地基換填施工方案1適用范圍與編制依據(jù)1.1適用范圍本方案適用于××市軌道交通×號(hào)線××站附屬用房及地下通道工程，當(dāng)原地基土為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土（fak≤60kPa，Es≤3MPa，含水率≥45%）且厚度≥4m時(shí)，必須采用“整板換填+分層碾壓”工藝進(jìn)行地基處理。若遇暗浜、建筑垃圾回填區(qū)、有機(jī)質(zhì)含量＞5%的腐殖土，則優(yōu)先采用“清淤+碎石盲溝+土工格柵+級(jí)配碎石分層壓實(shí)”組合工法。1.2編制依據(jù)（1）《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB502022018（2）《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ792012（3）《軌道交通車站結(jié)構(gòu)防水技術(shù)規(guī)范》Q/CR96032020（4）××市住建局《關(guān)于加強(qiáng)深基坑及地基換填工程安全管理的通知》（×建質(zhì)〔2023〕18號(hào)）（5）××集團(tuán)《巖土工程施工作業(yè)指導(dǎo)書》第三版（2022）（6）××站詳細(xì)勘察報(bào)告（編號(hào)：KC20230512）2工程地質(zhì)與水文地質(zhì)概況2.1土層剖面①雜填土：0–1.8m，γ=17.5kN/m3，含磚塊、砼塊；②淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：1.8–8.7m，γ=16.8kN/m3，w=48%，e=1.32，fak=55kPa，高壓縮性；③粉砂：8.7–12.4m，γ=19.2kN/m3，N=12擊，fak=140kPa，中等透水；④粉質(zhì)黏土：12.4m以下，γ=19.5kN/m3，fak=180kPa。2.2地下水孔隙潛水水位1.2–1.6m，年變幅0.8m；承壓水頭9.5m，對(duì)基坑底突涌系數(shù)1.05，接近臨界。2.3不良地質(zhì)場(chǎng)地內(nèi)存在3條暗浜（寬度2–4m，深度3.5m），浜底淤泥含大量腐殖質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量6.8%，呈黑灰色，有臭味，滲透系數(shù)3×10??cm/s。3換填設(shè)計(jì)參數(shù)3.1換填厚度以“建筑物基礎(chǔ)底面以下”為控制面，換填底標(biāo)高統(tǒng)一為－6.50m（絕對(duì)高程3.30m），換填頂面與基礎(chǔ)墊層底平齊（－2.30m），故換填總厚度4.20m。3.2材料指標(biāo)（1）級(jí)配碎石：粒徑5–40mm，含泥量＜2%，壓碎值＜20%，滲透系數(shù)≥5×10?2cm/s；（2）碎石盲溝：粒徑20–50mm，級(jí)配連續(xù)，鋪設(shè)寬度1.2m，厚度0.3m，外包300g/m2無紡?fù)凉げ?；?）土工格柵：雙向拉伸聚丙烯，縱橫向抗拉強(qiáng)度≥50kN/m，延伸率＜10%，節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度≥1.2kN；（4）防滲土工膜：1.5mm厚HDPE，斷裂強(qiáng)度≥40N/mm，滲透系數(shù)＜1×10?13cm/s，用于暗浜底部封隔。3.3壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配碎石分層厚度≤400mm，采用22t帶凸塊振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓6遍，壓實(shí)度≥0.97（重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)）；邊角處采用1.2t平板振動(dòng)夯，壓實(shí)度≥0.95。