趙洪魁

摘 要：本工藝從現(xiàn)場施工出發(fā)，比較詳細的介紹了安哥拉納米貝項目水墜沉砂地基處理施工工藝流程，總結了水墜砂工藝施工控制要點，為沙漠地區(qū)房建地基處理工程提供技術參考。

關鍵詞：最大干密度；最優(yōu)含水量；試驗段；擊實試驗

1 工程簡介

納米貝工程項目（以下簡稱本工程）屬安哥拉十萬套RED住房項目建設計劃的其中之一，本工程位于安哥拉納米貝省，分為PRAIA AZUL普萊亞和CINCO DE ABRIL阿卜利奧兩個地塊，建筑面積42萬平方米，包括社會住房，供水，供電，道路等基礎設施和學校、商業(yè)配套等社會設施。

依據(jù)本工程詳勘報告，納米貝地區(qū)常年干旱少雨的氣候條件，植被覆蓋率低，擬建場地地基土主要由細砂、中砂、圓礫及泥灰?guī)r組成，各地基土層分布基本連續(xù)，在豎直方向上細砂層自上而下密實度逐漸增加，呈稍密～中密狀態(tài)，可作為天然基礎持力層，如細砂層承載力不能滿足設計要求，可考慮采用水墜沉砂法進行處理。

2 主要機具準備

2.1 機械

挖掘機、裝載機、自卸汽車、壓路機、水車。

2.2 施工工具

水準儀、經(jīng)緯儀、施工線、鐵锨、小推車、電夯。

2.3 試驗工具

環(huán)刀、烘烤箱、天平、臺秤、標準擊實儀。

3 現(xiàn)場作業(yè)準備條件

3.1 現(xiàn)場取樣試驗，分區(qū)塊確定最大干密度和最優(yōu)含水量

施工前，現(xiàn)場分區(qū)塊取土樣，確定最大干容重和最優(yōu)含水量。為減少粒徑差異性對測定結果的影響，每個區(qū)塊取土樣兩份，分別測定，對于粒徑≤20mm的土，采用輕型擊實試驗；粒徑≥20mm且≤40mm的土，采用重型擊實試驗確定。

3.2 土方調配

結合土方工程施工圖，計算各區(qū)塊挖、填方量，綜合考慮土方運距最短，運程合理和合理施工程序等，做好土方平衡調配，減少重復挖運。

3.3 清理表層土

開挖前，清除表層平均300mm厚的砂土，運至規(guī)劃地點有組織堆放，合理適時地均勻填于公園、戶內庭院綠化及其它綠化用地處。

對于符合回填要求的表層砂土，基坑兩側留足回填用砂，其余運出場區(qū)，集中堆放。不同類型砂土材料不得混雜堆放。

3.4 試驗段

選擇最大干密度差異比較大的區(qū)塊，進行試驗段測試，通過試驗確定鋪土厚度、碾壓遍數(shù)、含水量的區(qū)間范圍，指導后續(xù)施工。

3.5 準備好水源

施工場地無市政水可用，且取水點較遠（相距約3公里），為保證水墜砂施工過程中水量充足，安排東風20噸水車9輛，華威10噸水車3輛，不間斷拉運淡水，以滿足工程需要。

4 工藝流程及操作要點

4.1 基底處理工藝流程

機械開挖 → 驗槽 → 基底清理→ 灑水碾壓 → 基底檢測 → 下步工序施工。

4.1.1 機械開挖

定位放線，確定開挖范圍，周邊超出基礎邊線2.5m，灑白灰線，按白灰線開挖基坑，從一端或兩端逐漸向前開挖，至設計基底標高20厘米時，由人工配合平整至設計基底標高。

4.1.2 驗槽

由工程部、監(jiān)控辦、施工單位共同驗槽， 確認基坑的位置、平面尺寸、坑底標高及基底土質。

4.1.3 基底清理、灑水碾壓、檢測

人工清除基底雜物，均勻灑水，待基底無明水，可采用LSD218H壓路機（18噸）碾壓，靜壓2至3遍，進行環(huán)刀取樣檢測，待地基壓實系數(shù)達到設計文件要求，就可進行下一步工序。否則，增加碾壓遍數(shù)，直到取樣檢測合格。

