土方开挖及土方回填，现场土方的平整短距离的挖运等。四.单价、结算办法及付款方式：
1.计价方式以实际工作时间计算，大挖机（型号）元/小时，小挖机（型号）元/小时。以上定死的价格一律不得变动无任何变更和增加。
2.计价方式 元/方。
3.结算办法及付款方式：开挖回填工作结束后甲方在十天内组织乙方结算，结算完毕后，甲方在一个月内和乙方结算两个月内结清所有工程款。中途乙方如需相应的油费及生活费，4.总价为 一次性包死。五.乙方权利和责任
1、乙方拥有施工设备的所有权。
2、机械进场后乙方必须服从甲方的随时调动工作。
3、设备的往返运费、施工期间的维修保养费用、油料费用及乙方人员的工资费用等均由乙方负责。
4、乙方配备该设备操作手，人工费用、食宿由乙方负责。
5、施工期间乙方所有人员及设备的安全均由乙方负责，甲方概不承担任何责任及费用。
6、乙方在施工期间必须服从遵守甲方的管理制度，服从甲方现场人员、监理、建设单位工地代表的指挥。
7、乙方为甲方提供性能良好的设备，不能耽误甲方的工期。
8、在进行场地平整及短距离挖运过程中乙方机械设备不得直接或间接的接触现场内的建筑物，不得损坏甲方材物，如造成建筑物或材物损坏要照价赔偿，并承担由此引起的一切损失。如乙方机械施工时造成工人受伤的也由乙方承担一切赔偿费用。
9、乙方有好的意见、建议要及时向甲方提出。
六、甲方的权利和义务：
1、派人员到现场指挥机械施工。
2、甲方不得强迫乙方机手违章作业。
3、甲方负责处理和解决施工过程中的矛盾及纠纷（如是乙方造成的纠纷，处理费用，由乙方承担，甲方概不承担任何费用）。甲方处理不了的事情就由司法部门处理。
4、由于乙方原因造成甲方停工，甲方有权另行组织机械设备进场施工，并由乙方承担由此引起的一切损失。并处罚乙方违约金10000。
七、违约责任：
1、甲、乙双方必须严格履行本合同的各项条款，未经对方书面同意，任何一方不得中途变更或解除本合同。
2、在施工期间，未经甲方同意，不得将机械设备进行转租或抵押，否则由此造成的损失由乙方承担赔偿责任。
八、争议的解决：
履行合同过程中发生争议，甲乙双方首先本着友好态度协商解决，若经协商仍不能解决，任何一方均可向人民法院起诉。
未尽事宜，双方另行协商解决，本合同一式二份，甲乙双方各执一份，双方签字后生效，付清工程款后合同自动失效。
承租方（甲方）： 出租方（乙方）： 代表人： 代表人： 电 话： 电 话： 见证人：
甲乙双方身份证附后页：
基础回填 篇5
中国电信云计算内蒙古信息园A1综合楼项目, 总建筑面积41 765 m2 (其中地上33 611 m2, 地下8 154 m2) , 南北两侧纯地下室, 东侧裙房。为控制沉降差, 沿主楼周边设置U形沉降后浇带一道 (见图1) 。
2工程现状
当前南北纯地下室顶板已经浇筑完毕 (见图2) ;东侧裙房已经结顶;主楼区域基础混凝土正在浇筑 (见图3) 。地下室外墙外侧尚未回填, 外墙外侧与基坑边缘间距约2.5 m (见图4) 。
3施工现场描述
为地下室外墙场地美观、便于施工等因素, 甲方、施工单位要求尽早回填。
4地下室外墙内力计算
1) 计算简图见图5。
2) 计算结果:每米外墙对顶板简支端水平力标准值:2.2+8.8+11.2=22.2 k N。每米外墙对底板固支端水平力标准值:3.7+14.6+44.9=63.2 k N。
5回填土时间分析
由于原地下室外墙计算设计时, 按上部简支, 下部固支计算, 土侧压力对外墙有水平作用通过顶板、底板水平传递。顶、底板需要有水平方向的可靠支撑 (平面内) , 或者建筑单体有足够的水平抗剪能力, 才能抵抗外墙对顶板的水平力。
下面按各区段, 不同支撑情况下区别分析:
1) 东侧裙房南北两侧外墙。东侧裙房已经施工完毕, 且南北外墙通过顶板互相支撑, 当前即可回填至设计标高。
2) 东侧裙房地上2层框架对应东侧外墙 (采用竖向构件抗震承载力换算原则判别) 。根据SATWE地震力输出, 地下1层X向地震剪力标准值6 657 k N;裙房区域外墙总长25.8 m, 对顶板总水平力设计值为:
承载力满足, 当前即可回填至设计标高。
3) 东侧裙房南北纯地下室对应东侧外墙+主楼南北纯地下室对应西侧外墙。外墙水平力方向有多个框架柱, 且有纯地下室南北两侧外墙作平面外支撑, 具有足够的侧向刚度, 当前即可回填至设计标高。
