康明斌
廈門市海滄區建設與交通工程質量安全站
本工程項目位于馬鑾灣片區西部,南起現狀東孚西二路,北接東孚北路;東孚南路(二期)道路長度為805.518m,道路修建寬度為43m,車道數為雙向四車道,二分路左線道路長度為1714.55m,道路修建寬度為30m,車道數為四車道,二分路右線道路長度為1683.52m,道路修建寬度為30m,車道數為四車道,車行道路面類型為瀝青混凝土路面。同時沿線敷設地下綜合管廊。
(1)管廊位于非道路下方時,結構頂板以下的部位,其回填土通常可借助素土分層碾壓的方式進行回填,保證每層回填土都夯實后再進行下一層土的碾壓工作,要求每層回填土的壓實系數不低于0.9。結構頂板以上的部位可借助素土回填的方式進行,不需分層碾壓,壓實系數需滿足不低于0.9。
(2)管廊位于道路下方時,對于距離道路面層1.95m以內的土層,應按照道路相關施工規范和標準進行土方回填工作;距離道路面層1.95m以外的土方,為保證基礎的承載力和沉降位移,需利用級配砂石進行分層回填、碾壓及夯實,要求每層回填土的壓實系數不低于0.95。
(3)為了避免管廊兩側土方回填后產生的側壓力不均勻,在進行土方回填工作時,應對稱施工,要求兩側的土方回填高度偏差不超過0.3m,壓實系數保持一致。按照道路施工規范和要求進行素土回填,避免采用變形量過大、穩定性較差的材料進行回填,例如淤泥、膨脹土等。
(4)在進行土方回填時,應提前對土層的含水率等參數進行測定,以指定匹配的碾壓次數及施工方案,明確土層種類,保證土方回填效果。若采用黏性土或者沙質土等進行回填時,為提高施工效果,可選擇在土層達到最佳含水量的情況下進行施工;當采用碎石類等進行回填時,可通過灑水等方式提高土層的含水率,以便達到土方回填的壓實度要求。
3.1.1 主要機械設備及注意事項
土方回填施工的主要設備種類較少,主要有用于碾壓夯實的壓路機,開挖運輸土方的鏟車、裝載機及挖掘機,控制施工高度的輔助工具鋼尺、標準木樁等。
在進行土方回填時,應結合實際土層情況及壓實系數要求制定適宜的施工方案,注意對稱施工,并時刻觀測回填土方的側壓力是否滿足對稱,管廊結構強度是否符合設計規范要求。為保證土方碾壓夯實效果,回填前應進行坑內清潔工作,檢測基坑四周強度是否符合規范標準,嚴格按照已指定的施工組織計劃試試材料設備進場施工,對施工人員及設備操作人員進行充分的交底及培訓,明確施工方案及要求,避免盲目施工,保證現場安全文明施工情況。
3.1.2 土方回填材料性能
(1)適宜的含水率控制。若采用素土進行回填,為保證基坑回填效果,應提前測定素土的含水率,最適宜的含水率范圍通常為11%~15%之間。若含水率較高,應對素土進行晾曬干燥處理,若含水率較低,可對素土進行灑水處理,提高含水率。(2)合理的砂石級配及含水量。若采用天然級配砂石作為主要回填材料,應提前測定砂石顆粒的級配等級,清理砂石中垃圾等雜物;結合現場實際情況對天然級配砂石的含水量進行控制。(3)現場夯實試驗。進行大面積土方回填之前,應選取一定范圍的土層進行現場夯實試驗,確定回填材料的回填厚度與擊實次數。
土方回填的施工步驟通常為:先進行基坑底部雜物清理,提前對回填材料進行性能試驗,按回填厚度要求進行材料攤鋪及擊實碾壓,待碾壓一定程度后,對土層的壓實度進行檢測,若壓實度滿足要求,則進行找平及驗收工作,并記錄相關數據。
(1)基坑底部清理。在進行基坑回填之前,應檢查基坑底部施工情況,將多余的積水、淤泥、垃圾雜物等提前排除。檢查基坑邊坡的穩定性及基坑底部土層的松散程度,若邊坡穩定性不滿足施工要求,應對其進行加固,若底部土層較松散,在保證管廊結構不受影響的前提下,對基坑進行充分碾壓夯實。
