項崇濤XIANG Chong-tao；任小虎REN Xiao-hu；毛耐民MAO Nai-min

（①中交三公局第三工程有限公司，武漢 430035；②中交第四公路工程局有限公司，北京 100022；③云南建投基礎(chǔ)工程有限責任公司，昆明 650000）

0 引言

在工程施工過程中，經(jīng)常會遇到基坑回填深度大、區(qū)域狹窄、難壓實等困難，近年來北京新奧集團制定了《預拌流態(tài)固化土填筑技術(shù)標準》并通過了專家評審，并對該技術(shù)進行推廣使用，得到了較為廣泛認可。預拌流態(tài)固化土具有較高強度和適于泵送施工流動性等優(yōu)點，不僅施工速度快，而且質(zhì)量、成本可控，安全風險低，適用范圍廣泛，符合綠色環(huán)保、廢物再利用的發(fā)展道路，具有廣闊的工程適用空間。

1 工程概況

1.1 項目概況

雄安·金湖未來城項目位于雄安新區(qū)容東片區(qū)西南部，毗鄰雄安市民服務中心、商務服務中心和金湖公園。項目建設內(nèi)容主要包括住宅、公寓、商業(yè)、寫字樓、酒店、配套公共服務設施等，該項目總投資約286.22億元，總建筑面積246萬平方米，其中地上建筑面積173萬平方米，地下建筑面積73萬平方米。

1.2 肥槽回填區(qū)域

A2-10-02地塊商辦樓基坑周長405.5m，基坑深度為8.2-12.9m，由于南側(cè)肥槽寬度約為0.8-0.9m，此區(qū)域采用預拌流態(tài)固化土回填至冠梁頂（當有出墻套管時回填至套管底部標高），上部采用2:8灰土回填；東側(cè)、北側(cè)、西側(cè)支護樁區(qū)域擋土墻外1200mm以內(nèi)采用2:8灰土回填，此范圍之外采用素土回填。（圖1）

圖1 商辦樓狹窄肥槽區(qū)域?qū)嶓w圖

1.3 酒店

A1-07-03地塊酒店一層設計為花架梁結(jié)構(gòu)，層高2.15m，外墻采用灰砂磚砌筑至梁底，除走廊下設管溝，其余位置均需回填至地面底標高。（圖2）

圖2 酒店花架梁實體及設計圖

2 傳統(tǒng)人工回填土施工工藝

2.1 施工工藝流程（圖3）

圖3 人工回填施工工藝流程圖

2.2 施工工藝

2.2.1 基層處理及檢查土料

①施工前應將基底的垃圾等雜物清理干凈，排除積水。②檢驗回填材料是否符合規(guī)定要求。③土的含水率符合相關(guān)要求，如不滿足需采取措施進行調(diào)整。

2.2.2 分層攤鋪

①根據(jù)土質(zhì)、設計要求的壓系數(shù)和使用的壓實機具性能，經(jīng)過試驗段確定攤鋪厚度、碾壓遍數(shù)等基本系數(shù)，以便指導施工。

②常用碾壓機具對應的每層攤鋪厚度及碾壓遍數(shù)的參考值可見表1。

表1 常用夯實機具及層厚、遍數(shù)參考數(shù)據(jù)

2.2.3 夯打密實

①夯實之前將填土進行初步整平，采用蛙式打夯機等小型機具時，按既定方向逐夯進行，一夯壓半夯，不留間歇，連成整體。兩遍應縱橫交叉，夯打密實至滿足設計要求。

②基坑深度不同相連時，先施工深基坑部位，待施工至與淺基坑標高相同時，可同步回填夯實施工。

③基坑等回填應在四周或相對兩側(cè)同時施工?；靥罡卟钜话悴粦^0.5m，以免對結(jié)構(gòu)造成損壞。

④非同時施工段落應預留臺階，臺階高寬比一般為1∶2。

2.2.4 密實度檢測

①每層回填后均應按規(guī)范要求進行環(huán)刀取樣檢測土的干密度；經(jīng)檢測合格后方可進行下一層的施工。

②基坑和房心采用環(huán)刀取樣檢測土的干密度，每層按每100m2～500m2取樣一組；狹長基坑和管溝回填按每20m～50m取樣一組，取樣部位應為每層下半部分。

③每層填土的干密度應至少有90%滿足設計要求，其余10%的最小值與設計要求值之差，不得大于0.08g/cm3，且不應集中。

2.2.5 修整找平

施工完成后，應放樣復核標高，超過設計高程部位，及時依線清理；低于設計高程的部位，應補土夯打密實。

3 預拌流態(tài)固化土施工工藝

3.1 施工工藝流程

根據(jù)現(xiàn)場情況，采取土場設置攪拌站，罐車運輸?shù)交靥瞵F(xiàn)場采用溜槽或泵送回填方式，施工工藝如圖4所示。

圖4 預拌流態(tài)固化土施工工藝流程圖

3.2 施工工藝

3.2.1 材料設備

①土方。預拌固化土用土可就近選擇淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土、粘性土、粉土、粉細砂、中粗砂和黃土等，有機質(zhì)含量不大于5%，其顆粒最大粒徑不大于50mm。未經(jīng)處理的污染土不得作為固化土的原材料。當采用淤泥作為預拌材料時，為達到設計要求的強度和性能，須加入一定量的砂。本工程挖土方基本為粉質(zhì)黏土、粉土、砂類土，經(jīng)篩分后滿足使用要求。（圖5）

