李 爽

(中交一公局第六工程有限公司，天津 300541)

在城市化進程不斷推進的過程中，土地資源越發(fā)匱乏，現(xiàn)階段，為更好滿足人們對建設(shè)用地的需要，大量軟土地基成為了新建筑用地地基，但在工程施工過程中，降低安全事故發(fā)生的概率，切實提升軟土地基的承載力水平，成為當(dāng)前工程建設(shè)過程中的關(guān)鍵點之一。

1 高原河谷地區(qū)開展軟基處理工作的必要性

近年來，隨著中央西部大開發(fā)戰(zhàn)略的不斷推進，高原地區(qū)各種工程建設(shè)的數(shù)量不斷增加，在正式施工建設(shè)的過程中，受地形地勢、氣候降水等因素的影響，西部高原地區(qū)存在著以下特點。首先，西部高原地區(qū)的軟土地基與東部地區(qū)，物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)性質(zhì)比較好，厚度較小但其深度變化較大；其次，西部高原地區(qū)特殊土地基相對較多，并且大部分特殊土地基存在地區(qū)特征，諸如，濕陷性黃土、膨脹土、季節(jié)性凍土、巖溶等特殊土地基在西部高原地區(qū)工程建設(shè)中出現(xiàn)的概率較大。同時，西部高原地區(qū)的水文地質(zhì)條件較為特殊，尤其是西部高原地區(qū)的地下水系穩(wěn)定性較差，極易受大氣環(huán)境的影響；再者，西部高原地區(qū)的地勢相對較高，地貌變化較為豐富，在進行工程施工過程中往往需要施工人員對施工地點進行大規(guī)模的開挖、填方處理，工程施工總量極大；最后，在西部高原地區(qū)開展工程建設(shè)的過程中，諸如，滑坡、崩塌、熔巖、泥石流等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象出現(xiàn)的概率較高，這些問題的出現(xiàn)不僅會影響工程施工的順利進行，還會對后續(xù)工程項目的使用帶來安全隱患，因此在工程建設(shè)施工過程中必須對其進行有效的處理。對上述特點進行了解后可以認(rèn)識到，在當(dāng)前西部高原地區(qū)開發(fā)過程中，為保證建筑工程的質(zhì)量能夠切實滿足工程建設(shè)的預(yù)期需要，施工人員不僅要明確工程施工地點地形環(huán)境、工程建設(shè)需要等情況，并在此基礎(chǔ)上借鑒一般情況下工程建設(shè)的施工方法，在某些特殊地區(qū)，還需要在現(xiàn)有軟基處理技術(shù)的基礎(chǔ)上對工程施工需要進行研究，應(yīng)用合適的軟基處理方法，以便保證工程施工的順利進行。

2 高原河谷地區(qū)開展軟基處理工作的具體方法

2.1 項目介紹

項目地處雅魯藏布江中游河谷，念青唐古拉山南麓，平均海拔約4 500m，地勢西北高，東南低，拉薩河、堆龍河流經(jīng)境內(nèi)，水系豐富。決定在該區(qū)域開展工程項目前，相關(guān)工作人員對預(yù)計施工地點的地質(zhì)情況進行了調(diào)查了解，由于高原區(qū)域水系相對較多，導(dǎo)致施工地點的不良地基較多，現(xiàn)階段，為切實保障工程施工的質(zhì)量，工程施工重點在于采用合適的軟基處理方式，對不良地基進行有效的處理。具體來說，在該工程施工過程中，首先，從地基土的實際情況來看，施工地點土質(zhì)情況主要包括人工填料、濕陷性黃土和粉質(zhì)粘土層；其次，從施工現(xiàn)場水文情況來看，地下水主要來源為上部滯水，通過地表水滲入補充；再者，在工程施工過程中，為切實保證建筑工程的施工有效性，針對不良地基的存在，相關(guān)工作人員主要采用獨立基礎(chǔ)處理方法，切實提升地基的承載力。最后，為降低不良物理地質(zhì)現(xiàn)象的出現(xiàn)可能性，相關(guān)工作人員可采用常規(guī)處理方法和獨立基礎(chǔ)處理方法對工程施工地點及周邊環(huán)境進行加固。

2.2 軟基處理方法

在本次工程建筑主體部分建設(shè)施工過程中，相關(guān)工作人員在軟基處理過程中應(yīng)用了片石換填法，這種方法在實際應(yīng)用過程中不僅可以有效減少施工地點地層淺層部分的沉降量，還有效提升了施工地點地基的實際承載力。