4) 主楼高层区域对应西侧外墙。主楼为框剪结构, 具有足够的侧向刚度, 但须等主楼地下室顶板浇筑并养护完毕且强度达标后回填。
5) 主楼高层区域南北两侧纯地下室对应南、北外墙。由于该区域当前仅有1.5跨施工完, 见图2, 若当前回填, 外墙顶传递的侧向力由边跨中柱承担。
以单柱为计算对象, 单柱轴力设计值取2 300 k N, 外墙顶部水平力产生的弯矩设计值为:
剪力设计值为:
柱截面600×600, 混凝土强度等级C30, 经计算对应弯矩方向每侧需配筋12D22, 原配筋4D22, 柱抗弯强度不满足, 当前无法回填至-0.950标高。
根据结构配筋返算当前可回填高度如图6所示。
6) 以下计算当主楼顶板浇筑并养护完毕强度达标时若外墙回填, 沉降后浇带内的梁板钢筋是否可作为支撑传递顶板水平力, 选取其中1个主跨, 即8.4 m范围内进行计算。
a.判断地下室顶板钢筋。地下室顶板钢筋为顶φ14@150;底φ12@150, 沉降后浇带宽1 000 mm。对直径14 mm的圆钢:
b.判断框架梁钢筋 (钢筋水平, 轴心受压) 。框架梁钢筋为顶4φ25, 底11φ25, 沉降后浇带宽1 000 mm。对直径25 mm的圆钢:
长细比满足, 可以作为支撑。
钢结构规范附录C, a类截面查表:φ=0.203。
1根框架梁承担8.4 m长外墙荷载 (按恒载考虑分项系数) , 单根钢筋受到的轴压力:
钢结构规范5.1.2:
满足。
c.由于沉降后浇带两侧施工期间可能因施工误差或沉降差导致主梁钢筋不水平, 因此须考虑钢筋偏心产生的弯矩, 见图7 (设偏心为s, 钢筋按压弯构件) 。
单根钢筋弯矩:
钢结构规范5.2.2:
考虑钢筋无横向荷载作用, 两端固接, 端弯矩M1=M2, 钢筋中部产生反弯点:
即理论计算, 后浇带两侧高差在13 mm范围内是安全的。
d.为保证受力模型得以实施, 对高差有如下建议:
第一外墙外侧土回填时应保证后浇带两侧高差在控制范围内, 此时主楼区域地下室顶板养护完毕时, 预计施工到地上2层~3层楼面。一般施工到地下室顶板时沉降后浇带两侧已找平, 则顶板以上新增1层~2层的主体结构产生的沉降很小 (地下室底板标高比开挖前天然地面标高低约4 m, 为超补偿状态) , 此时顶多为一部分回弹再压缩的变形量 (基底土的压缩模量增大2倍~3倍) 。根据施工图阶段的理论最终沉降计算值为62 mm, 估算主楼沉降在5 mm之内。为保证回填安全, 排除施工期间各种不利因素, 依旧建议对后浇带两侧高差按5 mm控制为宜。
第二外墙外侧土回填后, 由于主楼的继续施工加载, 沉降差会继续增大, 由于实际沉降的不确定性, 建议对后浇带两侧进行高差观测, 每天汇报设计, 由设计根据实际高差发展的趋势确定是否在后浇带主梁位置增加支撑及确定增加支撑的时间点。假定已有高差为s1 (mm) , 每天观测到的高差增加值为Δs (mm/d) , 施工单位加工及设置支撑需要的时间为t (d) , 控制公式为:
e.验算独立纯地下室结构的抗倾覆, 如图8所示 (以绕边跨中柱底为转轴的计算模型不利情况考虑) 。
取一个柱跨8.4 m计算, 土侧压力产生的弯矩为:
外墙对旋转轴的抵抗弯矩为:
外墙下条基对旋转轴的抵抗弯矩为:
抗倾覆满足。
f.底板抗滑移验算:
判断底板钢筋:
底板钢筋为顶双层双向φ22@200;底双层双向φ22@200, 对直径22的圆钢:
长细比满足, 可以作为支撑。
钢结构规范附录C, a类截面查表:φ=0.159。
1 m长底板对应1 m长外墙荷载 (按恒载考虑) 。
钢筋总数为, 单根钢筋承担的轴力:
钢结构规范5.1.2:
满足。
该值远小于地下室顶框架梁钢筋的受压稳定应力168, 即当框架梁不需要支撑时, 底板亦不需要支撑。
g.小结:上述a.~f.的计算过程中, 为方便计算忽略了部分构件的抗力和部分安全因素, 如:a.中判断地下室顶板是否可作为支撑时多而密的钢筋实际存在的支撑作用;b., c.中计算传至顶板框架梁轴力时地下室外墙和纯地下室边跨中柱的实际抗弯、抗剪作用;c.中计算沉降后浇带产生高差时框架梁钢筋拉长产生能部分抵消压应力的拉应力;d.中验算纯地下室结构抗倾覆时旋转轴可能因底板的刚度移向后浇带一侧 (有利方向) 及部分底板和框架梁自重产生的抗倾覆弯矩;e.中计算底板抗滑移时底板与土的摩擦力等, 上述因素都可作为安全储备。
