深基坑水夯回填施工方法適用于基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與地下室外墻間距狹小的基坑回填,特別適用于回填區(qū)域狹窄的深基坑回填;此外,當(dāng)現(xiàn)場需要快速回填,以提供作業(yè)面進(jìn)行其他工序施工或運輸通道時,亦可采用該方法進(jìn)行基坑回填。
1、工藝原理
利用換撐板帶進(jìn)行卸土堆填下料,采用分層、分孔、逐步交圈的回填方法,邊填土邊注水邊振搗,分層回填時充分注水,在水流的作用下,使顆粒均勻、松散、通透性強(qiáng)的砂土向相鄰的換撐板帶區(qū)域攤填,同時,通過振動棒的充分振搗,加速砂土的沉降,使之回填密實,待下一層回填交圈結(jié)束后,繼續(xù)上一層土體的回填,直至回填到室外地坪標(biāo)高。
2、施工工藝流程及操作要點
(1)施工工藝流程
(2)操作要點
1)回填區(qū)域清理:
①回填施工前將基坑(槽)底、換撐板上的垃圾、地下室外墻保溫板碎片、草皮、樹根等雜物清理干凈,清除坑穴淤泥、松軟土層。
②采取措施防止垃圾、雜物等再次掉入回填區(qū)域,因大風(fēng)刮入的雜物應(yīng)及時清理干凈,確;靥顓^(qū)域無垃圾、雜物,以免影響回填質(zhì)量。
2)土質(zhì)檢驗
①選用砂、粉砂、細(xì)石、碎石、砂夾石等顆粒均勻、松散、通透性強(qiáng)的砂土作為回填料,不得采用淤泥、淤泥質(zhì)土及有機(jī)質(zhì)含量大于5%的土料進(jìn)行回填,不應(yīng)采用黏性土和粉土進(jìn)行回填。
②對運至現(xiàn)場的回填料進(jìn)行檢驗,將其中的雜物、石塊清理干凈,對粒徑較大的碎石類土或爆破石渣進(jìn)行破碎處理,不易破碎時應(yīng)將其清除。
③壓實系數(shù)≥0.94,對直接影響到壓實質(zhì)量的含水量和最大干密度進(jìn)行檢驗,含水量控制在8~12%,最大干密度不應(yīng)小于1.6g/cm³,含水量過大時,應(yīng)進(jìn)行翻松、晾干、風(fēng)干處理。
3)卸土堆填下料
待地下結(jié)構(gòu)、外墻防水、保溫施工完成后分層卸土回填,回填前預(yù)先劃出相應(yīng)的高度控制線,每回填完一層重新劃定高度控制線,每層回填厚度宜控制在1m~1.5m。卸土?xí)r將自卸汽車尾部對準(zhǔn)換撐板帶預(yù)留孔,部分土體通過換撐板帶預(yù)留孔填入基坑(槽)底部或已回填合格的砂土層上,部分土體堆卸在預(yù)留孔兩側(cè)的換撐板上,避免入料口填滿堵塞。換撐板帶如圖1~2所示,卸土堆填如圖3所示。
4)注水夯實
采用直徑25mm~50mm的注水管從上向下在換撐板孔土體上注水,將回填料沒入水中,一方面使顆粒均勻、松散、通透性強(qiáng)的砂土向相鄰的換撐板帶區(qū)域攤填,另一方面將土體密實。注水過程中應(yīng)密切觀測回填料表面的沉降,在其穩(wěn)定后繼續(xù)注水5~10min,保證每層回填料都能被浸透。
5)振搗密實
將直徑30~100mm的插入式振動棒插入回填料中,遵循“快插慢拔”的原則,邊振動邊向下插入,直至插入下層回填料表面以下200~300mm,停留30~60s,使上下層回填料之間能夠很好地銜接。拔棒速度宜控制在1m/min之內(nèi),振動棒每次移動距離宜為300~400mm,每層回填料振搗次數(shù)不少于兩次,做到充分振搗、不漏振,以保證回填料密實度。
6)交圈回填
待前孔卸料結(jié)束后對該孔回填料邊注水邊振搗,同時進(jìn)行后孔的卸土堆填下料施工,實現(xiàn)流水交圈回填,直至最上一層土體沿?fù)Q撐板帶卸土堆填下料至室外地坪標(biāo)高。
7)找平驗收
每層填土完成后,應(yīng)進(jìn)行表面拉線找平,對超出允許偏差的回填料,及時依線鏟平;對低于規(guī)定高程的回填料應(yīng)依線填實;采用環(huán)刀法對回填料密實度等物理參數(shù)進(jìn)行檢測。
3、質(zhì)量控制要點
(1)國家及行業(yè)相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:
1)《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50300-2013)
2)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB5020-2002)
3)《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)
4)《施工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-1999)
(2)選用砂、粉砂、細(xì)石、碎石、砂夾石等顆粒均勻、松散、通透性強(qiáng)的砂土作為回填料,不得采用淤泥、淤泥質(zhì)土及有機(jī)質(zhì)含量大于5%的土料進(jìn)行回填,不應(yīng)采用黏性土和粉土進(jìn)行回填。
(3)壓實系數(shù)≥0.94,對直接影響到壓實質(zhì)量的含水量和最大干密度進(jìn)行檢驗,含水量控制在8~12%,最大干密度不應(yīng)小于1.6g/cm³,含水量過大時,應(yīng)進(jìn)行翻松、晾干、風(fēng)干處理。
(4)對運至現(xiàn)場的回填料進(jìn)行檢驗,將其中的雜物、石塊清理干凈,對粒徑較大的碎石類土或爆破石渣進(jìn)行破碎處理,不易破碎時應(yīng)將其清除。
(5)土方回填的基土應(yīng)滿足承載力要求,不能滿足時,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行地基處理。
