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深基坑水夯回填施工方法

1285 2023-01-28 11:00:35

深基坑水夯回填施工方法适用于基坑支护结构与地下室外墙间距狭小的基坑回填,特别适用于回填区域狭窄的深基坑回填;此外,当现场需要快速回填,以提供作业面进行其他工序施工或运输通道时,亦可采用该方法进行基坑回填。


1、工艺原理


利用换撑板带进行卸土堆填下料,采用分层、分孔、逐步交圈的回填方法,边填土边注水边振捣,分层回填时充分注水,在水流的作用下,使颗粒均匀、松散、通透性强的砂土向相邻的换撑板带区域摊填,同时,通过振动棒的充分振捣,加速砂土的沉降,使之回填密实,待下一层回填交圈结束后,继续上一层土体的回填,直至回填到室外地坪标高。


2、施工工艺流程及操作要点


(1)施工工艺流程

      


(2)操作要点

1)回填区域清理:

①回填施工前将基坑(槽)底、换撑板上的垃圾、地下室外墙保温板碎片、草皮、树根等杂物清理干净,清除坑穴淤泥、松软土层。

②采取措施防止垃圾、杂物等再次掉入回填区域,因大风刮入的杂物应及时清理干净,确保回填区域无垃圾、杂物,以免影响回填质量。

2)土质检验

①选用砂、粉砂、细石、碎石、砂夹石等颗粒均匀、松散、通透性强的砂土作为回填料,不得采用淤泥、淤泥质土及有机质含量大于5%的土料进行回填,不应采用黏性土和粉土进行回填。

②对运至现场的回填料进行检验,将其中的杂物、石块清理干净,对粒径较大的碎石类土或爆破石渣进行破碎处理,不易破碎时应将其清除。

③压实系数≥0.94,对直接影响到压实质量的含水量和最大干密度进行检验,含水量控制在8~12%,最大干密度不应小于1.6g/cm³,含水量过大时,应进行翻松、晾干、风干处理。

3)卸土堆填下料

待地下结构、外墙防水、保温施工完成后分层卸土回填,回填前预先划出相应的高度控制线,每回填完一层重新划定高度控制线,每层回填厚度宜控制在1m~1.5m。卸土时将自卸汽车尾部对准换撑板带预留孔,部分土体通过换撑板带预留孔填入基坑(槽)底部或已回填合格的砂土层上,部分土体堆卸在预留孔两侧的换撑板上,避免入料口填满堵塞。换撑板带如图1~2所示,卸土堆填如图3所示。

图1换撑板带平面图

图2换撑板带剖面图

图3卸土堆填下料


4)注水夯实

采用直径25mm~50mm的注水管从上向下在换撑板孔土体上注水,将回填料没入水中,一方面使颗粒均匀、松散、通透性强的砂土向相邻的换撑板带区域摊填,另一方面将土体密实。注水过程中应密切观测回填料表面的沉降,在其稳定后继续注水5~10min,保证每层回填料都能被浸透。

图4注水夯实


5)振捣密实

将直径30~100mm的插入式振动棒插入回填料中,遵循“快插慢拔”的原则,边振动边向下插入,直至插入下层回填料表面以下200~300mm,停留30~60s,使上下层回填料之间能够很好地衔接。拔棒速度宜控制在1m/min之内,振动棒每次移动距离宜为300~400mm,每层回填料振捣次数不少于两次,做到充分振捣、不漏振,以保证回填料密实度。

 

图5振捣密实


6)交圈回填

待前孔卸料结束后对该孔回填料边注水边振捣,同时进行后孔的卸土堆填下料施工,实现流水交圈回填,直至最上一层土体沿换撑板带卸土堆填下料至室外地坪标高。

图6交圈回填


7)找平验收

每层填土完成后,应进行表面拉线找平,对超出允许偏差的回填料,及时依线铲平;对低于规定高程的回填料应依线填实;采用环刀法对回填料密实度等物理参数进行检测。


3、质量控制要点


(1)国家及行业相关质量标准规范:

1)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)

2)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB5020-2002)

3)《工程测量规范》(GB50026-2007)

4)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)

(2)选用砂、粉砂、细石、碎石、砂夹石等颗粒均匀、松散、通透性强的砂土作为回填料,不得采用淤泥、淤泥质土及有机质含量大于5%的土料进行回填,不应采用黏性土和粉土进行回填。

