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场地地基回填处理方式在移民工程安置点建设中的应用

2015-04-07胡徐安

水力发电 2015年9期
关键词:填方碾压压实

胡徐安

(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州310014)

场地地基回填处理方式在移民工程安置点建设中的应用

胡徐安

(中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江杭州310014)

在移民工程安置点建设过程中,由于所处场地位置的特殊性,场地地基经常需要进行回填处理,回填场地后期的沉降是影响场地使用的主要问题,也是决定场地上部建构筑物结构能否正常运行的关键因素之一。因此,合理地选用地基回填处理方式尤为重要,是场地回填处理的一个关键质量控制要点。

地基;回填处理方式;移民工程;安置点建设

水电工程移民安置点作为移民集中搬迁居住的场所,选址原状为坡地时,在建设过程中需对场地进行重塑,场地开挖及回填工作较多,回填处理质量控制就显得尤为重要。如果回填施工质量达不到要求,会导致后期建筑物基础下沉,场地地坪、道路路面等空鼓、塌陷的现象频繁发生,严重的甚至会因不均匀沉降导致房屋倾斜以及局部结构开裂,造成建筑物安全隐患,影响正常使用。因此,如何采取有效的回填处理方式及措施,保证建筑工程回填场地的施工质量,使其满足强度、变形和稳定性等方面的要求,值得各相关单位及部门广泛关注。

1 回填处理方式

当前国内外常用的地基处理技术主要分为压密固结法、加筋体复合地基法、换填垫层法、浆液加固法四大类。移民安置点建设中的场地回填处理方式一般采用换填垫层法,该类处理技术按照压实方法主要又分为机械碾压法、重锤夯实法、振动压实法。

(1)机械碾压法即利用压实原理,采用各种压实机械对地基进行碾压使其密实,提高土体强度,减少其压缩性和不均匀性,适用于碎石土、砂土、粉土、低饱和度黏土、杂填土等回填地基。

(2)重锤夯实法是利用大型起重机将重锤从高处自由落下,产生强大的夯击能,在地基中形成强烈的冲击波和动应力,迫使土动力固结密实。适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等回填地基。

(3)振动压实法是利用振动碾在土层表面进行振动压实碾压,在压实机振动作用下,使土颗粒发生相对位移而达到地基土紧密状态,从而提高地基的强度。振动压实法是碾压法的衍生方式,比一般平碾提高1~2倍功效。适用于爆破石渣、碎石类土、杂填土和轻亚黏土等回填地基。

移民安置点所处场地位置多为山区坡地,总体规划原则结合原有地形依山就势,进行安置点各功能区块的布置建设,场地多布置为高低台地形式,通过挡土墙的设置使场地上下错落。根据用途的不同,每个台地宽度几米到几十米不等,相应单个台地面积较小,采用重锤夯实法,因施工场地有限,容易对支挡构筑物产生一定的破坏,相比之下机械碾压法及振动压实法更适用于移民安置点场地平整施工。

2 设计控制

场地地基处理设计要考虑后期地上建筑工程的建设,拟压实的填土地基应根据建筑物对地基的具体要求,进行填方设计。依据《建筑地基基础设计规范》要求,当利用压实填土作为建筑工程的地基持力层时,在平整场地前,应根据结构类型、填料性能和现场条件等,对拟压实的填土提出质量要求,未经检验查明以及不符合质量要求的压实填土,均不得作为建筑工程的地基持力层。

在设计前应具有详细的场地地形、地貌及工程地质勘察资料,了解周边场地地质总体情况。对位于塘、沟、积水洼地等地区的填土地基,应查明地下水的补给与排泄条件、底层软弱土体的清除情况、自重固结程度等。

为满足安置点回填场地后期房屋建设要求,良好控制场地沉降量,在设计时主要对回填材料选择、回填分层厚度、压实度控制等几方面进行控制。对重大的填方工程,必须在填方设计前选择典型的场区进行现场试验,取得填方参数后,才能进行填方工程的设计与施工。

(1)回填材料的选择。回填材料料源的选择尽量以回填场地周边方便开采的级配良好的土石渣混合材料为主,对于场地内符合条件的开挖料应优先采用的原则进行。要求料源中有机质含量不超过5%,粒径相对均匀,且具有良好的级配和透水性的砂土或碎石土。对于以卵、砾石、块石或岩石碎屑作填料时,分层压实时其最大粒径不宜大于200 mm,分层夯实时其最大粒径不宜大于400 mm,同时结合现场碾压试验进行确定,最大粒径不应大于碾压厚度的2/3。

(2)回填分层厚度。场地回填分层厚度,根据回填材料、选择器械及结合实际经验控制。采用平碾碾压时,每层厚度控制在25~30 cm,碾压6~8遍;采用振动压实机碾压时,每层厚度控制在25~35 cm,碾压3~4遍;采用人工夯实时,每层厚度不大于20 cm,碾压3~4遍。