7) 施工处理方案。
a.经过综合考虑及施工方便原则, 各区域回填示意图见图9。
b.实粗线段:当前即可回填。
c.虚粗线段:当前~主楼地下室顶板浇筑并养护完毕且强度达标前时间段内, 按图6回填;剩余部分待主楼地下室顶板浇筑并养护完毕且强度达标后回填;主楼南北两侧沉降后浇带两侧, 在灰色段外墙回填前观测一次高差, 高差不大于5 mm即可回填;在虚粗线段外墙回填后每天观测高差 (南北两侧后浇带各3处, 见图中三角形) 并将结果通知设计。
d.回填后, 沉降后浇带两侧地下室顶板悬挑区域下方支撑须能承受上部荷载。
e.汽车坡道与地下室交接区域 (图9中 (1) 处) 若坡道未施工并养护完, 当前回填土应向坡道两侧外墙向外侧退一定的放坡距离, 该距离应以回填土不影响进出坡道人员、设备安全为原则。坡道附近回填土宜待坡道施工并养护完毕后回填。
8) 结论。地下室外墙回填土的回填时机应由设计进行确认, 当施工期间地下室顶、底板因后浇带等因素尚未完全封闭, 应根据外墙顶和底不同的支撑方式进行复核以判断回填土是否可回填, 复核方法如下:
a.对多跨框架作为顶板支撑时, 可通过简化计算将框架柱抗震承载力换算成抗剪承载力判断;
b.对沉降后浇带离外墙较近, 当前至主楼地下室顶板浇筑并养护完毕且强度达标前时间段内, 通过外墙自身承载力判断;
c.对沉降后浇带离外墙较近, 主楼地下室顶板浇筑并养护完毕且强度达标后至沉降后浇带封闭并养护完毕前时间段内, 通过对地下室顶梁板钢筋按压弯构件进行复核计算并结合后浇带两侧的沉降差实时观测值判断。
通过对本项目施工期间的设计配合, 较好的满足了现场施工和管理的需要, 保证了工程的顺利进行。
摘要：为了解决基坑边坡开挖时自然放坡造成地下室外墙与基坑边坡顶形成的“鸿沟”影响上部结构施工安全、场地美观等问题, 提出了一种基于结构现状的计算方法, 通过基于结构现状的计算方法表明, 该方法能有效地确定外墙回填土的最早回填时间, 提供施工安全保障, 美化场地环境。
关键词：基坑,外墙,回填土,回填时间
参考文献
浅谈“三背回填”质量控制 篇6
三背是指工程构造物中的桥台背、挡墙背、涵台背。在高等级公路建设中这些部位经常会因为设计方案、填料选择和施工方法等问题, 造成路基错台、路面开裂, 结构位移等现象, 容易引起路基病害等不良后果, 特别是在山区地形起伏大, 高填深挖相对较多, 三背回填的高度较大, 路面结构因差异沉降出现纵向裂缝、挡土墙由于墙背土压力过大出现位移等病害问题突出, 成为山区高等级公路建设中的通病。
本文以十天高速和国道108汉中一级路三背回填项目为例, 针对回填过程中存在的质量通病, 通过加强施工质量控制、优化土工格栅设计结构等措施来改进施工质量, 有效防止了错台、沉降、结构物位移等现象, 降低了公路工程的维护费用, 延长了其使用寿命, 提高了行车的舒适和安全性。
1 工程概况
十天高速和国道108汉中一级路段属于勉县过境段改造路段。起点位于褒河大桥, 沿原108国道至十天高速连接线处, 向南跨汉江, 途经金泉镇、温泉镇、定军山镇, 至武侯镇水磨湾与108国道和309省道交汇。该线路在勉县境内全长约38公里, 估算工程投资9.5亿元, 除省补资金外, 其余资金由勉县人民政府负责筹措。该线路建成后, 将进一步完善路网体系, 预防和减少道路安全事故, 有效带动沿线特色产业发展, 加快推进定军山国家旅游度假区建设, 促进汉中锌业公司、尧柏水泥公司、陕钢集团汉钢公司、汉钢集团公司等企业不断发展壮大, 为勉县城市的“东扩南进”拓展战略奠定坚实基础。
该路段采用三背回填工法施工, 但在回填过程中出现了路基错台和路面开裂的问题 (如图1、图2所示) , 不仅影响路面美观, 而且对工程质量造成了严重的破坏作用。
2 对现场基坑回填、基底处理
2.1 对于挖方路段的基坑可采用C15砼或浆砌片石进行回填, 回填前清除基坑中的松散土, 并对地基承载力进行检测, 如果地基承载力达不到要求应该进行换填处理, 达到要求后方可回填。并在基坑底部埋设准100mm软式透水管, 将水流排至路基以外, 涵洞提前做好防水层和砼保护层。