(6)土方回填應(yīng)預(yù)留沉降量,沉降量應(yīng)符合設(shè)計要求,或根據(jù)工程性質(zhì)、回填高度、土料種類、密實度要求、地基情況等確定。
(7)基礎(chǔ)外墻有防水要求的,應(yīng)在外墻防水施工完畢且驗收合格后方可回填,防水層外側(cè)宜設(shè)置保護(hù)層。
(8)圍護(hù)墻與基礎(chǔ)外墻之間的土方回填,應(yīng)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及基坑換撐施工工況保持一致。
(9)土方回填的施工質(zhì)量檢測應(yīng)分層進(jìn)行,應(yīng)在每層壓實系數(shù)符合設(shè)計要求后方可回填上層土料。
(10)應(yīng)通過回填料控制干密度和最大干密度的比值確定壓實系數(shù);回填料的最大干密度應(yīng)通過擊實試驗確定,土料的控制干密度可采用環(huán)刀法、灌砂法、灌水法或其他方法檢驗,應(yīng)在每層壓實后的下半部,即至每層表面以下2/3處取樣。
(11)采用輕型擊實試驗時,壓實系數(shù)宜取高值,采用重型擊實試驗時,壓實系數(shù)可取低值。
(12)回填時,每層按20m~50m取樣1組,且不少于1組。
(13)填方施工結(jié)束后,應(yīng)檢查標(biāo)高、壓實程度等,檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1回填土工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)(mm)
4、安全措施
(1)使用本工法應(yīng)滿足國家及行業(yè)相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,主要有:
1)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》;
2)《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例》;
3)《建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ59-2011);
4)《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ46-2005);
5)《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》(JGJ33-2001);
6)《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ80-2011);
(2)高壓水泵、振動棒等設(shè)備應(yīng)停放穩(wěn)固,防止機(jī)具突然傾倒或下落,傷及傷亡或造成設(shè)備損壞。
(3)高壓水泵在工作過程中應(yīng)隨時檢查出水情況,一旦發(fā)現(xiàn)蛇形高壓膠管不出水,應(yīng)立即斷電停機(jī),以免燒毀設(shè)備。
(4)用電設(shè)備應(yīng)由專人看管,用電時必須一機(jī)一閘,嚴(yán)格接地、接零,安裝漏電保護(hù)器,振動棒、水泵和部件檢修時必須切斷電源,嚴(yán)禁帶電作業(yè)。
(5)回填現(xiàn)場合理布置消防器材,并設(shè)置明顯標(biāo)志,消防器材周邊3m內(nèi)不得存放物品。
(6)對未回填或已回填完成區(qū)域,應(yīng)設(shè)置臨邊防護(hù)欄桿,并設(shè)專人看管,以免施工人員墜入坑槽,造成人員傷害。
(7)回填現(xiàn)場設(shè)置安全警戒線,為防止施工機(jī)具傷人,施工人員應(yīng)保持安全距離,非施工人員不得入內(nèi)。
(8)施工人員必須戴好安全帽、絕緣手套、絕緣鞋等防護(hù)用品;自卸汽車卸土堆料時,不得碰撞防護(hù)欄桿,防止防護(hù)欄桿零部件掉入回填基坑。
(9)回填作業(yè)前,必須嚴(yán)格檢查施工機(jī)具的電線絕緣是否完好,拖線時應(yīng)將期整理通順,盤圈送行,不要全場拉直,更不能拉得過緊,操作手柄應(yīng)采取絕緣措施,防止漏電傷人;施工過程中嚴(yán)禁交叉作業(yè)。
(10)回填施工時,必須注意現(xiàn)場協(xié)調(diào)與指揮,嚴(yán)禁拋擲雜物,嚴(yán)禁破壞場內(nèi)設(shè)施,嚴(yán)禁無證操作機(jī)械設(shè)備;未經(jīng)過安全交底或防護(hù)設(shè)施不到位時,作業(yè)人員有權(quán)拒絕違章操作、違章指揮。
5、環(huán)保措施
(1)在使用自卸汽車運輸回填料的過程中應(yīng)對其進(jìn)行覆蓋,防止產(chǎn)生揚塵污染。
(2)運輸時,應(yīng)注意回填料的遺撒,對灑落在現(xiàn)場的回填料必須及時清理干凈。
(3)運輸通道應(yīng)經(jīng)常灑水,保證現(xiàn)場運輸不揚塵;運輸車輛出施工現(xiàn)場前應(yīng)將車輪、槽幇等部位沖洗干凈,不得將泥土帶出施工現(xiàn)場,以免污染市內(nèi)環(huán)境。
(4)施工過程中加強(qiáng)噪聲的控制,如設(shè)置降噪圍簾、限時施工等措施,進(jìn)入施工現(xiàn)場不準(zhǔn)鳴笛,夜間施工時使用燈光控制信號,減少施工噪聲,對于噪聲超標(biāo)的機(jī)械應(yīng)檢修或停止使用。
(5)注水過程中應(yīng)及時觀察出水狀況,及時調(diào)節(jié)水泵功率,應(yīng)根據(jù)回填注水量控制開關(guān),節(jié)約用電。
(6)使用施工機(jī)具時,須防止漏油現(xiàn)象,如有漏油現(xiàn)象應(yīng)及時維修,避免污染水資源。