(3)压实度控制。移民安置点场地内部用地主要以居住用地、道路广场用地为主,对于道路路床顶面以下0.8 m范围内压实系数以不小于0.94为宜;0.8~1.5 m范围内以不小于0.93为宜;1.5 m以下范围压实系数以不小于0.90为宜。对于广场用地压实系数以不小于0.90为宜。对于居住用地内砌体承重及框架结构房屋地基主要受力层范围内压实系数以不小于0.97为宜;地基主要受力层范围以下以不小于0.95为宜。对于排架结构房屋地基主要受力层范围内压实系数以不小于0.96为宜;地基主要受力层范围以下以不小于0.94为宜。同时结合后期移民房屋建造要求对回填地基的承载力特征值进行确定,一般地基回填碾压后承载力特征值不低于150 kPa。

3 施工控制

场地回填前应清除地表耕植土、草皮等,清除基底的垃圾、树根等杂物,抽除坑穴积水、淤泥,并验收基底标高。基底为松土时,应对基底压实后再进行回填。

在场地回填施工前应根据工程的特点以及填筑材料的种类、密实度要求、现场施工的条件等,合理确定填方料含水量的控制范围,分层虚铺厚度和压实遍数等参数,一般通过现场压实试验来确定。

为保证分层回填的层厚控制,在施工前做好水平高程标志的布置,可在固定标尺上钉上水平标准高程点及层厚控制标志,对于较大面积的回填可以每隔一定距离钉上水平桩。

根据场地条件确定好回填机械车辆的行走路线,并事先经过检查。在进行碾压时,应控制行驶速度,一般以2~3 km/h为宜,碾压轮迹应相应搭接,防止漏压或漏夯,对于机械碾压不到的部位,如支挡构筑物交接处,应配合人工推土填充,并采用蛙式或柴油打夯机分层夯打密实。

每层压实后,应对回填土层进行取样,测出干土的质量密度,达到要求后方能进行下一层的工序。回填全部完成后,应进行表面拉线找平,对于超过标准高程的及时依线铲平,对于低于标准高程的,应及时补土找平夯实。

4 沉降观测

为满足后期场地内建设要求,回填施工期间应对回填过程的沉降变形进行系统动态观测。通过对沉降观测数据系统等进行综合分析评估,客观、科学地了解和掌握建筑场地沉降的原因,分析填筑材料、填筑高度与场地沉降的关系,验证或调整设计措施,使地基达到规定的变形控制要求,并推算出最终沉降量,确保后期建筑物的施工质量。

建立沉降监测网,观测精度要求应符合工程测量等相关规范。采用现场设置水准点作为沉降观测基准点,并设置稳固可靠的水准基点。为满足观测点沉降变形观测精度要求,在水准基点间进行工作基点加密,工作基点尽量选在地质坚硬不易沉降的地方及不受施工干扰的稳定土层内,以便长期保存和使用。基准点和工作基点由于自然条件的变化,人为破坏等原因,个别点位不可避免地会发生变化,为了验证监测网基准点和工作基点的稳定性,应对其进行定期检测。

观测时机及次数主要根据施工现场观测条件和填筑施工进度情况确定并适当调整。首次沉降观测时观测两遍,取其平均数为起始标高。在填筑施工期间按每填筑一层观测一次,在场地填筑施工完成到设计高程后,每7天观测一次。观测数据整理后,绘制成建筑场地沉降观测曲线图。

5 回填质量检测

为有效检测回填场地压实地基承载力的质量,并验证场地地基设计参数为今后房屋建设提供可靠的基础数据,回填完成后需依据国标《建筑地基处理技术规范》、《建筑地基基础施工质量验收规范》、《岩土工程勘察规范》的要求对场地进行地基承载力检测,即主要检验该换填压实地基的承载力是否达到预期的设计承载力特征值。

6 结 语

移民安置点场地地基回填处理是施工过程中最基础的环节,回填质量的好坏决定了建筑物后期的沉降量。根据场地实际情况选择合适的处理方式,是场地回填处理的一个关键质量控制要点。在前期设计工作中应根据现场实际情况合理选择处理方式,确定回填材料、回填分层厚度、压实度控制等。在施工过程中严格按照规范及设计相关要求进行场地回填的施工,并控制好回填的每道工序及质量,将相应隐患降低到最低程度,才能对后期沉降有效地进行控制,使回填场地的质量得到保证,达到安全使用的要求。

[1]GB 50007—2011 建筑地基基础设计规范[S].

[2]BG 50202—2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[3]JGJ 79—2012 建筑地基处理技术规范[S].

[4]GB/T 50783—2012 复合地基技术规范[S].

(责任编辑 焦雪梅)

Application of Ground Foundation Treatment Method in the Construction of Resettlement Projects

HU Xu’an

(PowerChina Huadong Engineering Corporation Limited, Hangzhou 310014, Zhejiang, China)

In the process of resettlement site construction, the ground foundation often needs to be treated with backfill due to the special nature of the site location. The backfill settlement in late stage is a main problem that affects the use of site, and is also one of the key factors to determine whether the building structure can be normally operated. Therefore, the reasonable selection of foundation treatment method is particularly important and is a key quality control point of ground backfill process.

ground foundation; backfill treatment method; resettlement project; construction of resettlement site

2015-07-13

胡徐安(1982—),男,浙江舟山人,工程师,主要从事水库移民工程设计工作.

TU472;D632.4

B

0559-9342(2015)09-0021-02

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