2.2 对于填方路段的基底处理应按设计要求与桥台、横向结构物、相邻路堤的基底处理同时进行, 回填前先彻底清理基底上的杂物, 将积水排干, 在四周设排水沟或截洪沟, 避免水从地面流向填方区或基坑 (槽) , 浸泡地基, 使基土沉陷。在基底原地面平整后, 用振动碾压机碾压密实, 地基承载力达到设计及规范要求。对于松软地基, 应根据实际情况确定换填深度或采用CFG桩、水泥搅拌桩等方式进行加固处理。
2.3 按照要求开挖台阶, 台阶高度及宽度应符合设计图纸要求。
3 对现场填料选择
3.1 材料质量的优劣是路面沉陷发生大小的内因。
为了减轻土压力, 应选用内摩擦角较大的透水性材料粗砂和砂砾、岩渣、碎石填筑“三背”, 现行规范规定用透水性强的材料作为台背回填材料, 虽然其刚度和压缩比粘性土好, 但由于其透水性差, 致使天然地基和相邻路基土受周围渗透水、毛细水、路面渗水、桥台沉降缝渗水等浸湿而软化。随着使用时间的延长, 台背回填土基以及临近路基强度逐渐降低, 并且路基严重变形, 产生跳车, 根据十天高速和国道108汉中一级路三背回填的验证, 在材料选择时, 基坑底部先采用50mm-100mm大粒径卵砾石分层碾压填筑, 其作用是增强土体轻度, 减少桥台基础与路基基底的沉降量差;然后采用天然良好砂砾石分层碾压填筑, 其作用是透水性好, 粗细颗粒均匀填充骨架容易碾压密实, 回填沉降量小, 最后在路床80cm范围内采用掺3%水泥进行稳定, 以增土体强度, 避免路面积水向下渗透浸泡基底土。在填筑路基时, 填料土压力必须是平衡的, 这样才能有效控制回填土的单向推力, 切记要严防偏压现象, 尤其是管涵、轻型桥台等工程, 一定要严加控制, 否则工后极易出现质量问题。
3.2 回填的范围
应用在桥台结构形式有两种, 第一种为肋板式桥台, 第二种为桩柱式桥台, 两种结构形式的桥台回填范围如图3、图4所示。
3.3 填料排水
(1) 地下排水设施设置于主线横断方向及挖填交界处。 (2) 原地基与填方的交界处设置透水性较高的粗砂、含砾砂或未筛碎石的过滤层。 (3) 当原地基倾斜、背后填土部分浸水时, 在邻接填方与背后填土部分的交界处, 应该根据构造物背面涌水量设置地下排水设施。预计涌水较多时, 还应增设过滤层。
4 对现场施工工艺控制要点
4.1 影响“三背”沉降情况的另一个关键要素是填料的压实质量。为了确保排水通畅, 施工面一般比较狭窄, 不利于大型机械在面层上开展摊铺或碾压活动, 能否严格按设计要求控制好“三背回填”填料的压实是道路施工中的重点、难点。
4.2 施工前在三背背部上用油漆画线, 严格控制三背的填筑厚度, 20cm一大格, 15cm一小格。
4.3 大型压路机碾压按大格控制填筑厚度, 松铺采用33cm;距结构物2m范围大型碾压设备不能碾压的地方, 采用小型打夯设备夯实或用小型压路机碾压时, 按小格控制填筑厚度, 松铺厚度采用16cm。压路机碾压时, 每填筑一层, 采用小型打夯机夯实填筑两层, 保证同步填筑。当靠近台背处松铺厚度为33cm, 压路机碾压不到时, 应反挖16cm采用小型打夯机夯实后回填再夯实, 确保不留死角区。
4.4 三背回填填料的质量, 不能仅凭室内试验结果判断, 须通过试验施工检验。要求用透水性良好的砂砾土或其它更适合的填筑材料, 填料粒径最大不能超过10cm, 每层填筑完成后, 经试验室检验合格后方可进行上一层填筑。
5 对现场土工格栅在三背回填施工中的实施
5.1 土工格栅处治原理
在填筑过程中沿路线方向分层平铺土工格栅, 其一端固定于墙台背上, 利用土工格栅的连续性极其高强度、高弹性、大变形特性, 将车辆荷载及上部土体的自重部分传递到结构物上, 分层阻止填料沿三背沉降。同时, 通过格栅与土体的相互作用, 改善局部荷载作用下土体内部的受力状态, 将荷载扩散到一个较大范围, 从而减少外部荷载对土体的压缩沉降。
5.2 按土工格栅的设计方法实施
5.2.1 采用土工格栅处治方法, 减少台背后路堤不均匀沉降, 一般将土工格栅一端固定于墙台背上, 另一端向压实后的路基上水平铺设。最下一层铺设在构造物的基础顶面, 最上一层铺设在路基的顶面, 使得结构物和背后压实土体成一个整体。