2.2.1 工藝流程

片石換填法是一種通過在施工地點的地基處，挖除一定量的軟土，然后將一定級配的片石對地基位置進行分層回填，并對其進行碾壓，以便保證地基的承載力能夠滿足工程施工的需要。在采用片石換填法對上述高原河谷施工地點的軟基進行處理后，不僅提升了土層的承載力，還為后續(xù)工程施工打下了堅實的基礎(chǔ)。

2.2.2 操作方法

在進行本次高原河谷地區(qū)軟基片石換填工作時，第一步，相關(guān)工作人員依據(jù)工程施工設(shè)計圖對施工地點軟基挖掘的深入與范圍進行了確認(rèn)，并且通過撒上石灰線，繪制挖掘斷面的方式，為后續(xù)開挖工作的順利開展打下基礎(chǔ)。第二步，在正式施工前，相關(guān)工作人員對施工場所進行了清理，保證施工地點的草皮、樹根、淤泥等物質(zhì)的存在對后續(xù)工程施工產(chǎn)生不利影響。第三步，為保證后續(xù)開挖工作的順利進行，相關(guān)工作人員在施工地點附近修建了簡易的便道，為挖掘機的連續(xù)工作提供助力。第四步，在開展填前碾壓工作前，為有效排除施工地點部分地區(qū)的地面積水，相關(guān)工作人員在有地下水滲出的區(qū)域修建了片石盲溝，以便將地下水有效轉(zhuǎn)移到建筑主體范圍以外的區(qū)域，同時，由于高原地區(qū)水系較為復(fù)雜，為避免地下水積存拖慢工程施工進度，相關(guān)工作人員在施工地點附近挖掘了一個集水井，便于利用小型抽水機將開挖過程中出現(xiàn)的積水抽干，避免軟基長時間在水中浸泡。第五步，在片石換填工作開始之前，為保證換填的片石具有良好的承載力，相關(guān)工作人員需要對片石的級配進行管理，并且在換填過程中，若施工地點穿越采空區(qū)，相關(guān)工作人員還需要在明確工程施工實際情況的基礎(chǔ)上，選擇合適的級配材料，需要注意的是，在進行片石換填的過程中，相關(guān)工作人員需要盡量避免片石材料中混入有機質(zhì)、黏土塊等雜質(zhì)。第六步，在開展填前碾壓工作前，若地面橫坡比例超過1∶5時，則需要對施工場所進行挖臺階處理，并且在此過程中需保證每級臺階的寬度均在2m以上，臺階坡面內(nèi)傾4%，然后用小型夯實機將臺階夯實。第七步，在正式換填片石的過程中，相關(guān)工作人員可以現(xiàn)在需要換填的軟基部分進行測量放線工作，完成中樁、邊樁的放置工作，然后打出邊線樁，并且用油漆作出標(biāo)記，利用白石灰繪制出方格網(wǎng)，在利用方格網(wǎng)控制片石回填量的過程中，應(yīng)從最低一級臺階開始進行片石填埋，然后用推土機對片石層面進行分層推平，其實際情況如圖1所示[1，2]。

圖1 軟基的分層回填夯實

2.2.3 注意事項

在利用片石換填法對軟土地基進行處理的過程中，為保證換填工作的質(zhì)量能夠切實滿足工作需要，首先，相關(guān)工作人員需要對換填軟土的填方材料質(zhì)量進行實驗室實驗，在盡可能降低工程施工成本的基礎(chǔ)上，保證進場片石的強度能夠滿足工程施工的需要；其次，為切實了解換填工作的具體工程施工過程，相關(guān)工作人員可以在全面掌握施工設(shè)計圖紙與施工規(guī)范的基礎(chǔ)上，結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，選擇一段軟基，開展現(xiàn)場壓實施工工作，了解為保證地基承載力能夠滿足后續(xù)建筑工程施工需要的基礎(chǔ)上，每層片石最小的厚度、最少的碾壓次數(shù)、每次碾壓的最慢速度等因素的具體組合方式，并且在得到工程時批準(zhǔn)后，以此作為后續(xù)工程施工的基準(zhǔn)；再者，為降低后續(xù)工程施工、使用過程中出現(xiàn)不良物理地質(zhì)現(xiàn)象的出現(xiàn)可能性，在施工過程中，對于施工現(xiàn)場周邊的沖溝、土埂等結(jié)構(gòu)，相關(guān)工作人員需要在開展片石換填工作簽對其進行處理，避免在軟基換填工作結(jié)束后出現(xiàn)不均勻沉降的情況；最后，在進行片石回填工作時，每層軟基填方水平分層應(yīng)按照現(xiàn)場試驗的壓力試驗結(jié)果進行確定，并且嚴(yán)禁出現(xiàn)推填施工對墊層下臥層軟弱土基產(chǎn)生擾動的情況。

