鄢 凡
中冶京诚工程技术有限公司 北京 100176
【摘 要】随着社会的不断发展与进步,各种建筑产品结构形式不断推陈出新,同时在一定程度上对土方填筑技术提出了各种技术要求,根据某种科研基础设施的要求,需要结合各种变化的土质,不得采用机械夯实,并实现统一的坡比要求,通过此文中土方填筑方法和过程质量控制措施的实施,满足科研基础设施的技术要求,同时实现节约土方,保护自然环境的目的。
【关键词】可变坡比;圆台;拉应力
一、应用场景技术指标要求
填筑土堆呈圆台形,土堆内部罐体净空尺寸为:直径7.0±0.02m,侧壁垂直度±0.01m,底板水平度±0.01m;罐体主体为圆柱体,罐顶(盖)为拱形,罐顶圆中央与边缘的高度差为0.5m;土方填筑完成后土堆顶部直径大于等于9m,侧面坡比为1:1。
二、土方填筑方案简图
三、土方试验
根据现场土源取样进行土工试验,获得试验数据如下:
四、土方压力计算
4.1计算简图
五、围护材料的选择
根据理论计算结果,依据围护材料拉应力大于理论值及经济适用的选材原则,结合市场上的常规建筑材料,本方案围护材料选择使用0.3-0.4mm的彩涂板。
六、方案实施
6.1适用范围
本方案适用于圆台型可变坡比免压实土方回填施工作业,回填作业一般不需要机械压实,成型土体为圆台,且需要保证填筑坡比,回填材料为土方等松散材料,围护材料拉应力大于回填材料水平侧压力。坡比变化时,通过调整各层的围护材料周长大小而实现坡比要求。
6.2作业条件
6.2.1对施工机械操作人员及作业人员进行施工前的技术交底工作,确保施工机械和作用人员按照要求完成回填覆土工作。
6.2.2确定施工机械土方运输线路及填筑时行进路线,合理安排机械,提高运输效率。
6.2.3所有的装载机、挖掘机、土方运输车等机械及操作人员的各种证件必须齐全,持证上岗。
6.2.4须完成上道工序的所有工作,验收合格后并征得相关方同意后方可进行填筑施工。
6.2.5人工将基坑内及土方掩埋范围内的垃圾、废物清理干净,基底进行机械初平。
6.2.6熟悉图纸,了解填筑技术参数要求。
6.2.7明确土源地,进行土源地实地勘察,并进行安全风险评估。
6.3人员准备
6.3.1根据工程施工需要,配备足够的施工管理人员及作业劳动力,确保按项目总体计划完成该项工作的安全、质量、进度等任务。主要劳动力配备见(附表1)。
6.3.2土方运输车辆司机须具有有效的驾驶证件,且符合交管部门要求。
6.3.3挖掘及装载机械操作人员须具备有效证件并符合相关部门的要求。
6.3.4施工作业人员须完成岗前培训。
6.3.5每班次作业前,组织班前会。明确当班回填作业的区域、工程量、机械设备配置、夜间回填的照明和值班安排、进出场运输车辆的环保要求等。
6.3.6参与土方回填作业和管理的有关人员应按要求配置好个人防护用品,包括安全帽、手套、雨靴、手电筒、口罩、盒尺、对讲机等,个人防护用品的配置符合有关劳动保护和施工作业的需要。
6.4机具准备
6.4.1本工程拟用机械、机具进场验收合格后方可使用。
6.4.2拟用车辆须具有相关管理部门的有效证件(如渣土运输证、车辆行驶证等)。
6.4.3检测设备、仪器、工具须具有合格证及有效的检测鉴定合格报告及使用期限。
6.4.4根据现场施工作业条件,科学、合理的安排和使用回填等机具:
6.5材料准备
6.5.1填料土
填筑所用的土方使用指定的土源,不得随意私自取土回填,单个填筑区使用土方量在550至650立左右,不得破坏现场草坪,同时须对作业区范围内所涉及的草坪进行保护性揭除(根据不同区域的实际地形,初步估计单个填筑区域揭除面积在500㎡左右)。
6.5.2围护材料
根据围护方法不同,可选用不同的围护材料,本方案中单个填筑区域彩涂板用量155米(宽1米)。
6.6技术要点
6.6.1对罐体上方覆土时保证土层厚度均匀、对称覆土,以防止下方罐体顶盖或物体发生位移,影响使用。
6.6.2严禁机械碾压罐体或下方物体,机械回填、覆土、造型时机械在半径为9.45m至14.45m的环形区域内行走,严禁行驶到罐体或下方物体上方。
注:机械行走区域宽度为5m(覆土下部环绕半径9.45m至14.45m )
6.6.3覆土时应将罐体周围草坪揭开,保证覆土时草坪不被回填土覆盖、有效保护生态环境;
6.6.4土方回填时有专人指挥机械,确保周围安全并保证机械不碰撞、碾压罐体;
6.6.5回填基坑时如土料中有石块,应在保证不碰撞罐体侧壁的情况下缓慢回填,若石块过大,则不得回填;
6.6.6图1示意坡比为1:1,围护材料按图示尺寸进行裁剪,保证搭接尺寸(50CM),安装时保证各层为同心圆。坡比变化时,通过调整各层的围护材料周长大小而实现坡比要求。
6.6.7覆土造型加固多采用挖掘机,当机械触及不到的地方用人工平整压实土方;多采用机械造型,使上顶面直径控制在允许误差范围内,机械粗整后,若超过误差范围,局部可考虑采用人工修整。
6.6.8当土料含水率过低时,洒水适当湿润提高土的粘聚力,达到加固土体和控制扬尘的目
6.8作业要点
1)上道工序验收合格并完成其他工作;
2)进行土工(松散填筑料)试验;获得材料密度、摩擦角、粘聚力数据;
3)根据试验数据计算水平拉压力,从而选择适用的围护材料
4)填筑施工区域进行粗略平整;
5)依据坡比和材料尺寸要求,划分堆土层级,并计算各层圆周直径;
6)对土工材料进行裁剪,裁剪时要考虑搭接预留量;
7)进行土工材料敷设,敷设时利用任何其它辅助材料(木条或竹片),力求彩钢板直立,布置成圆形,圆心为圆台的中心线,彩钢板连接处搭接50CM,采用拉铆枪、铆钉或其它方式连接。
8)使用挖掘机沿环形路线循环行走均匀回填土方(松散填筑料)至平整,此过程中,采用人工辅助保障彩钢板力求达到直立状态,覆土高度与彩钢板上沿基本齐平;至此为止,首层填筑完成,并进行尺寸检测;
9)依次进行其它各层彩钢板敷设与土方填筑,直至达到高度要求;
10)自上向下,使用挖掘机覆盖各层段间隔区域,掩埋全部外漏的彩钢板(彩涂板外漏程度取决于堆土划分层级与各层彩钢板的高度,层级越多,层高越小,掩埋效果越好);
11)对堆土造型形状及坡比进行测量验收,检查是否符合要求;
6.9质量检验
6.9.1土回填整形过程中进行坡比检测,用自制的坡率测量仪进行检测。其测定后的坡率未达到设计要求的,须进行人工辅助机械修整,直至坡率符合要求为止。回填土坡率标准及填筑要求具体根据设计图纸确定。
坡率设计指标如下:
6.9.3外观鉴定:
边坡坡面平顺、稳定,不得亏坡,曲线圆滑。