5.2.2 如果构造物与路基中线斜交, 则土工格栅也应保持相应的角度, 以保证土工格栅与路基线路方向平行。
5.2.3 土工格栅上填料时应从两侧边缘向中间推进, 以便拉紧土工格栅。填料应卸在摊铺完毕的土面上, 不能卸在格栅上。填料卸下的高度不得大于1m, 以免出现局部沉降。
5.3 土工格栅处治的施工要点
5.3.1 分层铺设土工格栅, 并按所需长度截断。做好土工格栅的张拉、定位和锚固, 搭接时, 相邻的两幅应相互搭接, 搭接宽度以不小于20cm为宜, 并应用尼龙绳呈“之”字形穿绑连为一体。
5.3.2 碾压时严格控制填料的含水量, 在达到最佳含水量±2%以内的含水量时, 方可进行碾压, 大型机具碾压不到的部位还应采用电动打夯机夯实或小型压路机压实, 以确保其压实度。同时做好填料常规的物理指标和压实度的检测。
5.4 施工效果
采用50mm-100mm大粒径卵砾石分层碾压填筑基底, 有效抑止了工后沉降;采用掺3%水泥稳定路床, 增强了土体强度;三背背部填筑厚度达到了“20cm一大格, 15cm一小格”的填筑要求。松铺厚度也按要求控制在了16cm以内, 并且土工格栅搭接厚度也超过了20cm, 完全符合工程要求, 路基错台、路面开裂的现象得到有效控制, 整个项目的回填质量符合施工标准。
6 结论
通过十天高速和国道108汉中一级路三背回填的验证, 总结出:山区高等级公路, 受地形条件限制, 三背回填易出现不均匀沉降、路面开裂、结构物位移等病害。通过三背回填质量控制, 严格按设计要求施工, 按规范要求操作, 合理的运用新材料、新产品、新技术、新工艺, 有效防止了错台、沉降、结构物位移等现象, 降低了公路工程的维护费用, 延长了其使用寿命, 提高了行车的舒适和安全性。对以后同类工程有很大的借鉴意义。
参考文献
[1]JTG F10—2006, 交通部.公路路基施工技术规范[S].
[2]JTG TF50-2011, 交通部.公路桥涵施工技术规范[S].
地下防水的排水与回填问题 篇7
地下防水工程垂直面应用中, 典型的系统组成是:结构基层、泛水、防水层、绝热层、排水层、回填土。
许多设计人员对防水层的选择都很重视, 另外他们也重视排水和回填问题。排水与回填是防水系统设计和施工的关键环节。事实上, 很大一部分防水工程是由于设计不当和这些关键环节施工不当造成的。
排水设计
地下防水系统要经受地表水和地下水的侵袭。对这些水源采取适当的控制和排水措施是防水系统成功的保证。地表水的来源主要有雨水、融化的雪水和喷洒的水。控制地表水最有效的措施就是使其远离结构物, 可通过使地面有一定坡度、设置屋面排水檐沟和落水管实现。喷水装置也应作调整, 使背向结构物。地上构件中的渗漏水可能向下流动, 导致地下构件部分渗水。
由于地下水位不是一成不变的, 控制起来有些复杂。在北半球, 随着冬季雨雪的融化, 地下水在春季通常处于最高水位, 而夏季气候干燥, 地下水常处于最低水位。有时地下水位也会因雨水的积累以及土壤的毛细引力上升。防水层在设计时, 要考虑能适应最高地下水位的情况, 就算这种状况只是暂时的、不常出现的。
合理的地下防水设计应包括能集水、排水和能从主体结构中泄出地下水的功能。收集和排出地下水最有效的方法就是使用基础排水系统。基础排水系统可以是现场施工的排水系统, 也可是预制的污水排水系统。
现场施工的排水系统由置于地基底部卵石垫层的多孔管组成 (多为PVC管) 。管孔朝下, 使水流入卵石层。排水管位于结构的旁边, 稍高于基础底部, 以免基础下面的土壤被冲走。排水管有一定的坡度, 使水流向排水区域, 裸土或者集水坑。排水管周围的粗碎石起到附加的集水作用。在某些情况, 上面碎石层会覆盖一层网状材料或编织物以防止土壤堆积, 影响水流入排水系统。这些系统最大的缺点是它们对现场施工要求较高, 而往往施工情况并不理想。随着时间推移, 这些系统会被污垢、泥土、污染物阻塞。
由于传统的现场施工方法不可靠, 制造商针对各种建筑工程项目, 开发了廉价而有效的预制多孔排水系统, 用以控制地下水。预制排水系统由各种塑料复合材料制作的管芯和外包的土工布组成。按要求铺设管子, 并回填。此类管材最大宽度可达0.9 m, 长度可达152 m。这些产品均具有抗穿刺能力, 在回填中不会破坏。大部分系统具有延伸能力, 能够适应安装后的变形。
