榆神能源公司青龙寺煤矿分公司 陕西省神木市 719300
摘要：在当前诸多建筑项目设计过程中，有部分项目纵向长度会超出1km范围，比如建筑厂房施工，受到施工技术应用限制，正常情况下在1km范围中要确保厂房±0.000标高保持一致。当前大多数建筑施工场地复杂性较高，在场地整平之后项目基础主要是集中在填方与挖方区域。回填范围较大、回填深度较深，场地回填土的处理以及对桩基础摩擦系数进行控制都是项目设计中需要重点分析的问题。鉴于此，本文主要分析大面积回填土地基处理的措施。
关键词：大面积回填土；地基处理；措施
1、引言
城市大型公共建筑、展览中心、厂房等建筑物，占地面积可达几万平方米至几十万平方米，对地基土承载力、地基土工后沉降变形有着较高的要求，因此在工程施工中通常需要进行大面积地基处理。
相对于地坪桩法、架空楼板法、强夯法和预压法，回填处理具有环境影响小、施工速度块、工程造价低、施工效率高等优点，可优先选择。回填处理根据回填材料的不同主要分为原状土回填和换土回填两种。而原状土多为性能较差的素填土、杂填土、淤泥土等，其含水率难以控制，故分层碾压或夯实很难达到既定的压实度，且压实过程中产生的超孔隙水压力消散需要很长的时间，工后沉降不易保证，因此原状土回填很难满足建筑对地基的要求。
2、工程概况
某厂房项目在施工建设中是由长度为1350m、跨度为32m的混凝土排架结构组成。建筑场地长度与宽度分别是1500m和500m，西部位置高，东部位置较低，将项目场地整平之后将东侧设为填方区、西侧设为挖方区，其中回填土最深度是24.2m。项目施工区域地势开阔，地貌属于山间冲洪积盆地。需要施工建设的项目处于相同地貌区域中，地层结构大体一致，在具体勘察中，地层分布稳定性与连续性较强，层差问题不大。
3、场地条件
3.1、地形地貌
地貌类型为山间冲洪积盆地，地势开阔，地貌成因类型为人工堆积及冲洪积。
3.2、地层
拟建建筑物处在同一地貌单元，地层结构也基本一致，在勘察所达深度内，岩土为第四系全新统人工填土、粉砂、粉质粘土及侏罗系岩石等，地层分布较连续，稳定，层差不大。本次勘察所揭露的土层，由上至下依次为：①素填土：杂色，稍湿，为场地平时的剥离物，主要为凝灰岩、残积土等。②细砂：褐黄色、浅黄色、黄色，稍湿，稍密状态。③粉砂：褐黄色、浅黄色、黄色，稍湿，稍密状态。④粉质粘土：褐色、褐黑色、黄褐色，可塑状态。⑤残积土：灰绿色、黄灰色、黄绿色，为凝灰岩风化后形成的残积物。⑥全风化凝灰岩：黄色、浅黄色、绿色、灰绿色、黄绿色，稍湿～湿，凝灰质胶结、半胶结状态，风化严重。⑦强风化岩屑凝灰岩：杂色，风化较严重，岩芯破碎，强度极不均匀，裂隙发育，被泥质充填，局部含较多岩石颗粒。⑧强风化凝灰岩：杂色，岩芯呈柱状、块状结构，较坚硬，钻进时进尺缓慢，裂隙发育，并被泥质充填，强度不均，浸水软化严重，本次勘察在控制深度内未穿透该层。
4、大面积回填土地基处理的措施
4.1、桩基础设计等级与选型
本项目施工中强夯法应用中受到施工深度限制，难以满足建筑物地基要求，所以如果施工过程中持力层实际埋深深度超出了5m，施工过程中可以选取桩基础。桩基础在设计应用之前要确定设计等级，对项目建设整体规模、项目应用功能、差异变形适应性、建筑大小、场地地基等要素进行分析，避免桩基问题导致建筑物应用性能受到较大影响，综合各项影响要素将本项目桩基设计设定为乙级。
4.2、单桩竖向承载力特征值与桩长合理设计