3.4承載力與變形控制換填完成后地基承載力特征值≥220kPa；最終沉降量≤30mm，差異沉降≤1/1000。4施工準(zhǔn)備4.1現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備（1）清除表層1.8m雜填土，外運(yùn)至政府指定消納場(chǎng)，運(yùn)輸采用全密閉渣土車，GPS軌跡實(shí)時(shí)上傳城管平臺(tái)；（2）沿基坑頂設(shè)置1.2m×0.8m截水溝，溝底100mm厚C15砼墊層，坡度2%，集中匯入三級(jí)沉淀池，沉淀池尺寸3m×2m×1.5m，沉淀時(shí)間≥30min；（3）修建6m寬施工便道，基層400mm厚磚渣+200mm厚C20砼，便道最大縱坡8%，轉(zhuǎn)彎半徑12m；（4）安裝2臺(tái)160kW柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源，確保降水及照明連續(xù)。4.2技術(shù)準(zhǔn)備（1）測(cè)量組采用徠卡TS16全站儀進(jìn)行導(dǎo)線復(fù)測(cè)，閉合差＜1/10000；（2）試驗(yàn)室對(duì)級(jí)配碎石、土工格柵、HDPE膜進(jìn)行第三方復(fù)檢，每500m3一批次；（3）BIM小組建立三維地質(zhì)模型，換填體與主體結(jié)構(gòu)沖突檢查100%通過；（4）技術(shù)交底采用“總工—片區(qū)長(zhǎng)—班組長(zhǎng)”三級(jí)交底制，簽字率100%，留存影像。4.3人員與機(jī)械（1）項(xiàng)目經(jīng)理部設(shè)“地基換填專班”，含項(xiàng)目經(jīng)理1名、總工1名、專職安全員2名、試驗(yàn)員2名、測(cè)量員3名；（2）主要機(jī)械：日立370反鏟2臺(tái)、22t振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái)、1.2t平板夯4臺(tái)、自卸車20輛、霧炮機(jī)4臺(tái)、真空降水泵30套。5施工工藝流程（附關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制表）5.1總體流程測(cè)量放線→降水→清淤→驗(yàn)槽→暗浜封隔→碎石盲溝→第一層碎石400mm→鋪格柵→第二層碎石400mm→碾壓→第三層碎石400mm→碾壓→第四層碎石400mm→碾壓→頂層200mm碎石找平→驗(yàn)收→移交基礎(chǔ)施工。5.2降水控制采用“管井+真空”聯(lián)合降水，管井直徑400mm，井深15m，間距12m，真空井點(diǎn)埋深8m，每套控制面積200m2。降水目標(biāo)：將地下水位降至換填底面以下0.5m，且持續(xù)72h后方可開挖。每天7:00、19:00記錄水位，變化速率＜0.3m/d。5.3清淤（1）采用反鏟一次挖至設(shè)計(jì)底標(biāo)高，預(yù)留200mm人工清底，嚴(yán)禁擾動(dòng)原狀土；（2）暗浜區(qū)域先圍堰（沙袋+彩條布），再抽水、晾曬24h，含水后二次清淤；（3）清淤后基底承載力≥80kPa，由地勘、監(jiān)理、施工三方聯(lián)合驗(yàn)槽，留存4K影像；（4）清淤土方即時(shí)外運(yùn)，現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)堆放≤2h，覆蓋100%。5.4暗浜封隔（1）基底鋪設(shè)1.5mmHDPE膜，搭接寬度300mm，雙軌熱熔焊縫，每條焊縫100%真空檢測(cè)，負(fù)壓0.05MPa保持5min無滲漏；（2）膜上鋪300mm厚黏土保護(hù)層（滲透系數(shù)＜1×10??cm/s），壓實(shí)度≥0.93；（3）黏土保護(hù)層上再鋪碎石盲溝，形成“膜+黏土+盲溝”三重防滲體系。