回填
回填这一环节关系到防水系统的成败, 在技术要求中应予重视。由于回填中的不当操作引起防水系统过早失效十分常见。常见的原因有使用不当的回填材料, 如石子、冻土、各种杂料废弃物, 以及因回填设备 (如装载机备、推土机、挖土机) 造成的刺穿。在一些工程中, 回填在防水施工之前就完成了, 使得该块区域极易被水入侵, 这往往是分包商粗心造成的。
通过将回填要求列入强制性技术文件, 可以避免这些错误。如果发现不当的材料或者方法已付诸实施, 那么应该采取补救措施。回填要在防水施工之后立即进行, 原因有二: (1) 在垂直面的应用中, 回填土将防水层固定在适当位置; (2) 使得防水材料免受紫外线照射, 特别是对于那些没有抵抗紫外线能力的防水材料。
浅议回填土施工技术 篇8
1.1 机械压实方法
为保证填土压实的均匀性及密实度, 避免碾轮下陷, 提高碾压效率, 在碾压机械碾压之前, 宜先用轻型推土机推平, 低速预压4遍-5遍, 使平面平实;采用振动平碾压实碎石土, 应先静压, 而后振压。碾压机械压实填方时, 应控制行驶速度, 一般平碾和振动碾不超过2km/h, 并要控制压实遍数。压实机械与基础管道应保持一定的距离, 防止将基础、管道压坏或使之位移。用平碾压路机进行填方压实, 应采用“薄填、慢驶、多次”的方法, 填土厚度均不应超过25cm-30cm, 每层压实遍数6遍-8遍, 碾压方向应从两边逐渐压向中间, 碾轮每次重叠宽度约15cm-25cm, 避免漏压。运行中碾轮边距填方边缘应大于500mm, 以防发生溜坡倒角。边角、边坡边缘压实不到之处, 应铺以人力夯实或小型夯实机具配合夯实。压实密实度除另有规定外, 一般应压至轮子下沉量不超过1cm-2cm为度。平碾碾压一层完后, 应用人工或推土机将表面拉毛, 土层表面太干时, 应洒水湿润后继续回填, 以保证上、下层结合良好。
1.2 人工夯实方法
机械压实不到之处和小面积回填土采取人工夯实办法。采用蛙式打夯机等小型机具夯实时, 一般填土厚度不宜大于25cm, 每层压实遍数3遍-4遍, 打夯之前对填土初步平整, 打夯机依次夯打, 均匀分布, 不留间隙。在打夯机工作不到的地方用人力打夯, 虚铺厚度不大于20cm, 人力打夯前应将填土初步整平, 打夯要按一定方向进行, 一夯压半夯, 夯夯相连, 两遍纵横交叉, 分层夯打。夯实基槽及地坪时, 行夯路线应由四边开始, 然后夯向中间。
2 回填土施工要点
2.1 素土回填
一般采用粘土或粉质粘土, 有机物含量不超过5%, 不得含有冻土或膨胀土。在填土前, 应先清除基坑内的杂物和建筑垃圾。土料含水量应控制在最优含水量±2%范围内, 最优含水量应通过室内击实试验确定, 用粘性土时最优含水量应在19-21%之间;含水量过大时, 需用晒干或风干法降低;如含水量小于最优含水量时, 应洒水湿润。填土应从最低处开始进行整片分层回填夯实 (或碾压) , 不应任意分段接缝, 填土地区应碾压成中间稍高两边稍低, 以利于排水。
上下相邻土层接槎应错开, 其间隔距离不应小于50cm, 同时接槎不宜留在基础下等部位, 在接槎50cm范围内应增加夯实 (碾压) 遍数。填土分层夯实的铺土厚度和夯实遍数, 应根据夯实 (碾压) 机具和设计要求的密实度进行现场夯实 (碾压) 试验确定。施工中每班所铺平的土料, 必须夯实 (碾压) 完毕, 不得隔日夯实, 如遇下雨, 填土层表面有泥浆、积水, 应清除后才能继续回填。
2.2 灰土回填
土料采用就地挖出的粘性土及塑性指数大于4的粉土, 土内不得含有松软杂质或使用耕植土;土料应过筛, 其颗粒不应大于15mm。石灰应用Ⅲ级以上新鲜的块灰, 含氧化钙、氧化镁越高越好, 使用前1-2d消解并过筛, 其颗粒不得大于5m m, 且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂物, 也不得含有过多的水分。灰土在回填前, 下部素土若有积水、淤泥时应及时晾干。
