淺談高填方巖土工程設(shè)計和存在的問題

曾文倩

摘 要：隨著城市人口數(shù)量的增加及城市化發(fā)展的需要，帶動了市郊山地小區(qū)的建設(shè)，山地這種特殊的地形需要高填方，由此而引發(fā)的巖土問題就比較復(fù)雜。高填方巖土工程在施工的過程中危險性較高，故需要對高填土巖土工程的設(shè)計工作應(yīng)慎重、嚴(yán)密，才能在施工過程中及時發(fā)現(xiàn)并避免問題，降低成本保證企業(yè)的利益。在高填方巖土工程的各個階段需要制定不同的策略，本文主要針對高填方巖土工程的設(shè)計的注意事項、土方平衡設(shè)計的策略及方法進(jìn)行分析討論，以促進(jìn)高填方巖土工程的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高填方巖土工程；土方；建筑

1 工程設(shè)計初期不容忽視的問題

在建筑施工的過程中，如果建筑地有高切坡的地理狀況時，就需要進(jìn)行高填方巖土工程，相對于普通的填土巖土工程，高填方巖土工程的情況要復(fù)雜的多，在解決時有較大的困難。需要建筑企業(yè)在這方面加強(qiáng)重視，提前做好預(yù)防措施，才能減少安全隱患，這就需要在設(shè)計階段就提供縝密的設(shè)計方案，確保設(shè)計安全，使整個工程進(jìn)展順利。

1.1控制成本

在高填方巖土工程設(shè)計時，需要將整個工程的成本因素融入進(jìn)去，在保證設(shè)計和工程質(zhì)量的前提下，做好與之相關(guān)的評估，盡量減少不必要的成本支出，將成本損耗降到最小，杜絕浪費，保證企業(yè)的利益?？偠灾?，一個完善的高填方巖土工程設(shè)計既要在設(shè)計質(zhì)量方面合格，同時也應(yīng)做好對成本控制的評估，將成本的損耗將至最低。

1.2 計算土方平衡

在設(shè)計施工圖之前，為使建筑物的布局合理，需要計算土方平衡，也保證了總設(shè)計圖的豎向設(shè)計質(zhì)量[1]。在計算前，先由建筑師對豎向設(shè)計調(diào)整，再進(jìn)行多次的反復(fù)計算，這樣的額循環(huán)往復(fù)，最大程度的進(jìn)行完善，以使設(shè)計方案趨于完美。在計算的過程中，需要對以下幾個問題加以重視。一是鏟除植被層。表層土壤中常生長著植物，應(yīng)該對其根系整體挖出，并且在回填的時候不要用這類土，除此之外，在有水體存在的土層底部，應(yīng)把軟土層挖除出去。二是確定土方的松散系數(shù)。一般取松散系數(shù)在1.0～1.1之間的土進(jìn)行回填，由于用于回填的土質(zhì)較松軟，在填完之后要對虛軟的土進(jìn)行夯擊、碾壓處理，使其成為實方，最終將松散系數(shù)控制在1.0到1.1之間才算合格完成。三是需要提前考慮建筑物基礎(chǔ)和基坑開挖的土方。山區(qū)施工時，地基的承載力比其它地方要高，所以要因地制采用天然的地基。同時因?qū)够?、抗傾覆及抗震等的要求，往往需要采用地基深埋，在這種情況下就會增大土方的開挖量，所以在設(shè)計方案時，要提前預(yù)估開挖量，以免造成不必要的運輸費用，增加施工成本，只有在方案設(shè)計時對土方量充分考慮預(yù)估，才能保證土方的平衡，避免不必要的費用支出。

2 土方平衡設(shè)計的要點

2.1盡量減少土方的挖填作業(yè)

在設(shè)計時，應(yīng)提前了解對建筑地的整體地理狀況，盡量選擇比建筑設(shè)計標(biāo)高高出0.5m到1.0m的地方作為預(yù)留層，這樣的地理位置一方面可以保護(hù)土地的地基不被破壞，另一方面也能給設(shè)計方案留出一定的調(diào)整空間。預(yù)留層的設(shè)置，一方面在地面上就可以不用采取墊層這樣的防護(hù)措施，在保證工程質(zhì)量的前提下既減輕了施工壓力，也減少了施工成本[2]，有利于工程的整體進(jìn)展，還有就是對這個問題在設(shè)計時提前預(yù)測，可以減少返工的次數(shù)，提高效率，降低成本，加快工程的進(jìn)度。

2.2做好排水措施

高填方巖土工程所在的地區(qū)通常是山地較多，由于山地的地理特性，一般會有大面積的匯水，并且水流都比較急促，因此在進(jìn)行工程作業(yè)前，必須先做好相關(guān)的排水措施。在坡頂和坡底都應(yīng)設(shè)置排水溝。需要進(jìn)行填方作業(yè)的邊坡表層土壤都比較松散，坡面就很容易發(fā)生溝蝕得危險狀況，甚至在雨水量較大的時候，土壤會被沖刷下來，這都對工程的填方作業(yè)造成很大的安全隱患。另外土壤的植被層被鏟除，在水量較大時就更難阻止水土流失，因此，應(yīng)進(jìn)行排水措施，以確保高填方工程的順利進(jìn)行，提高安全系數(shù)。