本项目建设中各个类型厂房数量较多，不同厂房施工中柱底荷载大小存在一定差异，所以当前可以选用不同承载力的桩型，这样能适应承载力基本要求，也能对项目施工建设成本要素进行控制。比如针对荷载效应标准组合轴心竖向力作用中，明确基桩整体竖向力，对桩长进行合理设计。在本项目施工建设过程中，大多数施工区域属于回填区域，施工过程中要对负摩阻力产生的影响进行分析。当施工区域回填土深度不大，未超出10m范围，地基沉降量开始逐步降低，通过规范化公式对桩基承载力特征值进行计算。针对回填土实际深度超出10m的区域，在施工中应用强夯法加固深度受限，回填土沉降较大，会产生下拉荷载。桩长设计是桩基础设计重点环节，其设计复杂程度较高。相关技术人员要对探测的地质报告各项参数进行分析，整合钻孔参数。对施工孔位置进行精确化计算，拟定满足单桩竖向承载力特征值的桩长。对于端承摩擦桩，合理控制最小有效桩长以及桩体深入持力层的深度，能对桩长进行合理控制。
4.3、强夯方案
强夯遍数为3遍。第一遍为点夯，正三角形布置，夯点间距3.5m，单点夯击数15击，停锤后采用素土进行夯坑填料，继续夯击3～5击，按停锤标准控制。在最后两击的平均夯沉量不大于50mm时停锤；第二遍同样为点夯，正三角形布置，夯点间距3.5m，单点夯击数15击，停锤后采用素土进行夯坑填料，继续夯击3~5击，按停锤标准控制。进行夯坑填料至坑顶，原点继续夯击至最后两击的平均夯沉量不大于50mm时停锤；第三遍为500kN•m满夯,夯印搭接四分之一，每点3～5击，推平夯坑进行满夯。
4.4、施工程序
测放夯点位置→强夯机组就位→打第一遍点夯（奇数排）→夯坑填料→继续夯击至停夯标准→推平夯坑测量第一遍夯沉量→第二遍点夯的夯点放线→第二遍点夯施工（偶数排）→夯坑填料→继续夯击至停夯标准→推平夯坑测量第二遍点夯场地下沉量→测放满夯基准线→满夯施工→推土机平整场地、测量场地下沉量。
4.5、施工工序要点
（1）点夯第一遍夯击，夯坑深度达到3～4m，最后两击的平均夯沉量必须不大于50mm时方可停锤、填料。（2）填夯停锤标准：进行夯坑填料至坑顶，原点继续夯击至最后两击的平均夯沉量不大于50mm时方可停锤。（3）在填料准备过程中，进行填料含水量控制，以接近填料最优含水量为宜。同时填料中不得有生活垃圾，可有少量建筑垃圾。（4）现场的控制桩要树立明显标志，加以保护，并定期进行复核检查。（5）测放的夯点位置，应用明显的标志标出夯位中心点，并用白灰粉撒出夯位轮廓线。必须严格按照夯点位置进行夯击，保证搭接符合要求。（6）落距确定后，锁定控制落距钢丝绳，保证夯击能量不小于3000kN•m。（7）如施工中发现锤偏离坑中心，应立即调整对中，夯击后如发现坑底歪斜较大，需及时用填料将坑底垫平后，方可继续夯击。（8）认真做好施工记录，并掌握好停锤标准。
4.6、检测结果
强夯工作完成后，建设单位委托了当地具有甲级地质检测资质的检测单位，根据相关规范和设计要求，对采用小强夯方案处理的地基情况进行了检测。检测项目共三个，包括强夯后地基承载力、强夯后地基土的压缩模量和强夯后地基土的密实状态。
地基承载力采用浅层平板载荷试验为主，静力触探、标准灌入试验为辅的试验方法，实测值砂土平均值：fak=359kPa；粉土：fak=272kPa；地基土的压缩模量采用静力触探试验方法，实测值根据静力触探试验结果，参考《工程地质手册》第四版，经计算Es=19.5MPa;填土强夯后的密实状态采用静力触探、标准灌入试验方法，实测值标准贯入试验击数平均为25.4，参考《工程地质手册》第四版，判定强夯地基土为中密—密实状态。
5、结束语
在大面积回填区场地地基处理与桩基础设计过程中，要结合项目建设基本现状采取针对性处理控制与设计措施，确保项目建设活动能有序进行，提升施工质量。
参考文献：
[1]钮强.大面积回填区场地地基处理及桩基础设计初探[J].山西建筑,2019,45(12):69-70.