灰土配合比应符合以下设计规定, 灰土采用人工翻拌, 不少于3遍, 使之达到均匀、颜色一致, 并适当控制含水量, 现场以手握成团, 两指轻捏即散为宜, 一般含水量为14-18%;如水分过多或过少时, 应稍晾干或洒水湿润, 如有球团应打碎, 要求随拌随用。
灰土应分层分段夯实, 对于采用石夯、木夯的人力夯实方法, 每层虚铺厚度为200mm, 且土块粒径不应大于15mm;采用蛙式打夯机回填时, 每层虚铺厚度为200-250mm;采用压路机回填时, 每层虚铺厚度为200-300mm。灰土分段施工时, 不得在基础下接缝, 上下两层的接缝距离不得大于500mm, 接缝处应夯压密实, 并做成直槎。
2.3 碎石土回填
碎石类土的含泥量及含石量应符合设计要求。碎石类土的最大粒径不得超过每层铺填厚度的2/3。铺填时, 大块料不应集中, 且不得填在分段接头处或填方与边坡连接处。碎石类土碾压前宜充分洒水湿透, 以提高压实效果。碎石类土的压实方法一般用碾压法或振捣法, 对于大面积碎石类土回填采用碾压法;对于小面积回填及碾压不到的部位采用振捣法。碾压法宜采用8t-12t压路机或6t-10t振动压路机分遍碾压, 每层铺设厚度25cm-30cm, 用人工摊平或推土机推平后, 往返碾压4-6遍。每次碾压均与前次碾压后轮迹宽度重合一半, 每层碾压最后两边的沉落差小于1mm。振捣法宜用振幅0.4mm-0.8mm, 振动频率不小于2800r/mm, 电动机功率不小于2.2k W, 重量大于65kg的平板式振动器往复振捣时, 每层铺设厚度为20cm-25cm, 单位面积上振动时间不少于1min, 一般振捣3遍-4遍, 每遍间隔不少于40min, 做到交叉、错开、重叠。
3 冬季施工技术措施
基坑或基槽在未回填之前, 应在未冻土上覆盖一层草垫等简单的保温材料, 以防冬期施工期间基底冻结。为保证工期, 应预先选好土源, 并对土源进行严密保温, 待需要回填时, 将内部有一定热量的土挖出进行回填。冬期填方施工前应清除基底上的冰雪和保温材料。由于土冻结后即成为坚硬的土块, 在回填过程中不能压实或夯实, 土解冻后就会导致大量下沉, 工程应高质量、高标准、严要求, 室内、室外的基坑、基槽均不得采用含有冻土块的土方回填。
回填工作应连续进行, 防止地基土或已填土层受冻。在冻土上的地梁等部位下面有可能被冻土隆起的地方, 要垫炉渣、矿渣等松散材料。回填土完成后至地面施工前, 应采取防冻措施。为确保冬季回填质量, 必要时可用砂土进行回填。
4 施工注意事项
4.1 避免工程质量通病
回填土应按规定每层取样测量夯实后的干容重, 在符合设计或规范要求后才能回填上一层。严格控制每层回填厚度, 禁止汽车直接卸土入槽。严格选用回填土料质量, 控制含水量、夯实遍数等是防止回填土下沉的重要环节。管沟下部、机械夯填的边角位置及墙与地坪、散水的交接处, 应仔细夯实, 并应使用细粒土料回填。
雨天不应进行填方的施工。如必须施工时, 应分段尽快完成, 且宜采用碎石类土和砂土、石屑等填料。现场应有防雨和排水措施, 防止地面水流入坑内。路基、室内地基等填土后应有一段自然沉实的时间, 测定沉降变化, 稳定后才进行下一工序的施工。
4.2 产品保护
管沟采用灰土回填的效果分析 篇9
茅洲河流域 (宝安片区) 水环境综合整治项目包括6大项目, 46个子项, 流域面积112.65km2, 总投资152.10亿元。6大项目分别是:河道综合整治工程、片区排涝工程、雨污分流管网工程、水生态修复工程、补水工程、综合形象提升工程。其中雨污分流管网工程含18个子项 (15个片区、3项接驳工程) , 片区总面积45km2, 管道总长804km, 投资55.62亿, 占总投资的36.57%。详见表1。
2. 管道开挖方式
在设计图纸中, 管道开挖有两种方式, 即:放坡开挖、支护开挖。开挖深度小于2m的, 采用放坡开挖 (即无支护开挖) ;开挖深度大于或等于2m的, 采用支护开挖, 如图1~图3所示。
3. 灰土回填的施工工艺及注意事项
原设计图纸中, 管槽开挖后, 土方直接运走, 需要找到弃土场地, 还需要大量的运输费;管道敷设完成后, 回填石粉渣, 并要求石粉渣最大粒径小于40mm, 分层夯实厚度为100mm~200mm。同样, 石粉渣需要花钱从外地购买, 还需要花费大量的运输费。如果管道敷设完成后, 采用灰土回填, 则既可以减少土方外运费用, 又可以减少采购石渣费用。