5.5碎石分層鋪筑（1）每400mm一層，采用“進(jìn)占法”卸料，推土機(jī)攤鋪，厚度控制采用“插筋+鋼尺”量測(cè)，每20m2檢測(cè)1點(diǎn)，允許偏差±20mm；（2）含水率控制在4–8%，雨天采用彩條布覆蓋，含水率＞10%時(shí)停止施工；（3）碾壓順序：靜壓1遍→弱振1遍→強(qiáng)振3遍→靜壓1遍，輪跡重疊1/3輪寬，邊緣0.5m范圍加振2遍；（4）每層碾壓結(jié)束立即進(jìn)行環(huán)刀法檢測(cè)，壓實(shí)度不合格區(qū)域補(bǔ)壓至合格，且記錄GPS坐標(biāo)，形成“壓實(shí)度云圖”。5.6土工格柵鋪設(shè)（1）格柵鋪設(shè)在第二層碎石頂面（標(biāo)高－4.10m），縱橫向搭接300mm，采用U型鋼筋釘固定，釘長(zhǎng)0.6m，間距1.2m，梅花形布置；（2）格柵應(yīng)張緊，無褶皺，鋪設(shè)后4h內(nèi)必須覆蓋上層碎石，避免紫外線老化；（3）嚴(yán)禁機(jī)械直接在格柵上轉(zhuǎn)彎或急剎車，必要時(shí)鋪設(shè)100mm厚臨時(shí)碎石保護(hù)層。5.7驗(yàn)收與移交（1）換填完成后，由第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用30t級(jí)平板載荷試驗(yàn)，檢測(cè)數(shù)量：每500m2不少于1點(diǎn)，共8點(diǎn)，承載力≥220kPa且沉降量＜10mm（0.5倍荷載）為合格；（2）采用地質(zhì)雷達(dá)（400MHz天線）對(duì)換填體內(nèi)部空洞進(jìn)行掃描，測(cè)線間距1m，異常點(diǎn)＜1%為合格；（3）資料齊全：壓實(shí)度報(bào)告、焊縫檢測(cè)報(bào)告、載荷試驗(yàn)報(bào)告、雷達(dá)掃描報(bào)告、影像資料，經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)、業(yè)主三方簽字后24h內(nèi)移交基礎(chǔ)施工。6質(zhì)量保證措施6.1三檢制每道工序操作者自檢→班組互檢→質(zhì)檢員專檢，表格編號(hào)統(tǒng)一為“ZJ××001”，簽字不全不得進(jìn)入下道工序。6.2材料封樣級(jí)配碎石、HDPE膜、土工格柵首批進(jìn)場(chǎng)材料現(xiàn)場(chǎng)封樣，存放于24h恒溫箱，樣品量≥2m2（膜）、≥1m2（格柵）、≥50kg（碎石），保留至工程竣工。6.3夜間施工夜間照明采用8臺(tái)LED投光燈（1000W），照度≥50lx，設(shè)專人巡視，防止漏壓、漏鋪。6.4質(zhì)量獎(jiǎng)懲一次驗(yàn)收不合格，對(duì)班組罰款5000元并返工；連續(xù)三次合格獎(jiǎng)勵(lì)3000元，獎(jiǎng)金從質(zhì)量基金列支。7安全文明施工7.1危險(xiǎn)源清單（1）機(jī)械傷害：反鏟回轉(zhuǎn)半徑內(nèi)站人；（2）觸電：降水泵絕緣老化；（3）坍塌：淤泥層二次滑動(dòng)；（4）中毒：暗浜淤泥硫化氫。7.2控制措施（1）反鏟安裝360°影像+聲光報(bào)警，回轉(zhuǎn)半徑5m拉警戒線；（2）降水泵每月用500V兆歐表測(cè)絕緣，電阻＜2MΩ強(qiáng)制退場(chǎng)；（3）淤泥區(qū)坡頂2m內(nèi)禁止堆載，坡比1:1.5，雨天覆蓋彩條布；（4）暗浜作業(yè)前快速檢測(cè)H?S濃度，＞10ppm強(qiáng)制通風(fēng)，佩戴正壓式呼吸器。7.3文明施工（1）出入口設(shè)置全自動(dòng)洗車池，池水循環(huán)使用，SS≤100mg/L后回用；（2）圍擋2.5m高，噴淋降塵，PM10在線監(jiān)測(cè)＜0.15mg/m3；（3）生活區(qū)、作業(yè)區(qū)分設(shè)，宿舍限流36VUSB供電，嚴(yán)禁使用大功率電器。