濟南市小清河綜合治理岸墻工程拋石基礎(chǔ)施工

林華 楊學惠

（濟南市小清河開發(fā)建設(shè)投融資管理中心，山東 濟南 250032）

1 工程概述

濟南市小清河綜合治理岸墻工程,岸墻長度16.2km2,設(shè)計為C25鋼筋混凝土懸臂式擋土墻。為充分利用原漿砌石岸墻拆除下來的塊石,墻底地基采用拋石基礎(chǔ)。岸墻施工時，按照基槽開挖、拋石基礎(chǔ)、墻體施工和墻后土方回填的施工順序進行施工。

新建岸墻處,地層主要由淤泥、壤土、砂壤土、細砂、淤泥質(zhì)粘土等地層組成,其中,細砂極易產(chǎn)生流沙、流土。地下水為第四系孔隙潛水或微承壓水,地下水埋深較淺,一般為 0.2～5.0m。

2 拋石基礎(chǔ)施工要點

2.1 基槽開挖和降水井布設(shè)

基槽開挖按施工圖要求進行施工,根據(jù)抽水試驗,確定降低地下水的井深和井距。本工程采用管徑400mm的無砂混凝土管。井深,要求井管底部設(shè)置在降低后的地下水位以下6～8m左右；井距，要求滿足降水效果,一般迎水面10m,背水側(cè)15m,為確保拋石基礎(chǔ)施工，降低后的地下水位高度應(yīng)低于最終開挖面以下0.5m。

2.2 拋石選擇

為確保拋石質(zhì)量,對從原岸墻拆除下來用作拋石基礎(chǔ)的塊石，應(yīng)進行認真挑選,要求石質(zhì)堅硬,不得使用風化石和泥巖,一般選用0.15～0.5m直徑的塊石填筑。

2.3 拋石鋪筑

石料鋪筑應(yīng)分層施工,底層應(yīng)以不小于30cm塊徑的堅硬石塊為主。拋筑時應(yīng)將石塊拋填整齊,均勻填筑,鋪筑厚度,最下層不大于0.5m,其上應(yīng)使用大小級配合理的石塊將孔隙塞滿填平,然后用振動碾反復壓實。當沉降量小于3cm時,方可拋筑上一層。最后一層應(yīng)以設(shè)計高度進行控制,經(jīng)反復壓實處理 ,當最后兩遍壓實的沉降量差小于5mm時,方可停止碾壓。為保證碾壓質(zhì)量,碾壓時應(yīng)釆用8～15t振動碾分層碾壓,每一層的碾壓遍數(shù)不少于4遍,每次碾壓時均應(yīng)到邊到沿,防止漏壓。施工時,根據(jù)工段長度設(shè)置觀測點,隨時進行沉降量觀測，并做好施工記錄。

分段施工時,各段的石料拋筑宜均衡上升,相鄰兩個填筑層之間應(yīng)錯縫塔接,搭接處過渡層厚度與拋石基礎(chǔ)厚度比宜控制在1∶2左右。為確保搭接處的施工質(zhì)量,每個施工分段的鋪筑長度應(yīng)超出分段長度1.5m左右。

施工時,地下水位由于受周圍建筑物影響或地層條件限制等因素達不到設(shè)計標高時,可采用拋石擠淤的施工方法進行施工。

拋石擠淤施工時,為保證投拋石塊在淤泥中下沉,投拋的石塊,單塊重量大于10kg的塊石應(yīng)不少于總量的80%，并應(yīng)在拋投前挖除阻礙拋投石塊下沉的表層硬殼。拋填方向應(yīng)根據(jù)軟土下臥地層橫坡而定,橫坡平坦時,自基礎(chǔ)中部漸次向兩側(cè)擴展;橫坡較陡時,應(yīng)自高側(cè)向低側(cè)拋填，并在低側(cè)邊多拋填。當石塊高出軟土面后,應(yīng)用小石塊塞滿填平，并用振動碾壓機分層壓實,每層厚度控制在30～50cm左右。當每次碾壓的沉降量小于3cm時,方可拋筑上一層,最后一層經(jīng)反復碾壓后其沉降量應(yīng)小于5mm。

