建筑物地基基坑验槽时应注意的问题及处理研究

2021-05-25张晓龙

建材与装饰 2021年14期

张晓龙

（七冶建设集团有限责任公司，贵州贵阳 550014）

0 前言

验槽是指施工人员利用观测、钎探等方法，核查地基土的各项参数是否与勘察报告内容保持一致，可及时发现地基土存在的缺陷，尽早排除缺陷，提高地基的稳定性与可靠性，避免建筑物在后续施工中出现沉降、塌陷等问题，引发安全事故。就此，规范的验槽工作对建筑工程有重要意义，需受到重视。

1 落实规范验槽流程时应注意的问题及处理方法

在建筑物地基基坑验槽工作中，有明确的验槽操作流程，但因流程环节较多，验槽人员易出现遗漏或错误操作，导致验槽流程不规范，难以开展有效的验槽工作，不能发挥其核查作用。针对该问题，建议施工单位加强对验槽人员的培训，使其掌握如下规范验槽流程与要点，规避问题的出现。

在建筑物地基基坑验槽时，要求验槽人员首先核对各项参数。核查内容如下：①平面坐标，核查各项平面坐标是否与勘察数据保持一致，分析建筑物是否出现位移，避免建筑位移引发地层变化，使建筑工程遗留安全隐患；②尺寸，核查建筑物的平面尺寸、基底标高、建筑物高度等参数是否符合设计要求，基底标高是否与勘察资料中建议的地层一致。同时，在建筑地基基坑开挖施工完成后，施工单位应尽早组织验槽工作，避免建筑物地基基坑长期暴露于空气中，引发干裂、砂化或上冻问题，导致地基扰动现象的出现，遗留隐患[1]。

然后，要求验槽人员全面核查基坑各项要素，具体如下：①槽底，要求建筑地基基坑槽底做到平整规范，且不存在土质扰动或异常现象，如存在填土、软弱土、松土坑或存在墓穴、管线等掩埋物；②钎探，要求验槽人员按照规范要求进行钎探布点（如图1所示），确保获取的钎探成果符合实际，并深入挖掘钎探数据，评估地基基坑土质，对于出现土质变化的区域，如土质软硬不均，制定合理处理方案，提高基坑质量；③外边缘，要求验槽人员准确测量其与周围建筑物的距离，评估建筑物地基基坑开挖施工是否会降低周围建筑的稳定性；④受力部位，如地基基坑的柱基、墙角、边坡等部位，要求其具备一定稳定性，避免基坑在后续施工中出现塌陷；⑤如建筑物地基基坑施工应用人工降水措施，要求验槽人员核查降水井，评估其部署方案、与周围建筑物的距离，如降水井的降深较大，且与周围建筑物距离较近，需在建筑物施工前实施止水措施[2]。

图1 地基基坑验槽的钎探施工现场

2 验槽时的地基异常及处理方法

在建筑物地基基坑验槽中，地基异常是常见问题，验槽人员需采用合理措施解决，以保障地基基坑质量，为建筑工程施工奠定基础。细化来说，常见的地基异常及处理方法如下：

（1）准确评估土质。验槽人员需以勘察报告为标准，分析钎探数据，以此评估土质是否均匀、是否出现异常软弱或异常坚硬等问题，并根据验槽数据，明确地基异常位置，到基坑现场实施校核，明确地基异常问题的具体表现、获取相关数据，制定相应处理措施。对于土质不均匀问题，通过外力振动，使地基土强度保持一致；对于异常软弱问题，通过碾压、夯实或换填等方法加大基坑强度；对于异常坚硬问题，通过铁镐或撬棍等工具将土层挖松。

（2）全面核查槽底。验槽人员应重点核查建筑物埋深较浅的地基基坑槽底，这类建筑物的施工现场人为活动较为频繁，在建筑物地基基坑区域，人工填土、古井等掩埋物质出现的概率较高，影响建筑物稳定性。针对该地基异常问题，建议验槽人员全面核查槽底，总结原状土的特点，以外观观测方法，分析建筑物地基基坑槽底是否存在人工填土。通常来说，和槽底的原状土相比，人工填土更为松散，且有机质含量较多，人工填土的颜色更深，往往呈团块状，组成成分复杂，不具备层理特点。需要注意的是，在部分建筑物地基基坑槽底内，部分人工填土的回填时间相对久远，且回填时施工人员手法均匀，加大外观观测难度，验槽人员需采取人工铲挖方式，深入挖掘建筑物地基基坑槽底土体，准确评估其是否为人工填土，避免遗留隐患。

