西部机场集团有限公司机场建设指挥部 陕西 西安710021
摘要:随着城市化进程的发展,各种高层建筑层出不穷,深基坑及不同建筑单体交叉施工导致施工中常常出现肥槽。由于作业空间狭窄,肥槽回填质量不易控制,本文结合西安咸阳机场三期扩建站坪工程相关施工情况,浅谈一些肥槽回填的质量控制措施。
关键词:肥槽回填;质量控制;新型回填材料
1.肥槽定义
肥槽指建筑物地下室外墙或基础外与基坑边之间的空间,地下结构外墙与基坑侧壁之间,为了设置模板支撑 (浇筑混凝土)以及进行防水层等施工作业,一般都要留设不小于800mm的人员施工作业空间,这一空间称之为肥槽。肥槽宽度会根据基坑周边可用空间、基坑支护方式、基坑深度、外墙基础宽度、基础底板是否外挑,以及经济因素等综合确定,一般情况下,肥槽宽度为1~2m。密实的回填土往往是地下室外侧的第一道防水层,设计人员一般会对肥槽回填土材料、压实系数等提出要求。但工程实际情况证实,由于肥槽回填是在地下室外墙已经施工完毕的情况下进行的,空间受限,肥槽回填质量很难满足设计要求。肥槽回填的质量关系到地下室防水的完整性、建筑结构的稳定性及景观效果等。
传统的肥槽回填施工一般采用灰土或素土回填夯实,但由于建筑对土地利用率存在较高要求,肥槽中可供施工操作的空间往往较为狭小,而且周围存在支护结构或管线等干扰,回填施工困难,故回填土的压实无法采用压路机等较大型的机械设备碾压处理,通常采用蛙式打夯机等小型设备处理。而这样的处理方式存在一定施工难题,如施工不便、工作效率低、压实效果差、密实程度不均匀,难以将肥槽回填密实,常常导致压实度不够,出现不均匀沉降、承载力不足等问题,处理不当极易造成室外管线断裂、室外散水沉降等工程问题,以及遇水湿陷的问题,严重的甚至会引起地下室上浮事故。
3.肥槽回填质量控制措施
3.1施工准备工作
施工前针对项目肥槽的特点,从回填材料、压实机械、压实方式等方面进行方案策划。选择级配砂石作为肥槽回填材料,能够解决常规素土回填在狭窄部位不易夯实的问题,同时级配的自密实性还大大减少了工人在肥槽回填过程中的危险性。灰土因有较高的强度及抗水性在肥槽回填中应用较广,粘性土壤颗粒细、活性大,强度比砂性土壤高,一般情况下,选用粘性土配制的灰土强度比砂性土配制的强度高1~2倍。选定回填材料、压实机械后,在大面积施工前必做工程样板,实施样板先行,制作符合规范的实物质量样板,联合监理及甲方工程师进行联合验收,后续施工中质量检查、质量验收方面采取统一判断尺度,从而促进工程施工质量水平提高。考虑深基坑防水保护层易脱落影响防水的问题,需要在常规的防水卷材保护层外增加一道水泥砂浆抹面,避免防水卷材在回填时因脱落、损坏而造成的防水失效问题。
3.2施工过程管理
拌合灰土用土料和石灰进场过筛后,石灰最大粒径不得大于5mm,土料最大粒径不得大于15mm。灰土拌合时应做到配比准确、拌合均匀、含水率适中,若水分过多或不足时,可采取晾干或洒水湿润等措施,拌好的灰土颜色应一致,随拌随用。灰土回填前先清理基槽,清除松散土、淤泥、积水、杂质,并打底夯两遍,使表土密实。在墙面弹线,找好标高,按照试验段总结报告控制每层回填虚铺厚度,一般每层虚铺厚度为 150mm~250mm(夯实后约 100mm~150mm)。回填采用蛙式打夯机夯实,边角部位人工夯实,每层至少夯打 3~4 遍,打夯应一夯压半夯,夯夯相接,并加强边缘部位的夯实。需分段分层回填施工的工程,每层在接缝处应做成斜坡形,相邻段回填夯实时接缝处需重叠0.5m~1m 左右,上下层灰土的接缝距离不得小于500mm。回填灰土每层夯实后,按规范进行环刀取样,测出干土的质量密度,符合设计、规范、合同要求后方可进行上一层的回填土施工。灰土回填全部完成后,表面应进行找平施工,超过标准高程处,应及时铲除,低于标准高程处,应补充填土夯实。咸阳机场三期扩建站坪工程中,与行李通道、捷运通道存在工作面交叉,行李通道、捷运通道肥槽回填质量控制情况直接关系到后续站坪道面质量情况。肥槽回填材料主要采用场内素土、水泥稳定土和湿贫混凝土,其中飞行区道面影响区及泵房肥槽回填区采用6%水泥稳定土回填,回填宽度小于2.5m。施工机械难以压实区域采用湿贫混凝土回填,飞行区土面区采用场内素土回填。完成回填后及时进行第三方检测,监理组织验收。同时告知场地接收方,由场地接收方及其监理会同第三方检测抽检,合格后完成接收手续进行后续施工。
3.3施工效果检测
肥槽的回填材料、回填质量对建筑物的整体稳定性、管线的正常使用、基础的安全都至关重要。除了常规的压实度检测,针对回填可能产生的不均匀沉降,在完成回填部位设置沉降观测点,易沉降部位加密设置观测点,实时监测回填土的沉降动态。
3.4新型回填材料
肥槽因其空间狭小且深度较大,在主体结构完成后回填施工困难,传统处理方法施工不便且压实效果较差,加固处理不当易导致渗水和不均匀沉降等工程问题,造成上部结构局部开裂、损毁,目前一些新型的回填材料在行业中开始应用。“自密实回填土技术”通过在土体中加入一定掺量水泥、水和固化剂,采用与自流平混凝土类似的技术,搅拌均匀使其具有一定的流动性和自密实性,采用溜槽浇筑到肥槽等需要回填部位,固化后达到一定强度,保证回填土密实稳定,又称固化土。是一种绿色环保的回填材料,不仅能满足设计要求,而且具备就地取材的特点,利用土方开挖留存的原状土(非淤泥质土、膨胀土、有机质土)制备自密式流动化回填土的设计、装备和施工技术,解决基坑肥槽回填困难、密实度不易保证、易渗水的问题。采用发泡混凝土进行肥槽回填作为近年来一种新的尝试,也取得较为显著的效果。发泡混凝土又名轻质混凝土,通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将发泡与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质材料。采用发泡混凝土回填能充分保证回填密实、高强度和沉降稳定,避免地基工后沉降不均匀,有效缩短工期,但发泡混凝土回填成本相对于常规肥槽回填成本较高,多用于工期紧张的项目,可避免由于常规回填一次性回填过高、夯实不到位或回填土含水量较大造成的回填处地面坍塌事故。
参考文献:
[1]郝增韬,熊小东.建筑施工技术.武汉理工大学出版社,2020.
[2]周立新,李建华,黄晓波,姚志华.泡沫混凝土在地下通道肥槽中的综合应用[J].土工基础,2022,36(05):705-707.