孫 強
(山西機械化建設集團有限公司,山西 太原 030009)
某國際機場改擴建工程位于機場T1航站樓以北、東/西跑道之間的發展預留用地,主要新建21個機位及機坪滑行通道,施工面積16萬㎡。本次擴建區域現狀地形基本呈中部高、四周低的形態,局部地形起伏較大。其中區域西部主要為一期建設的挖方區,東部為一期建設的棄土區,棄土時間約6年,棄土未壓實,多以松散為主,其成分、結構復雜。挖填交接處面積約7萬㎡,是存在潛在不均勻沉降的區域,也是本工程地基處理的重點。
施工準備→確定挖填分界線→填方側分層剝離至原地面→挖方側分層開挖→填方側分層回填強夯→過渡帶處理→檢測及監測。
施工準備,1)機械設備:反鏟挖掘機、裝載機、推土機、自卸汽車、強夯機、振動壓路機、小型夯實機、破碎錘。
2)材料進場:筋材采用雙向高強有紡土工布,材質為滌綸長絲,單位面積質量100g/m2,極限抗拉強度不低于100kN/m,5%延伸率下的抗拉強度不低于45kN/m,最大延伸率不大于12%,蠕變折減系數不大于1.4,施工損失折減系數不大于1.1,環境影響折減系數不大于1.05。
依據設計圖紙提供的挖填交接區域坐標值,用GNSS測量儀精確測放挖填分界線,并灑出灰線。
用挖掘機在填方側分層剝離前期的棄土,直至原始地面并進行檢驗。
1)挖填交界面的原地面自然坡度大于1:5時,在填方側填筑前,將挖方側開挖成臺階狀,臺階高寬比1:2,即臺階高度1m,臺階寬度2m,臺階向內傾斜4%。
2)開挖臺階采用挖掘機開挖、裝車,破碎錘配合,自卸汽車運輸。開挖要求自上而下分層倒退式開挖。
3)臺階部位用小型壓路機加以壓實,對于壓路機碾壓不到的部位,用小型振動夯機夯實。臺階位置的碾壓與填方側填筑同步施工。
1)根據現場地形、地質條件以及道槽底標高采用分層堆填的方法進行回填,分層厚度1m,每回填4m進行一次強夯,然后進行檢測。回填料選用中~微風化且水穩定好的石料,道槽區距槽底標高0.8m范圍內,最大粒徑不大于15cm;距槽底標高大于0.8m范圍,最大粒徑不大于40cm。
2)強夯施工參數如下:

夯擊遍數單擊夯能(kN.m)夯點間距夯點布置夯擊遍數單點擊數點夯 3000 4m 正方形滿夯 1000 錘印搭接 搭接型2點+1滿8~12 4~5
3)點夯施工采用隔行跳打。點夯施工完成后平整場地進行滿夯施工,滿夯施工后平整場地并用振動壓路機碾壓6遍,達到道槽區固體體積率83%的要求,最后復測場地標高。
4)強夯效果檢測
強夯檢測項目如下:

檢測部位 檢驗項目檢驗數量或頻率檢驗方法 檢測指標表層干密度(土)固體體積率(石)每1000m2一點,且每個獨立區塊或巖溶洞體不少于2點灌水法 ≥2.0g/cm3探坑法 83%深層 強夯加固深度每2500m2一點,且每個獨立區塊或巖溶洞體不少于2點標 貫或 重型 動力觸探較地基處理前標貫擊數(或動探擊數)有明顯提高的深度,其深度要求不小于5米,且標貫擊數不小于8擊。
挖填過渡帶作法:在挖填交界帶兩側“開挖階梯狀臺階+鋪設筋材+褥墊層”以協調不均勻沉降,為了達到良好的加筋效果,使用雙向高強有紡土工布作為加筋材料。
1)過渡帶開挖臺階。分層回填分層強夯處理至槽底標高,整平分層碾壓后,在挖填交界面兩側15m范圍進行反開挖,開挖成三級階梯狀臺階,每級臺階寬5m,高0.5m。
2)鋪設高強有紡土工布。在臺階處鋪設高強有紡土工布,筋材鋪設平順,經緯向與地基處理邊界方向一致;筋材搭接時,搭接寬度不小于0.3m,采用同強滌綸帶逐孔編織綁扎,滿足抗拉要求;預留1m反包段長度;土工布要鋪設平順。
3)褥墊層回填碾壓。鋪好的土工布要及時填料覆蓋,填料粒徑不大于15cm。回填厚度0.5m,攤鋪時采用反鏟挖掘機前進式攤鋪,人工輔助整平,貼近土工布表面采用細料鋪筑15cm,采用振動壓路機壓實,壓實后進行檢測,固體體積率不小于83%。
4)第二層、第三層加筋土,鋪設、碾壓方法同上。
工后由檢測單位對每一回填強夯層進行固定體積率等檢測,最上層強夯完成后再進行載荷試驗。另外在地基處理完成后,對挖填交接區域進行表面沉降觀測,以確定道面結構層施工時間。
綜上所述,對于機場挖填交接處,首先在靠挖方側開挖寬2m、高1m的臺階,并沿豎向每填筑4m厚采用強夯處理。在挖填交界面兩側槽底標高0~1.5m范圍內,設置30m挖填過渡帶,過渡帶采用“開挖階梯狀臺階+鋪設高強有紡土工布+褥墊層”的加強技術。