(3)压实系数≥0.94,对直接影响到压实质量的含水量和最大干密度进行检验,含水量控制在8~12%,最大干密度不应小于1.6g/cm³,含水量过大时,应进行翻松、晾干、风干处理。

(4)对运至现场的回填料进行检验,将其中的杂物、石块清理干净,对粒径较大的碎石类土或爆破石渣进行破碎处理,不易破碎时应将其清除。

(5)土方回填的基土应满足承载力要求,不能满足时,应根据设计要求进行地基处理。

(6)土方回填应预留沉降量,沉降量应符合设计要求,或根据工程性质、回填高度、土料种类、密实度要求、地基情况等确定。

(7)基础外墙有防水要求的,应在外墙防水施工完毕且验收合格后方可回填,防水层外侧宜设置保护层。

(8)围护墙与基础外墙之间的土方回填,应与基础结构及基坑换撑施工工况保持一致。

(9)土方回填的施工质量检测应分层进行,应在每层压实系数符合设计要求后方可回填上层土料。

(10)应通过回填料控制干密度和最大干密度的比值确定压实系数;回填料的最大干密度应通过击实试验确定,土料的控制干密度可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法检验,应在每层压实后的下半部,即至每层表面以下2/3处取样。

(11)采用轻型击实试验时,压实系数宜取高值,采用重型击实试验时,压实系数可取低值。

(12)回填时,每层按20m~50m取样1组,且不少于1组。

(13)填方施工结束后,应检查标高、压实程度等,检验标准应符合表1的规定。

表1回填土工程质量验收标准(mm)


4、安全措施


(1)使用本工法应满足国家及行业相关安全标准规范,主要有:

1)《中华人民共和国安全生产法》;

2)《建设工程安全生产管理条例》;

3)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011);

4)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005);

5)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001);

6)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-2011);

(2)高压水泵、振动棒等设备应停放稳固,防止机具突然倾倒或下落,伤及伤亡或造成设备损坏。

(3)高压水泵在工作过程中应随时检查出水情况,一旦发现蛇形高压胶管不出水,应立即断电停机,以免烧毁设备。

(4)用电设备应由专人看管,用电时必须一机一闸,严格接地、接零,安装漏电保护器,振动棒、水泵和部件检修时必须切断电源,严禁带电作业。

(5)回填现场合理布置消防器材,并设置明显标志,消防器材周边3m内不得存放物品。

(6)对未回填或已回填完成区域,应设置临边防护栏杆,并设专人看管,以免施工人员坠入坑槽,造成人员伤害。

(7)回填现场设置安全警戒线,为防止施工机具伤人,施工人员应保持安全距离,非施工人员不得入内。

(8)施工人员必须戴好安全帽、绝缘手套、绝缘鞋等防护用品;自卸汽车卸土堆料时,不得碰撞防护栏杆,防止防护栏杆零部件掉入回填基坑。

(9)回填作业前,必须严格检查施工机具的电线绝缘是否完好,拖线时应将期整理通顺,盘圈送行,不要全场拉直,更不能拉得过紧,操作手柄应采取绝缘措施,防止漏电伤人;施工过程中严禁交叉作业。

(10)回填施工时,必须注意现场协调与指挥,严禁抛掷杂物,严禁破坏场内设施,严禁无证操作机械设备;未经过安全交底或防护设施不到位时,作业人员有权拒绝违章操作、违章指挥。


5、环保措施


(1)在使用自卸汽车运输回填料的过程中应对其进行覆盖,防止产生扬尘污染。

(2)运输时,应注意回填料的遗撒,对洒落在现场的回填料必须及时清理干净。

(3)运输通道应经常洒水,保证现场运输不扬尘;运输车辆出施工现场前应将车轮、槽幇等部位冲洗干净,不得将泥土带出施工现场,以免污染市内环境。

(4)施工过程中加强噪声的控制,如设置降噪围帘、限时施工等措施,进入施工现场不准鸣笛,夜间施工时使用灯光控制信号,减少施工噪声,对于噪声超标的机械应检修或停止使用。

(5)注水过程中应及时观察出水状况,及时调节水泵功率,应根据回填注水量控制开关,节约用电。

(6)使用施工机具时,须防止漏油现象,如有漏油现象应及时维修,避免污染水资源。


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