4.2 水墜回填工藝流程

測量放線 → 拉運土方分層回填 → 裝載機攤土粗平 → 分格澆水 →壓路機碾壓 → 邊角砂土處理 → 質量檢測 → 下步工序施工。

4.2.1 測量放線

為提高壓路機使用效率，本工程中地基處理采用劃分區(qū)段進行，區(qū)段范圍長度為60米，寬度為12米。在地基兩側邊線超出基礎邊線1.5m，每20m定一鋼筋樁，用來控制每層回填砂土厚度。鋼筋樁采用Φ16鋼筋，長度為2米左右，上面間隔 30厘米涂刷紅漆，用水準儀校正基底標高，在樁上纏繞黃色膠帶，以示標記，樁上插紅色三角測量旗幟。

4.2.2 虛鋪厚度

本工程分層回填砂土時，底面鋪設在同一標高上，回填砂土中不得含垃圾和雜物，通過試驗段確定，每層的回填厚度控制在25至30厘米。

4.2.3 每層運土數(shù)量控制

施工前，根據(jù)每層的虛鋪厚度和鋪土面積，計算每層砂土計劃所需砂土方量，確定車數(shù)和卸車間距。每層上土前，在鋼筋樁上做好標記，按照標記控制虛鋪厚度。

4.2.4 墊層底標高控制

每層回填砂土前，對鋼筋樁上標高進行檢測，隨時糾正標高偏差，控制每層砂土的平整度。

4.2.5 整平和澆水濕潤

為了便于虛鋪厚度的控制，整平采取邊上土邊整平的方式，采用裝載機進行粗平。

粗平完成后，依鋼筋樁虛鋪厚度標示，拉線找平，對虛鋪砂層設人工找平點，5米一個，采用陪砂土標高墩的方法，呈梅花狀布置，表面平整度誤差不超過5厘米。

粗平后，分格設圍堰澆水，分格宜為5m*5m，圍堰高度不低于 30 厘米，寬度也不小于 30 厘米，所設圍堰上下層應相互錯開，上下層水墜錯開寬度應不小于 2米。

儲水：圍堰設置好后開始放水，放水必須連續(xù)進行，放水時水流流速應稍大，砂基頂面上的水深應不小于 20厘米。待水儲滿整個分格，目測水面下沉緩慢，不再有細微氣泡冒出時，即可停止給分格進水，每分格約5立方水。

4.2.6 壓路機碾壓

當分格內砂土層不見明水，悶水（分散水分）約1至1.5小時后，開始檢測含水率，每半小時測一次，比對各區(qū)塊最優(yōu)含水率，待其略高于最優(yōu)含水率時（約3%），方可以開始組織碾壓。

本工程采用LSD218H壓路機碾壓，碾壓原則：先輕后重、先穩(wěn)后振、先慢后快、輪跡重疊，碾壓行駛速度最大不的超過 2km /小時 。

碾壓時，先經(jīng)過1至2遍靜壓后，再進行打振動碾壓，采用高頻低振方式，壓實遍數(shù)保證在6至8遍，有時輪痕較明顯，采用單鋼輪壓路機靜壓2遍，便于消除輪痕，保證表層碾壓密實。

碾壓時，宜采用縱向進退式進行，直線段由兩邊逐漸壓向中間；碾輪每次重疊寬度約40厘米至50厘米，避免漏壓。運行中碾輪邊距填方邊緣應大于50厘米，以防發(fā)生溜坡倒角。

前后相鄰兩區(qū)段（碾壓區(qū)段與前后區(qū)段）縱向重疊 1.5m至2m，達到無漏壓、無死角，碾壓均勻，區(qū)段間橫向接縫在碾壓時，使用的是光輪壓路機，這樣避免在接縫處轉向。