(2)回填材料參數測定。根據現場實際情況,選擇適宜的主要土方回填材料,按照規范要求提前進行材料性能的參數測定,確保材料能夠滿足施工要求。
(3)回填材料分層攤鋪。根據已測定的回填材料參數,制定合理的基坑回填施工方案,確定合理的分層施工厚度及攤鋪面積。根據主體的施工進度進行基坑回填的穿插作業,為保證管廊結構兩側壓力的對稱性,進行基坑回填時,應注意對稱施工,兩側回填材料攤鋪厚度偏差不得超過0.3m,否則容易對管廊結構造成擠壓破壞。
(4)分層擊實碾壓。受肥槽局部回填空間限制,所回填的材料無法采用機械進行夯實碾壓,一般借助人工夯實來實現局部土方的碾壓工作,在進行人工夯實施工時,在靠近管廊結構的部位應做好成品保護措施,避免因碾壓造成管廊結構擠壓破壞或防水層破損。在進行機械碾壓時,應按照勻速、反復多次的方式進行,確保每一層的壓實度滿足要求。碾壓順序由外向內,對稱碾壓,每次碾壓應控制一定寬度的重疊,防止漏壓。以機械壓實為主,人工夯實為輔,對基坑回填土進行充分壓實碾壓,保證碾壓后的壓實標高滿足設計要求。
(5)土層壓實度檢測。按厚度要求對回填土進行分層壓實施工完畢,每層壓實都需要進行找平工作,對每層的壓實度進行檢測,一旦發現壓實度不符合要求的,應按照規范和技術要求進行重新碾壓,直至壓實度滿足要求后,再進行找平和驗收工作。壓實度需符合表1要求。

表1 壓實度標準
(6)壓實土層的找平及驗收。按照施工方案完成所有土層的壓實碾壓工作后,應及時進行找平,找平后的高度應與設計標高一致;按20mL~50mL組的取樣原則進行隨機取樣,對土樣進行壓實度檢測,待檢測結果符合設計要求后方可進行隱蔽驗收。
為了進一步控制管廊側墻背的土方回填效果,保證施工質量,在進行基坑回填前,應根據現場實際情況,綜合考慮回填材料性能、地基承載力等因素,制定合理的土方回填施工方案。在進行墻背回填前,應清理干凈周邊的垃圾雜物等,將原地面開挖成臺階形式以便進行分層回填施工。按照規范要求選擇主要回填材料,并進行材料性能參數測定,明確分層回填的厚度及擊實次數。在實際回填施工過程中,應詳細記錄施工數據及施工異常現象,并對每層回填土進行壓實度測定,壓實標準為96%。特別關注墻背回填土和管廊結構回填土之間的密實度不得偏差過大,避免產生不均勻沉降或管廊結構的擠壓破壞。若管廊結構所處的地基承載力較小,可通過加載預壓等方式進行加固處理。5m以上的墻背回填完成后必須進行沉降觀測,待沉降結果符合規范要求,經監理工程師復核審查后,方可進行下道施工。根據勘察報告地下水位比較高開挖回填期間降水必須持續,確保無積水。此外,墻背回填前做好施工前的排水,確保施工中不留積水。
壓實檢測時,檢測頻率與布點應遵循以下原則:每單側面、每層50m2至少自檢一點。墻背回填的檢測項目如表2所示。

表2 墻背回填的檢測項目
壓實檢測結束后報監理、中心試驗室照自檢頻率的20%抽檢,根據規范設計要求進行檢測。當全部檢測點均滿足設計要求方可認定為合格。進行布點時應盡可能選擇具備典型特征的。若采用天然級配砂石作為回填材料,在布點時出現松散、石窩等現象,需對其進行處理后再重新布點檢測。布點順序主要參照由底到面,每層隨機抽樣的原則進行。每次回填壓實后進行壓實度檢測,檢測方法按照規范設計要求執行與計算,若出現局部壓實度不滿足設計要求時,應分析原因并針對性解決。
由于目前城市道路管廊工程的不斷發展,對管廊結構基坑回填的要求也逐步提高,為提高管廊結構基坑回填施工質量及效果,防止道路路面出現不均勻沉降等現象,在進行土方回填施工時,結合現場實際情況提前指定合理的回填方案,做好管廊結構成品保護,嚴控回填施工質量,保證壓實度滿足設計要求。