李 剛
(中鐵建重慶投資集團有限公司, 重慶 484100)
中國經濟經歷了十幾年的基建高潮,經濟迅猛發展,高速發展的同時也出現了許多重大安全質量事故,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,其施工質量和沉降控制較難,在長久的沉降過程中容易出現地表裂縫、邊坡滑坡或者不均勻沉降等病害,對人民群眾的生命財產帶來嚴重的安全隱患。故此,在施工過程中如何確保高填方地基的回填質量就顯得尤為重要。在一些特定區域,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)筑施工安全質量有著至關重要的作用。
本文以重慶市某車輛段為工程實例,該場地地形呈不規則狹長形展布,用地東西寬約 430m,南北長約 930m,總規劃用地面積約 560 畝,一期工程占地約 280畝。本工程平基標高分為 250m、240m 和224m 標高,其中 250m 標高全部位于挖方區,240 標高區域 6.1 萬平方米位于填方區,224m 標高共計 4.4 萬平方米全部為填方區,回填區總面積約 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。場段內巖性由上而下依次可分為第四系全新統填土層(Q4ml)、殘坡積層(Q4el+dl)和侏羅系中統沙 溪廟組(J2s)沉積巖層。
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量,針對高填方區域采用分層碾壓+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 顆粒含量超過總質量的50%,細粒含量 5%~15%。 液限大于 32%、塑性指數大于 26 的細粒土,不得作為填料填筑。針對挖方區域爆破開挖巖塊應采取有效措施破碎后,在滿足設計填料要求后方可作為填料回填,嚴禁采用棄渣作為填料直接填筑,同時須嚴格按要求采用逐步分層碾壓回填,逐步強夯措施,嚴禁大規模無序回填;針對挖方區域不符合要求填料應予以清除外運至棄渣場 ,嚴禁使用此類渣土直接回填。

圖1 分層強夯流程
2、強夯設計:每個夯點強夯次數暫定為 8 次,可據此試夯,最終施工采用的夯擊次數以試夯時最后兩擊下沉量小于 5cm 確定。詳細施工步續見圖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,以及室內土工試驗,每 3000m2 不少于 6 點;4)庫內地基處理區域每 800m2 不少于一點布置,庫外地基處理區域每 900m2 不少于一點布置,工后沉降預警值庫內地基處理區域為 50mm,庫外碎石道床區為
100mm,工后沉降報警值庫內地基處理區域為 80mm,庫外碎石道床區為 160mm,工程竣工后的連續監測時間不宜少于兩年。
1、當地表為松散土層、軟弱土層,密實度或天然承載力小于設計要求時,采用機械設備進行碾壓或強夯,在確保滿足承載力要求后進行其他工序施工。
2、施工過程中嚴格控制回填料粒徑及級配,針對爆破開挖石料粒徑超標問題,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,根據計算加水量對填料均勻灑水,確保填料含水量控制在最優含水量ωop±2%范圍;含水量超標時,停止施工,待晾曬并滿足要求組織實施。
4、嚴格控制松鋪厚度及壓實遍數, 達到強夯標高后,對每個夯點進行夯沉量監測,確保夯點間距、夯擊遍數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;墻背回填區嚴格按照要求每 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、實行大區套小區管理模式,即在土石方大工區劃分完成后,將各個回填地基處理區根據實際情況劃分為回填攤鋪區 、碾壓區及強夯區 ,確保各作業區各工序流水作業,施工現場根據機械設備工效合理配置機械設備,同時,便于施工過程中的監督管理及質量控制。
7、多家檢測機構共同進行檢測,確保檢測數據的真實合規,切實起到現場質量管控及指導的目的。
施工現場回填區壓實度、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經各檢測機構現場檢測,均完全滿足規范要求。詳細指標見表1.

表1 管理成效
本工程高填方地基施工嚴格按照上述施工技術進行質量控制,施工過程中路基穩定性良好,未出現路堤不穩定情況,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編制合理的施工方案,根據試驗段填筑對分層厚度、碾壓設備、碾壓遍數和松鋪系數等關鍵施工參數進行收集和分析,加強沉降觀測與壓實度的檢測,嚴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量控制方法,能取得良好的施工效果。