8環(huán)保與職業(yè)健康8.1噪聲控制壓路機(jī)安裝消音罩，夜間噪聲＜55dB（A），設(shè)噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)2處，超標(biāo)立即停工。8.2揚(yáng)塵控制碎石堆場(chǎng)三面封閉+頂棚，裝卸時(shí)霧炮同步開啟，風(fēng)速＞4級(jí)停止作業(yè)。8.3職業(yè)健康（1）為操作者配備3M9501防塵口罩，每班更換濾棉；（2）高溫季節(jié)（≥35℃）11:00–15:00禁止露天作業(yè)，發(fā)放藿香正氣水；（3）每年組織一次職業(yè)健康體檢，建立塵肺病、噪聲聾專項(xiàng)檔案。9應(yīng)急預(yù)案9.1突涌事故（1）征兆：水位1h內(nèi)上升＞0.5m，基底冒水冒砂；（2）處置：立即啟動(dòng)Ⅰ級(jí)響應(yīng)，基坑內(nèi)所有人員撤離，堆載砂袋反壓1m高，同時(shí)開啟全部降水泵，30min內(nèi)聯(lián)系注漿隊(duì)伍進(jìn)行雙液漿（水泥水玻璃）封堵，注漿壓力0.3–0.5MPa，注漿量≥50L/min；（3）事后24h內(nèi)形成事故報(bào)告，報(bào)集團(tuán)安監(jiān)部備案。9.2機(jī)械傷害（1）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)急救包4套，含止血帶、頸托、夾板；（2）距××醫(yī)院3.8km，救護(hù)車120呼叫后8min到場(chǎng)；（3）每年6月、12月各演練一次，演練成績(jī)納入績(jī)效考核。10進(jìn)度計(jì)劃（橫道圖摘要）第1–3天：測(cè)量放線+降水；第4–6天：清淤+驗(yàn)槽；第7天：暗浜封隔；第8–10天：盲溝+第一層碎石；第11天：鋪格柵；第12–15天：第二、三、四層碎石；第16天：載荷試驗(yàn)+雷達(dá)掃描；第17天：整改+移交。關(guān)鍵路徑為“降水—清淤—分層碾壓—檢測(cè)”，任何一道工序延誤＞0.5d立即啟動(dòng)夜班補(bǔ)回。11成本控制要點(diǎn)（1）碎石實(shí)行“場(chǎng)地直采+船運(yùn)”模式，比陸運(yùn)節(jié)省18元/t，總量2.3萬t，直接降本41.4萬元；（2）HDPE膜采用“卷長(zhǎng)定制”，減少搭接8%，節(jié)省1.2萬元；（3）降水井采用“一井兩用”，后期兼做主體結(jié)構(gòu)抗浮錨井，節(jié)省36口井，約21.6萬元；（4）通過壓實(shí)度云圖精準(zhǔn)補(bǔ)壓，減少過壓5%，節(jié)省燃油1.8t。12信息化管理12.1二維碼追溯每車碎石生成唯一二維碼，含產(chǎn)地、規(guī)格、檢測(cè)狀態(tài)，掃碼不合格自動(dòng)報(bào)警并鎖定卸料口。12.2北斗碾壓監(jiān)控壓路機(jī)安裝北斗+加速度傳感器，實(shí)時(shí)顯示碾壓遍數(shù)、速度、激振力，后臺(tái)自動(dòng)判別薄弱區(qū)域，APP推送至操作手。12.3無人機(jī)巡檢每天16:00采用M300無人機(jī)航拍，生成1:200正射影像，與BIM模型疊加，土石方量誤差＜2%。13經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)與總結(jié)（××集團(tuán)地基事業(yè)部2023年度）13.1成功經(jīng)驗(yàn)（1）“膜+黏土+盲溝”三重防滲在暗浜區(qū)域應(yīng)用后，基底滲漏量由45L/h降至2L/h，效果顯著；（2）采用北斗碾壓監(jiān)控后，壓實(shí)度一次合格率由92%提升至99.2%，返工費(fèi)用減少28萬元；（3）夜間施工照明采用LED冷光源，現(xiàn)場(chǎng)溫度下降3℃，工人中暑事件零發(fā)生。13.2教訓(xùn)（1）第1層碎石鋪設(shè)時(shí)未嚴(yán)格控制含水率，雨后含水率12%，導(dǎo)致壓路機(jī)陷車2h，延誤工期0.5d；（2）HDPE膜焊縫檢測(cè)僅采用目測(cè)，