抛石挤淤在建筑淤泥质软土地基处理中的应用

周肖灿，张金香

（山东省交通规划设计院集团有限公司，山东 济南 250031）

引言

抛石挤淤是在软土上抛入较大的碎石将地基底部的淤泥排出，以加强地基的强度和承载力，使得土体更稳定。用抛石挤淤的方法来处理地基施工方便、工艺简单、成本也相对较低，能节约时间缩短工期，地基处理后承载力可达到150 kPa，由于该值在各地不同条件下会有差异产生，因此，需要通过静载试验对该值大小进行确定。

1 工程概况

某高速公路养护大中修养护应急救援分中心办公楼增设工程地上三层，总建筑面积1 207.41 m2，建筑基底面积490.27 m2，框架结构，原设计采用钢筋混凝土独立基础。施工工期紧张。因为是原养护应急救援分中心进行的建筑增设，所以施工作业面受限。在施工开挖基槽时发现原地层出现回填土、建筑垃圾土以及泥浆，约2/3基底位于回填土上，经现场开挖探坑，上层有深度1～2 m垃圾土，部分基底垃圾土以下有泥浆，经现场开挖探坑，深度约1～3.7 m不等，需要设计单位出具地基处理方案。

2 地基处理方案的选择

多层建筑泥浆地基的处理方法通常有换填垫层、复合地基。换填垫层需要大开挖，本工程施工作业面受限必需要进行基坑支护，增加成本和工期，复合地基工艺复杂，施工机械不方便进出。本工程规模较小，对地基承载力要求不高，因此，这两种方法都不适用于本工程。经研究选用抛石挤淤的方法进行处理可以最好地满足施工的条件和需求。

3 抛石挤淤地基处理相关设计说明

（1）将基底垃圾土全面开挖清除。（2）对垃圾土下存在泥浆的部位进行抛石挤淤处理，处理范围为最外边缘基础的基底外2 m。具体做法：①抛入大约0.6 m厚度的块石，毛石尺寸要求≮20 cm；②用振动式压路机进行碾压，碾压过程中将挤出的淤泥清除并将石料之间空隙以小石或石屑填满铺平，直至抛石层顶面平整无明显空隙；③密实度要求：现场以压路机振动压实两遍后无明显标高差异，压实层顶面稳定，不再下沉时，可判定为密实状态；④降水施工后，采用中砂分层夯实铺填至基底设计标高，分层厚度200～300 mm，压实系数≥0.97 ；⑤地基处理：应严格按照规范《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79—2012）的规定执行，处理完成后应进行地基承载力检测，根据承载力检测结果，基础形式另行调整，工程量由监理现场确认计量。

4 抛石挤淤施工技术方案

4.1 工艺流程

整修便道→清除表层垃圾土→抛投块石→挖机作业并碾压→再抛块石→挖机碾压挤淤至线外并装运弃土→填塞小石块→压路机碾压密实。

4.2 材料控制

工程采用外购的块石、片石都必须经过检验，抗压强度＞20 MPa，并由监理工程师现场抽样送检合格后才能用于工程。凡检验不合格的材料不准使用。用于本工程的材料必须随时接受抽样复查。

4.3 施工方法

按设计图要求测量放线，确定其抛石范围并经业主或监理工程师现场检查界线。根据现场情况，软土厚度薄，采用抛填的片石应＞60 cm。在地势平坦的路段抛填时，自中线向两侧展开，使淤泥向两边挤出；横坡陡于1∶10时，自高向低展开抛填，使淤泥向地势低的一侧挤出，采用装载机配合挖掘机施工。片石露出软土后，用较小的石块填塞垫平，并用振动压路机振动压实，振动过程中，观察到填石顶面不再沉降，且表面平整后，停止压实。然后在其顶面设置反滤层，压实后进行填砂作业。

4.4 抛石挤淤质量检查

主要检查抛石宽度、厚度以及顶面高程是否符合设计及施工技术规范[3]要求。

4.5 沉降观测

（1）在完成换填部位设置观测标志，采用埋设沉降板进行高程观测。（2）观测桩采用50 cm×50 cm ×4 mm的钢板，焊上Φ32钢筋作为测杆埋入基底，测杆外套80 mm的塑料管，以减少下沉阻力。随填土高度增加，测杆和套杆同时加长，接高后的测杆略高于套管，套管上注意加盖，防填料落入管内影响测杆下沉自由度；盖顶不高出碾压面50 cm。（3）观测：采用S3型水准仪，以二级中等精度进行高程测量。每填筑一层观测一次，填筑完成后每15 d观测一次，并作好测量观测记录，及时整理、汇总观测结果，作为地基稳定的评价资料。

5 抛石挤淤施工后检测

地基处理后进行平板静载荷试验来对地基承载力进行检测，要求平板静荷载试验采用的压板面积为 1 m2，试验点为3个点，该工程3个点地基承载力特征值分别为：fa1=120 kPa；fa2=120 kPa；fa3=105 kPa。 原基础设计地基承载力为120 kPa，根据地基检测情况，将原独立基础加基础拉梁改为柱下条形基础，以提高基础整体性、稳定性，降低不均匀沉降。

6 结语

（1）抛石挤淤法具有施工方便、工艺简单、节约时间缩短工期的优点，可适用于建筑淤泥土地基的处理。（2）根据实际情况确定具体的施工工艺，进行质量控制。（3）抛石挤淤法地基处理后要进行平板静载荷试验来对地基承载力进行检测，确定处理后的地基承载力，根据处理后地基承载力重新设计基础。