淺析基礎處理回填水泥土施工

武文洋 畢東旭 任永祥 楊益民 翟 楓

（1.許昌職業技術學院，河南 許昌 461000；2.許昌水利建筑工程有限公司，河南 許昌 461000)

1 工程概況

許昌市北汝河大陳攔河閘除險加固工程位于河南省襄城縣境內，重建閘軸線布置在北汝河樁號141+460處（與原閘基本一致），是北汝河一座大型節制閘，控制流域面積5 690km2，屬Ⅱ等大型水閘工程。過閘流量是20年一遇設計行洪流量3 700m3/s，50年一遇校核行洪流量 4 960m3/s。

基礎處理回填水泥土工程位于兩岸岸墻、翼墻和閘底板部位。閘底板水泥土換填0.50m厚，岸墻基礎處理回填水泥土2.70m厚，換填水泥土開挖面高程68.00m，換填水泥土頂面高程70.70m。上游翼墻地基1-1、2-2剖面換填水泥土2.80m厚，換填水泥土開挖面高程68.00m，換填水泥土頂面高程70.80m。下游翼墻地基8-8剖面基礎處理換填水泥土3.70m厚，換填水泥土開挖面高程68.00m，換填水泥土頂面高程71.70m。

2 施工計劃

施工計劃以施工圖紙、《建筑地基處理技術規范》JGJ 79-2012、《水閘施工規范》SL 27-2014、按ISO9001質量體系編制的質量控制文件為編制依據。該項目基礎處理回填水泥土分為三部分，分別是閘底板擠出水泥土回填、左岸岸墻、翼墻基礎水泥土回填和右岸岸墻、翼墻基礎水泥土回填（見表1）。施工持續天數分別是4d、11d和11d，計劃14d完成回填水泥土工程。

3 設備計劃

根據項目特點，結合實際施工條件并滿足施工要求，決定采用表2中型號施工機械。

表1 基礎處理回填水泥土施工計劃橫道圖

表2 基礎處理回填水泥土設備計劃表

4 施工方案

4.1 閘底板回填水泥土施工方案

閘底板土方開挖完成后，進行基礎處理水泥土回填施工。閘底板基礎處理水泥土回填厚度0.5m，分兩層回填。大面積回填前，先做試驗段確定水泥土壓實系數和壓路機碾壓遍數（水泥土試驗段碾壓工藝方案）。閘底板基礎水泥土攤鋪前，用16t光輪壓路機原土碾壓兩遍，再用自卸車運土到閘底板基槽上，挖掘機按試驗段鋪土厚度攤鋪土方，攤鋪土方表面平整，厚度與試驗段攤鋪厚度一致。每段土方攤鋪完成后，用石灰線標注2.0×2.0方格線，每個方格內按水泥土水泥用量置放水泥，人工把每個方格內水泥均勻攤鋪在方格內。水泥攤鋪完成后，用拌和機（ZBW21）旋轉拌合，施工人員應及時檢查是否拌合均勻、有無灰團和土團，防止出現素土夾層。拌合時從中心到邊緣拌合，每次拌合應與上一次拌合寬度重合500mm。

拌合過程中和拌合結束時，檢測人員應隨時檢查水泥含量，達到設計標準含量后，先用推土機穩壓兩遍，然后用16t光輪壓路機碾壓5～6遍，壓路機無法碾壓到的邊沿、角落處等地方，人工用打夯機夯實。碾壓完成后，實驗人員及時檢測壓實度，符合設計要求后進行下層水泥灰土施工。第二層水泥灰土完成后，技術人員要立即測量回填水泥土頂面高程和平整度。回填水泥土頂面高程高于設計高程時，要用刮平機及時清除多余土方，以保證定面高程、平整度符合設計和施工規范要求。

4.2 岸墻、翼墻水泥土回填施工方案

下游翼墻5-5、6-6、7-7基礎開挖面高程68.00m，下游翼墻地基8-8剖面換填水泥土頂面高程71.70m，岸墻換填水泥土頂面高程70.70m，上游1-1、2-2剖面換填水泥土頂面高程70.80m，岸墻、8-8剖面換填土頂面與下游翼墻5-5、6-6、7-7基礎開挖面高差較大。因此，回填水泥灰土前，下游翼墻5-5、6-6、7-7鋼筋混凝土箱體混凝土必須澆筑到71.80m高程以上，才能進行岸墻、翼墻水泥土回填施工。

岸墻、翼墻基礎土方開挖完成，將下游翼墻5-5、6-6、7-7剖面鋼筋混凝土箱體混凝土澆筑到71.80m高程以上，且混凝土強度達到70%以上，開始回填岸墻及翼墻基礎水泥土回填施工。回填時，用自卸汽車把合格回填土料運輸到回填地點，利用挖掘機攤鋪土方，每層攤鋪厚度0.30m，灰量控制、碾壓方式和質量控制與回填閘底板水泥土相同。

由于水泥土回填在冬季施工，應注意溫度變化。如果施工期間全天氣溫低于0℃應停止施工。早晚氣溫低于0℃時，要對已回填水泥土表面進行覆蓋保溫。

5 安全保證措施

土方工程在水工建筑物施工占有很大比例，其施工質量的優劣是工程整體質量的關鍵。在回填施工作業時，不僅要緊密結合施工條件，采用最合理施工工藝，更要在施工過程中采取有效組織管理措施保證施工安全，進而確保工程質量。可采取以下安全保證措施：

（1）施工現場建立安全組織機構，設專職安全員，各工種、各班組設立兼職安全員。項目部根據本工程特點，制定該項目各級管理人員和各部門安全生產責任制。施工現場要有安全保障措施、醒目的安全標志和護欄，出入工地戴好安全帽及其他勞防用品。

（2）建立健全安全生產操作規程和規章制度。現場施工人員必須嚴格執行國家、行業有關安全操作規定，加強教育工作，提高安全意識。相關工作人員進入工地前必須認真學習本工種安全技術操作規程，未經安全知識教育和培訓，不得進入施工現場操作。機電設備必須專人操作，嚴格遵守操作規程，特殊工種（如電工、機修工、車輛駕駛員等）必須持證上崗。現場電纜必須架空布設，照明充足，各種電器控制設立二級漏電保護裝置，用電設備實行“一機一閘一保護”。電器、線路修理時必須斷電，并掛上警示牌，電器控制系統必須有防雨設施。車輛在場內移動、進出現場必須由專人指揮。現場道路要求平整、暢通、不積水，夜間作業區及現場施工道路均應設置足夠照明。定期由安全員組織班組人員進行安全教育活動，總結經驗，吸取教訓，對提出的整改意見要限期整改。

6 結論

處理軟弱地基與砂性土地基時，常使用水泥土換填方法。利用水泥土提高基礎承載力，有效控制建筑物沉降量。本文以許昌市北汝河大陳攔河閘除險加固工程項目為例，主要介紹該項目水泥土回填施工計劃、設備計劃及施工方案，并從組織管理方面提出相應的安全保證措施，為類似工程提供借鑒和參考。該方案獲得專家組一致通過，實施過程中未發生任何安全問題，施工完成后，對閘墩相關沉降點進行沉降觀測，結果顯示符合設計要求。該方案可以為類似回填施工提供借鑒。