2.4 確保地基承載力達到設(shè)計要求

綜合運用好施工降水、拋石擠壓和振動碾壓三項措施是確保地基承載力達到設(shè)計要求的關(guān)鍵。

施工降水不但可以確?；坶_挖時邊坡穩(wěn)定,當降水深度達到要求時,還可以提高地基承載力;但降水過深,將給拋石碾壓帶來困難而使拋石基礎(chǔ)厚度達不到設(shè)計要求;降水過淺,拋石擠淤將大大增加塊石用量,增加施工成本。

拋石擠壓將使地基孔隙比減少,強度提高,從而提高地基承載力,為確保地基承載力均勻分布,拋石施工時要求塊石大小基本一致,緊密排列,并用級配合理的小石塊塞滿填平,以確保碾壓時的施工質(zhì)量。

振動碾壓是拋石基礎(chǔ)能否達到設(shè)計要求的關(guān)鍵。施工降水后,拋石擠壓效果主要靠振動碾壓來實施,因此,選擇合適的振動碾壓機械和碾壓施工作業(yè)方案非常重要,應(yīng)通過試驗來確定。

3 質(zhì)量控制與檢測

3.1 地基承載力試驗

由于小清河兩岸沿線地層條件變化較大,不同地段或各施工標段,拋石基礎(chǔ)施工前,應(yīng)首先選擇有代表性的地段,根據(jù)事先制定的拋石基礎(chǔ)施工方案,對己經(jīng)完成的拋石基礎(chǔ),邀請具有試驗資格的單位,現(xiàn)場做地基承載力試驗,當?shù)鼗休d力達到設(shè)計要求后方可全面開展施工。

3.2 施工過程的質(zhì)量控制

所使用石材質(zhì)量和塊石大小應(yīng)符合設(shè)計要求;鋪筑厚度最下層不大于0.5m;每層碾壓不少于4遍;最下一層最后兩次碾壓的沉降差應(yīng)小于3cm，最上一層最后兩次碾壓的沉降量差應(yīng)小于5mm;拋石頂高程和拋石寬度每5m檢測一個斷面,頂高允許偏差應(yīng)小于±10cm,寬度應(yīng)大于設(shè)計寬度。

3.3 沉降量差的檢測

檢測時,按照100m長度范圍內(nèi)均勻設(shè)置20個檢測點的要求進行檢測,檢測后的沉降量差，以每個檢測點前后兩次高差的平均數(shù)作為檢測長度范圍內(nèi)的沉降量差。為確保碾壓時均勻沉降,要求各檢測點的高差不能超過平均數(shù)的30%。各檢測點前后兩次檢測時,應(yīng)在同一位置,檢測點的選擇應(yīng)既便于測量，又能代表高程的變化,每次檢測都應(yīng)該有施工記錄。

3.4 拋石基礎(chǔ)的質(zhì)量評定

拋石基礎(chǔ)作為單元工程進行質(zhì)量評定時,主要應(yīng)檢查石料質(zhì)量、石料鋪筑、振動碾壓等施工情況。檢測項目主要應(yīng)檢測拋石寬度、拋石厚度、每層碾壓沉降量差是否達允許的要求,最后以各檢測點的合格率來評定施工質(zhì)量。

4 結(jié) 語

濟南市小清河綜合治理岸墻工程拋石基礎(chǔ)聯(lián)合運用施工降水、拋石擠壓和振動碾壓三項措施加固地基,經(jīng)試驗檢測，地基承載力均達到了設(shè)計要求。工程開工前曾與旋噴樁基礎(chǔ)、粉噴樁基礎(chǔ)、攪拌樁基礎(chǔ)做過對比試驗,由于拋石基礎(chǔ)充分利用原岸墻拆除下來的塊石,大大降低了建設(shè)成本,另外,拋石基礎(chǔ)可以大面積同時施工,還有利于提高工效和保證工程進度。實踐證明,該項技術(shù)在本工程中運用是成功的。