3.1 灰土回填的施工工艺
(1) 切割并清除需开挖管沟的路面混凝土。
(2) 用反铲开挖管沟土方, 并将土方堆放在附近晾晒, 以降低回填土的含水率。
(3) 采购石灰运至现场, 拌制灰土。石灰与土的拌和比例为3∶7, 拌和均匀后回填管沟, 并分层夯实, 每层厚度200mm, 压实系数≥0.95。
3.2 灰土回填的注意事项
(1) 需控制拌和土的含水率, 含水率不能太大, 否则无法拌和, 回填时也无法夯实。
(2) 灰土回填尽量选在枯水季节, 因为枯水季节雨水少, 地下水位低, 开挖出的土方含水率就底, 便于拌和灰土。
(3) 采用灰土回填时, 要求附近地形开阔, 有堆放土方、石灰的场地, 便于施工运输。
(4) 如果沟槽开挖完成, 发现有少量地下水, 需在沟槽底部分段挖排水坑, 并配备潜水泵排水, 保持沟槽干燥。
4. 灰土回填的效果分析
4.1 经济效益分析
根据目前市场信息价, 管沟开挖价格11.36元/m3, 按运距25km以内计, 每方土的外运价格是46.77元/m3, 石粉渣购买价80元/m3 (含运费) , 石灰的采购价格180元/m3 (含运费) 。按管径1.0m计, 取100m长管沟为1个计算单位, 假定采用A1型钢板桩支护, 按图纸要求, 沟槽开挖宽度B=1.8m, 沟槽开挖高度H=3.5m。表层0.5m厚为路面及路基混凝土, 必须破碎并运走, 则土方开挖量为540m3。
若采用石渣回填, 则需外运土方为540m3, 运入石渣为461.5m3;如采用灰土回填, 则外运土方为78.5m3;灰土配合比按3∶7配置, 即运入石灰按回填土的0.3倍计, 则需外购石灰为138.45m3。
根据2016年7月份信息价, 如果采用石渣回填, 所有开挖土方均需外运, 则开挖土方及外运费用为31390.2元, 回填石粉渣费用为36920元, 合计68310.2元;如果采用灰土回填, 沟槽土方开挖后30%外运, 则开挖土方及外运费用为13711.14元, 购买石灰费用为24921元, 灰土拌和施工费用为923元 (按2元/m3计) , 合计39555.14元。则每100m管沟采用灰土回填可节省资金28755.06元, 可节省管沟开挖及回填部分投资总额的比例为42.1%。
目前18项片区雨污分流管网工程, 只有沙井污水处理厂服务片区污水管网接驳完善工程 (25子项) 开工了, 且只完成了40%的工程量, 其余17项工程都还没开工。考虑到天气及地下水等因素的影响, 如果按50%的地下管网可采用灰土回填, 则可节省工程投资约为1.156亿元。
4.2 社会及环境效益分析
其次, 还可以减少运输量, 降低路面拥堵。计算如下:取100m为计算单位, 减少石粉渣运输461.5m3;减少土方运输461.5m3;增加石灰运输138.45m3。考虑到天气及地下水等因素的影响, 如果按50%的地下管网可采用灰土回填, 则可减少运输量3153891m3。按每车装载15m3进行计算, 则可以节省车次约为21万, 按工期100天计, 则每天可减少2100车次。
目前深圳交通非常拥堵, 每天减少2100车次货车的运输量, 既缓解了交通拥堵, 又可以让路面更干净整洁, 因为运土车辆经常会洒落泥土在路面。
结论
如果按照既定方案, 管槽开挖后土方直接运走, 需要找到弃土场地, 同时需要大量的运输费;管道敷设完成后, 回填石粉渣, 需要购买和运输石粉渣的费用。而管道敷设完成后采用灰土回填, 则即可以减少土方外运费用, 又可以减少采购石渣费用。
通过计算分析, 按50%的地下管网采用灰土回填, 本工程可节省投资金额约1.156亿元, 同时每天减少2100车次货车的运输量, 既缓解了交通拥堵, 又可以让路面更干净整洁, 产生良好的社会环境效益, 值得推广应用。
摘要：结合具体工程实例, 介绍了管沟开挖形式及采用灰土回填的施工工艺, 通过计算, 采用灰土回填较原先设计图纸方案, 取得了可观的经济效益和良好的社会环境效益, 值得在同类工程中推广应用。
关键词：灰土回填,经济效益,社会环境效益
参考文献
[1]李国, 陈敏.关于市政道路管沟开挖支护的施工技术分析[J].中国新技术新产品, 2014 (7) :95.