例如，在某建筑工程中，建筑物的地基基坑呈条形，基坑的埋深约1.5m，基坑槽底的土体为粉土，基坑开挖施工后，土质相对干燥，土体表层砂化，出现少量扰动现象。验槽人员核查后，发现各项指标与土质，均符合勘察报告的相关信息，且钎探数据分析显示，基坑的土体分布均匀，未发现地基异常问题。根据该验槽结果，验槽人员提高重视，认为该基坑槽底的土体出现扰动，可能存在人工填土现象。为提高验槽的准确性，验槽人员使用铁锨对地基基坑槽底实施铲挖，直到槽底出现新鲜土面，详细对比新鲜土面与挖除土体在结构、颜色等方面的差异。发现部分挖除土体的空隙较大，远高于新鲜土面自然沉积的土体，认为该建筑物地基基坑存在人工填土。在确认为人工填土后，验槽人员组织施工人员加大开挖力度，持续开挖，扩大基坑槽底的开挖宽度与深度，发现该基坑区域为冬季储藏白菜的菜窖，菜窖的范围涵盖地基基坑槽底深度2m、宽度1.5m 的位置。

按照上述方法，验槽人员共发现3 个菜窖，且持续开挖后，发现菜窖内部存在不均匀土体与烂白菜，施工单位深入挖掘基坑槽底，全面清理菜窖区域的不均匀土体与烂白菜，分层回填施工现场的素土，保障建筑物地基质量，目前该建筑工程已成功投入使用多年，未见异常，说明该验槽问题处理方法实用性较强，可借鉴其验槽经验。

3 验槽时常见的特殊问题及处理方法

通过上述分析可知，建筑物地基基坑验槽易出现地基异常问题，对于特殊地基异常问题，验槽人员应采用规范处理措施，方可保障地基质量，具体的特殊问题表现与处理方法如下：

（1）如验槽时发现槽底存在人工填土，首选处理方法为换填法，换填的深度应控制在3m 内。如人工填土的覆盖面积较大，且建筑物施工区域的地下水位较高，换填法的适用性较差。施工单位应综合考虑地基基坑的上部结构、基础、土体条件等要素，选择复合地基法或短桩法夯实地基。

（2）如验槽时发现基坑存在局部异常软弱现象或坑、沟、古井等掩埋物时，需全部清理异常软弱部位的土体或掩埋物，并根据建筑物地基基坑的土体条件，回填相应的基础结构，做好支护工作，避免地基基坑处理影响周围建筑物正常使用。需要注意的是，对于验槽时地基基坑底部存在的旧基础、管道等埋藏物，要求全部清理干净，并要求基坑槽底和四壁出现新鲜的天然土层（如图2所示），避免建筑物地基基坑槽底存在松散土，降低地基的稳定性。在全面清理后，选择与原状土相同强度的材料回填，并碾压至合适压实度，提高地基基坑强度。如果建筑地基基坑回填土的面积较大，为确保各个区域的回填土压实度符合要求，施工单位应在回填前，对回填材料实施室内击实试验，计算回填材料的土体含水量、最大干密度等参数，以此计算最佳施工参数，控制回填施工，并在现场回填施工期间，每回填100m2的材料，分层取样，开展一次环刀试验，确保回填土压实度与密度符合设计要求。

图2 基坑槽底施工

同时，对于验槽时回填施工的不同施工条件，注意事项不同，施工单位应规范回填，以保障基坑质量。例如，在选择灰土作为回填材料时，要求施工单位选择黏性土或者粉土，且粉土的塑性指数应超过，且要求回填的土料内不可存在杂质或腐殖土，在回填土过筛后，其最大粒径应控制在15mm 内。对于回填使用的石灰，首选为I 级及以上的新鲜块灰，且新鲜块灰内不可存在未熟化的生石灰块粒或者其他类型的杂质，并在回填施工前1~2d，对新鲜块灰实施消解过筛处理，要求其过筛后粒径不超过5mm。对于采用分段施工的回填土工程，要求施工单位合理选择接缝位置，不可将其设置于基坑的墙角或柱角等承重位置，且接缝时要求上下两层材料的搭接长度超过50cm。对于湿度大、软弱的建筑物地基基坑土体，施工单位应在基坑开挖完成后，于新鲜土层的上部（基坑底部）铺设一层细中砂，铺设厚度控制在200~300mm，增强回填土的压实度与密度，提高回填土的稳定性，避免地基基坑在后续施工中出现扰动[3]。