碾壓一層完成后，采用人工或裝載機將表面拉毛，防止砂層過快失去水分，當砂層表面太干時，應灑水濕潤后才能回填，以保證上、下層結合良好。

4.2.7 邊角、邊坡邊緣部位處理

對于壓路機無法碾壓的邊角，施工中可適當灑水后，采用打夯機夯實，首遍各夯位靠緊，如有間隙，則控制在15厘米以下，次遍夯位應壓在首遍夯位的縫隙上，必須防止漏夯，每層夯實后應取樣檢測其壓實度。

4.2.8 檢測

碾壓完畢（現(xiàn)場控制中，一般以壓至輪子下沉量，不超過1厘米至2厘米為度），采用環(huán)刀檢測法，立即做密實度試驗，下層水墜經(jīng)檢測合格后，即進行上層砂土的攤鋪工作。如試驗不合格時應加遍碾壓。檢測合格，滿足設計要求后，可進行下層施工。

依照此循環(huán)進行逐層水墜，直至達到墊層設計標高以上5厘米處。

5 工程質量控制標準

5.1 主控項目

5.1.1 機械開挖至設計基底標高20厘米時，由人工配合平整至設計基底標高，嚴禁使用機械超挖。

5.1.2 基坑開挖完成后，必須經(jīng)過相關人員驗槽，確認無誤后才可進行基底碾壓。

5.1.3 水墜沉砂分層虛鋪厚度嚴格控制在30厘米以下。

5.1.4 控制各砂土層在最優(yōu)含水率下碾壓。

5.2 一般項目

5.2.1 壓路機碾壓方法，先靜壓，后振動碾壓。

5.2.2 邊角、邊緣部位密實。

6 施工中需要注意的質量問題

（1）挖機挖土自上而下進行，不得掏挖或超挖。（2）分區(qū)塊取砂土土樣，做擊實試驗，一定要具有代表性。（3）分格內無明水后，不間斷的進行環(huán)刀取樣測試含水率，保證砂層在最優(yōu)含水率下碾壓密實。（4）采用壓路機過度碾壓反而造成粉砂土表面松散，壓實度下降，時刻檢測砂層碾壓下沉值。（5）通常提高頻率和振幅可以提高壓實力，改善壓實效果，但是頻率和振幅過高反而會降低壓實效果，其原因是振動輪在過大的振動強度作用下脫離了地面，使表層受到不規(guī)則沖擊和過度碾壓，密實度降低。（6）碾壓速度不能過快，如果壓實速度過快，壓路機在一定長度的振動壓實次數(shù)太少，在砂層表面表層會形成波紋。（7）在碾壓過程中合理調節(jié)壓路機振幅，避免砂層密實，鋼輪起跳，損壞設備。（8）碾壓時，若壓實遍數(shù)超過10遍，應考慮減少砂土鋪土厚度。

7 施工效果總結

7.1 本工程施工水墜砂面積709500平方米，回填用砂量約340560立方米，取樣控制點18962個，初步檢測合格點15374個，經(jīng)二次整改合格點1794個，合格率100%，在同一條件下，H3、H4戶型靜載試驗地基承載力達到140Mpa，完全滿足設計要求。

7.2 由于采用原土砂回填，避免了傳統(tǒng)中粗砂，大幅降低了成本，取得了較好的經(jīng)濟效益，同時，為在沙漠或類似地質條件下的地基處理，積累了大量實例經(jīng)驗。

參考文獻

[1] 建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范（GB50202-2002）.

[2] 土工試驗方法標準（GBT 50123-1999）.

[3] RED納米貝-4000項目施工圖紙，2012.

[4] RED納米貝-4000項目勘察報告，2012.

[5] 建筑施工手冊（第四版）縮印本[M].中國建筑工業(yè)出版社，2003.