2.3 片石換填的試驗方法

片石換填試驗主要是在工程項目正式施工前，在保證工程施工現(xiàn)場與施工難以程度相近的情況下，對施工現(xiàn)場所需使用的換填工作現(xiàn)場填筑與壓實效果進行測試的試驗。在此階段，可以對實際施工過程中所需使用的大型機械設(shè)備進行測試，并且明確工程施工階段為保證地基整體質(zhì)量能夠滿足設(shè)計與規(guī)范要求，換填片石所需達(dá)到密實度、施工參數(shù)、施工工序等內(nèi)容，以便為后續(xù)正式工程施工的順利進行提供參考。

2.4 片石的填筑、攤鋪與碾壓

在對軟土地基進行片石換填施工的過程中，主要的施工方法是先用挖掘機挖出設(shè)計厚度的軟土(如圖2所示)，然后將片石平穩(wěn)擺放到相應(yīng)位置，進行地基的分層填筑，在此過程中，相關(guān)工作人員需保證每層片石的壓實厚度滿足設(shè)計規(guī)范的要求。具體來說，在進行換填片石施工的過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)遵循“先低后高、分層填筑、分層壓實”的原則，并且為降低壓實工作的難度，應(yīng)盡可能將每層片石填筑的厚度控制在40cm～50cm之間，為便于后期填筑工作的管理，在開始填筑工作前相關(guān)工作人員應(yīng)先在合適的位置畫灰格、插桿掛線，以便更好地控制每層片石的填筑厚度。需要注意的是，在當(dāng)前的工程項目施工過程中，為節(jié)約地基施工的成本，片石的抗壓強度往往存在一定的差別，在實際施工過程中，為避免因片石強度差異影響軟土地基換填工作的效果，可以采用分層分段換填的方式，將強度較大的片石石料放在填筑層的下方，在上方填鋪軟質(zhì)石料。

圖2 基坑軟土挖掘

在進行工程軟土地基片石攤鋪工作的過程中，面對不同粒徑大小與組成的片石，可以采用不同的攤鋪方法，以便保證攤鋪工作的質(zhì)量能夠切實滿足工程設(shè)計施工的要求。具體來說，對于大粒徑的片石，在攤鋪過程中，可以采用漸進式攤鋪法，即在片石攤鋪過程中，相關(guān)工作人員可以令運送石料的汽車在新填的松料上，按照先低后高、先兩側(cè)再中間的順序，逐漸在地基層進行卸料，然后由推土機及時將石料攤鋪平整，對于局部區(qū)域存在的坑陷，則可以使用人工找平的方式，使用小石塊、石渣等材料進行填補。對于含細(xì)料較多的片石石料，在開展攤鋪工作的過程中，相關(guān)工作人員可以采用向后退攤鋪法，由運送石料的汽車在已經(jīng)壓實的攤鋪層上向后退著卸料，使石料呈梅花形密集料堆，再由推土機將石料攤鋪平整。需要注意的是，在由人工進行粒徑25cm以上石料攤鋪工作的過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)先填鋪大粒徑石料，并使石料的大面朝下，小面朝上，在保證石料放置平穩(wěn)后，使石料間緊密靠攏，然后填鋪小塊石料，在將小塊石料依據(jù)其大小擺放均勻后，用小石塊或石渣對片石層進行找平處理，并用石屑對縫隙進行填充，最后將片石層壓實，以保證片石層的整體強度能夠滿足建筑工程對于底基層的要求。

在進行片石層壓實處理的過程中，相關(guān)工作人員可以選用激振力在50t以上的低頻高振幅垂直式振動壓路機，然后控制壓路機按照試驗階段獲取的施工參數(shù)，進行片石層的碾壓操作，在碾壓過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)遵循“先輕后重、先靜后振、先低后高、先慢后快、輪跡重疊”的施工原則，對片石層進行碾壓處理，并且在工作過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)保證片石層碾壓不存在死角、漏壓等問題，保證碾壓整體的均勻性與一致性，對于碾壓過程中無法直接處理的邊角部位，相關(guān)工作人員可以按照相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范要求，用小型夯壓機對其進行夯實處理。

3 結(jié) 論

總而言之，在進行高原河谷地區(qū)建筑工程施工的過程中，為盡可能延長建筑工程的使用壽命，在明確施工地點實際土質(zhì)、水文等情況的基礎(chǔ)上，依據(jù)建設(shè)施工中建筑對地基承載力的需要，采用合適的施工方法對軟土地基進行處理，成為保證工程施工順利進行必不可少的步驟之一。