2.3綠化坡面以保護(hù)高填方巖土工程

目前在國內(nèi)的高填方工程中常采用掛網(wǎng)水泥砂漿式對其防護(hù)，但這樣的防護(hù)措施有很大的缺點，會造成新填的土太過松散，在經(jīng)雨水沖刷后會出現(xiàn)大面積的水土流失，保護(hù)的效果不太理想。應(yīng)當(dāng)在邊坡多種植一些綠色的植物，一方面植物的根莖能夠很好的吸收水分，另一方面根系對土質(zhì)也有極強(qiáng)的加固作用，即便在雨水量較大時也不會過度流失。

3 對高填方巖土工程設(shè)計的策略方法

3.1對高填方加固處理的質(zhì)量要求

由于土石料的種類及壓實程度等因素都無法真正達(dá)到理想的要求，所以企業(yè)對填土的加固處理的質(zhì)量要求不能過于苛刻。一般高山坡上土壤的含水量較低，不能達(dá)到規(guī)定的含水量要求，且在進(jìn)行回填作業(yè)時，因地理的特殊性，難以法用灑水的方式增加土壤的含水量，尤其在規(guī)模較大的回填工程中，灑水更是不可取的。應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況，因地制宜，制定出合理的方案，最大程度的保證工程質(zhì)量，同時也確保施工的安全。

3.2擋土墻的選擇

高檔土墻施工時有不同的作業(yè)方式，在高填方巖土工程中仰斜式擋土墻是不能使用的。由于高填方巖土工程的邊坡的實際壓力一般都比較高，而仰斜式的擋土墻會傾斜于后面填土的方向，這樣就會使仰斜式擋土墻后的一部分填土很難被夯實，降低了夯實系數(shù)，增加仰斜式擋土墻的危險系數(shù)。

3.3 常采用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基處理

在高填土巖土工程中處理地基時，常采用強(qiáng)夯法。在施工工程中，強(qiáng)夯法有很多的優(yōu)勢，如施工時采用強(qiáng)夯法速度較快，可以縮短施工周期，提升整個工程的進(jìn)度，且施工方法簡單，成本也較低，降低了整個工程的成本，使建筑企業(yè)的利益有所保障。但是強(qiáng)夯法得缺點也是不容忽視的，主要有以下四個方面。

（1）用強(qiáng)夯法夯實后的地基均勻度欠缺。經(jīng)檢測，經(jīng)夯實后在夯實點周圍的地基的土地承載力、密實度等指標(biāo)都較高，但夯點外的卻較低，且土地上層的指標(biāo)明顯比下層高，越往下越低[3]。

（2）在施工時，需要對地面表層的土壤要進(jìn)行挖除工作，而強(qiáng)夯法夯實的地基就是地基表面指標(biāo)最高，質(zhì)量最好，卻要被挖除，不僅僅是一種浪費現(xiàn)象，更會使施工作業(yè)的整體效率嚴(yán)重下降。

（3）由于高填方巖土工程通常在山地區(qū)域進(jìn)行，而山地區(qū)域的地勢險要，高低各不相同，還會有一定的山體運動現(xiàn)象，所以，使用強(qiáng)夯法進(jìn)行夯實后的地基很有可能出現(xiàn)不同程度的沉降問題[4]，對地基的整體穩(wěn)定和質(zhì)量都會產(chǎn)生很大的影響，在安全方面存在隱患。

（4）采用強(qiáng)夯法作業(yè)時，夯擊的力度基本是相同的，但是填方石料是不同的，做夯實的地基質(zhì)量也有所不同，這樣就有可能造成地基得不均勻沉降[5]。

因此在實際的施工過程中，首先需要對高填方巖土工程的整體情況進(jìn)行全面的探測分析，再根據(jù)實際情況確定施工方案，以保證施工的科學(xué)性、合理性。為防止這種情況發(fā)生，有如下措施可以采取，在回填時，把同一土源的土石料分散后再進(jìn)行鋪墊，且保證每層的厚度不超過2m，同時也要考慮上下層土石料的大小均勻。

4 結(jié)束語

對于高填方巖土工程設(shè)計工作，建筑企業(yè)應(yīng)予以重視，只有對高填方引起的巖土工程問題有清晰的預(yù)見性，預(yù)估施工過程中可能存在的隱患，及時發(fā)現(xiàn)問題，防患于未然，才能盡可能減少返工的次數(shù)，降低施工成本，加快工程進(jìn)度，保障工程質(zhì)量，從而保證企業(yè)的利益，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[2]劉金川，孟薄萍，師文斌. 高填方巖土工程設(shè)計初探[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（ 18）： 140-141.

[3]鄭智和. 高填方巖土工程的設(shè)計[J]. 中華建設(shè)，2013（ 25） ： 132 -133.

[4]張煒，張繼文，于永堂. 第七屆全國巖土工程實錄交流會特邀報告——黃土高填方關(guān)鍵技術(shù)問題與工程實踐[J]. 巖土工程技術(shù)，2016（ 30）：12-19，38.

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