圖5 土場土方篩分

②固化劑。固化劑抗壓強度是根據(jù)工程要求而定，其強度必須滿足設計要求的強度值。固化劑種類的不同可以滿足不同齡期、不同強度的要求，其組份根據(jù)要求的齡期需要達到的強度值而定?；窘M成為：50%的水泥，40%的富含活性Al2O3和SiO2為工業(yè)廢渣（如礦渣、鋼渣、粉煤灰等），2%的表面改性劑（改善土顆粒的表面活性和電荷狀況），8%的活性激發(fā)劑，促進固化劑和其他礦物的水化反應。（圖6）

圖6 固化劑存放區(qū)

③水。符合《混凝土用水標準》JGJ63的有關(guān)規(guī)定，本工程從辦公區(qū)接入市政供水管線，存入設備邊側(cè)水桶以便拌合使用。

④設備。JS1000移動攪拌站1套，80噸臥式水泥倉一個，進出場及設備組裝用100-200噸吊車1臺，渣土上料裝載機或挖掘機1臺。每個工作段配置鐵鍬、鋤頭、水平尺等施工設備。（圖7）

圖7 預拌流態(tài)固化土拌和系統(tǒng)及水泥倉

3.2.2 配合比設計

參考某管廊項目試驗不同強度所對應的配合比，結(jié)合本工程設計要求，通過試驗確定配合比為：土∶水泥∶水∶添加劑=1273∶150∶644∶6，為保證拌合料的流動性，其坍落度不小于240mm，同條件養(yǎng)護28d強度不低于0.8MPa。（表2）

表2 不同強度所對應的配合比

根據(jù)所確定配合比，據(jù)試驗所得強度增長如表3所示（日平均氣溫不小于10℃）。

表3 預拌流態(tài)固化土強度增長表

3.3 工程施工

3.3.1 拌和

固化土生產(chǎn)采用強制式攪拌站集中拌和，固化土拌和系統(tǒng)主要包括固化劑各組分存儲輸送及計量系統(tǒng)、水輸送及計量系統(tǒng)、漿液拌和及輸送計量系統(tǒng)、土輸送及計量系統(tǒng)和固化土拌和系統(tǒng)。將棄土進行篩分，固化劑、水等材料儲備，通過相對應的系統(tǒng)分階段按配合比輸送入拌和系統(tǒng)進行攪拌1min后即可出料。（圖8-圖10）

圖8 預拌流態(tài)固化土拌和控制系統(tǒng)

圖9 預拌流態(tài)固化土生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)

圖10 水泥、固化劑等計量系統(tǒng)

3.3.2 運輸及澆筑

預拌流態(tài)固化土成品料采用罐車運輸至施工現(xiàn)場，采用溜槽或地泵進行澆筑。固化土用于基槽回填或管線回填時，為了防止對基槽或管線產(chǎn)生較大的側(cè)向推力，澆筑作業(yè)應對稱進行，澆筑高差不宜大于1m。如基槽內(nèi)結(jié)構(gòu)或管線未做抗浮設計或者措施的，首次澆筑不宜超過0.5m。

①擬回填肥槽的未封閉部位采用木模板支設，模板支設應符合相關(guān)驗收要求。②回填前應清理基層，表面應無紙屑、樹枝等雜物。③填筑施工應連續(xù)進行，采用溜槽或地泵輸送至回填部位，無需振搗。④施工完畢，采用覆土或塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護。（圖11、圖12）

圖11 預拌流態(tài)固化土運輸

圖12 預拌流態(tài)固化土澆筑

4 對比分析

4.1 費用對比

根據(jù)河北省建筑工程預算定額，人工回填土方1km以內(nèi)運距為37.72元/m3。

預拌流態(tài)固化土為近幾年才應用于工程施工，所以暫未定額，根據(jù)簽訂合同，定價為240元/m3，包括施工和稅金。

4.2 工效對比

預拌流態(tài)固化土基本生產(chǎn)量為1m3/min，按每小時生產(chǎn)50m3考慮，可24小時不間斷施工，預計日生產(chǎn)量1000m3左右；

人工回填土5m以內(nèi)取土、回填、鋪平、夯實，人工一方土大概需要0.8-1個工時；一個工日大約7-10立方。

4.3 質(zhì)量方面

預拌流態(tài)固化土采用機械化生產(chǎn)，罐車運輸至現(xiàn)場澆筑，無須振搗，澆筑完成進行簡單養(yǎng)護即可達到預計強度，工藝簡單，質(zhì)量控制有保障；

采用人工回填土方則邊角難夯實、層厚不易控制，因人占主要因素，施工質(zhì)量較難控制，較易出現(xiàn)沉降量超標、差異性沉降等施工質(zhì)量問題。

4.4 安全方面

預拌流態(tài)固化土施工機械化生產(chǎn)，運至現(xiàn)場直接澆筑，只需做好臨邊防護，避免人員掉入新澆筑作業(yè)面中，出現(xiàn)人員傷亡；人工回填則需在10m以上肥槽等狹窄區(qū)域中進行土方作業(yè)，則有機械傷害、高處墜落、坍塌、物體打擊等安全風險。

5 結(jié)語

本文通過預拌流態(tài)固化土和人工回填土施工工藝、費用、工效、質(zhì)量、安全方面的分析，可以得出對于狹窄肥槽以及室內(nèi)回填等不便于機械施工的區(qū)域，出于施工進度、質(zhì)量和安全考慮，預拌流態(tài)固化土更有利于現(xiàn)場的施工。對于相類似的工程有很好的借鑒意義。