超宽天然冲沟地基处理施工技术探讨

许二雄 王神送 乙从强

摘 要 本文介绍了郑州市某住宅工程超宽超深天然冲沟地基概况及处理施工技术，简述了各阶段施工要点及注意事项。为其他同类或类似的天然冲沟地基处理施工提供借鉴和指导。

关键词 天然冲沟地基;施工要点;注意事项

1工程概况

1.1 工程概况

某商业住宅项目位于河南省郑州市。该工程占地面积为43224.01平方米，总建筑面积141198.46平方米，包括7栋高层住宅、3栋六层洋房、1栋二层幼儿园和整体地下车库。7栋高层建筑基础均采用φ400CFG桩+1050mm厚筏板基础，其中6栋高层剪力墙结构，1栋装配式建筑，层数皆为23层，3栋六层洋房层数皆为6层，层高3m，总高18.0m，基础均采用φ400CFG桩+600mm厚筏板基础，地下车库冲沟外基础采用天然地基下独立基础+250mm防水板，天然地基位于2层粉土，地基承载力fak=220kpa，冲沟内采用φ400PHC桩承台基础+250mm防水板，PHC 400 AB 95-15预应力管桩以第4层粉质黏土作为持力层。地下车库为“┓”形，整体框架结构，北长238.4m，南长138.7m，西宽209.09m，东宽100.65m，东西柱距7.8m、6.2m、5.4m不等，南北柱距6.4m、4.65m不等，整体由南向北倾斜，防水板东侧结构标高由南153.25m到北151.05m，高差2.2m，防水板西侧结构标高由南152.25m到北151.25m，高差1.0m。车库顶板东侧结构标高由南157.0m到北155.0m，高差2.0m，西侧结构标高由南156.0m到北155.0m，高差1.0m[1]。

1.2 水文、地质

本工程场地地貌单元属于山前缓倾斜平原的前缘，表层为黄土状粉土，场地主要为耕地、荒地，场地发育冲沟，沟宽50.0～150.0m，深度5.0～10.0m。沟内基本平坦，沟壁近似直立。冲沟以外场地地表基本平坦，无大的起伏，现地面冲沟以外绝对标高为156.38-159.38m，最大高差3.0m，冲沟内部地面绝对高程148.57-150.87m，最大高差2.3m。依据已有地勘报告，勘察期间，地下水位埋深25m左右，地下水位高程132m左右，由于水位较低，故本工程不考虑地下水对工程建设的影响[2]。

场区内有1条较深的深沟，详见深沟分布及与楼栋位置关系图。如图1所示。

2冲沟内地基处理方案选择

对于冲沟内素填土，具有湿陷性，强度低且该层土分布不均，厚度0.2-5.0m（从自然地面算起）。如图2，为彻底消除不均匀沉降对建筑物的影响，冲沟内地基整体先采用2：8灰土回填至设计要求基底标高，后分别施工主楼区域桩基（灰土挤密桩）与地下车库独立基础桩基（φ400PHC桩）工程[3]。

3超宽冲沟换填土施工

3.1 放线

利用全站仪对冲沟内区域准确放线，根据本工程特点及考虑回填用压路机操作面影响，东侧及西侧均外扩5m，以保证冲沟内回填土超宽回填，保证压实度。

3.2 清表整平

清除冲沟坡面、坡底的植被、灌木、树根、生活垃圾等杂物及表层含有机质较高的虚土，对于无机土，可不清除。

对待换填区域冲沟底部进行初步分块整平，但最大厚度不能超过分层碾压厚度或设计强夯厚度。

3.3 削坡

（1）现场应根据场区设计竖向标高，在深沟顶部准确测量出待削坡位置外边线。若根据场区设计竖向标高，深沟顶部需挖方的，不得计入削坡范围，应直接按挖方处理，从而保证削坡完成面即为最终换填完成面;

（2）削坡坡度根据规划方案确定。如冲沟外侧规划有建筑物时，尽量不要对建筑物地基进行再扰动;

（3）削坡完成后，现场应复测出各削坡平台标高、各台阶边线和坡顶边线在总图上的位置及与待建楼栋的位置关系，以作为后期进行待建楼栋基础设计的基础资料;

（4）削坡完毕后，工程部需及时通知工程技术部、总工室、设计院，经现场查看、验收合格后，方可进行下步工序施工[4]。

3.4 二八灰土施工

（1）原材准备

石灰应选用使用前1～2天消解的新鲜的消石灰，并应过筛，其最大颗粒不得大于5mm，且不应夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，也不得含有过多的水分。

土料宜选用粉土或粉质黏土，有机质含量不得超过5%。土料应过筛，且最大颗粒不得大于15mm。

以上材料不具备过筛条件时，不得施工。

二八灰土（体积配合比为2：8），应采用专用工具拌和均匀，并适当控制含水量，一般最优含水量为14%～18%，现场以手握成团，两指轻捏即散为宜。灰土拌和均匀后，应做到当日拌合、当日铺填、当日碾压，碾压密实后，30天内不得受水浸泡。

由于环保的要求，目前市场石灰难以购买，可采用水泥代替石灰，但其配比应调整为1：10～1：15，必要时根据要求采用配比试验确定

（2）施工顺序及工艺流程

冲沟区域基底回填完成后整体由北往南0.5%倾斜，回填整体施工顺序应从北往南分块碾压。

二八灰土施工工艺流程：检验原材质量→二八灰土机械拌和→基底清理→分层铺灰土→碾压密实→找平验收

二八灰土分层厚度宜按300mm，并采用10T机械震动碾压，每层碾压遍数不少于8遍，每层的压实系数不小于0.96。上、下两层灰土接茬位置至少需错开500mm。施工过程中应严格控制每层灰土虚铺厚度、碾压遍数、机械组合等关键指标。

整体回填坡度控制应采取在同层施工时，基坑四周用水准仪测量出标高点，在基坑坑壁上做好标记，采用整体拉线找坡方式确保基底标高准确。同层施工缝接槎处理采用在第一次施工压实后，第二次施工时先将上一次施工压实的灰土在接槎处抱松湿润后进行第二次施工。第一层施工完毕后及时进行第二层的施工，重复第一次施工流程[5]。

（3）二八灰土承载力的确定

根据《建筑地基处理技术规范》，灰土垫层承载力应根据载荷试验确定。若压实系數大于0.97，根据经验，其承载力特征值应大于fak=200KPa。

4结束语

（1）如遇类似工程，则必须充分了解设计图纸及工程地质勘查报告，并绘制需地基处理区域平面图及土层断面图，从而优选施工方案，优化施工流程。减少返工，提高施工质量，降低施工成本，加快进度等。

（2）如遇类似工程，针对工程特点做好施工方案的编制、审批工作，加强对操作人员的技术交底，提高施工人员的成本和质量意识。

参考文献

[1] 建筑基坑支护技术规程：JGJ120-2012[S].北京：中国标准出版社，2012.

[2] 建筑深基坑工程施工安全技术规范：JGJ311-2013[S].北京：中国标准出版社，2013.

[3] 工程测量规范：GB50026-2007[S].北京：中国标准出版社，2007.

[4] 建筑基坑工程监测技术规范：GB50497-2009[S].北京：中国标准出版社，2009.

[5] 建筑边坡工程技术规范：GB50330-2013[S].北京：中国标准出版社，2013.