超厚度级配砂石地基处理实例解析 罗慧

超厚度级配砂石地基处理实例解析罗慧

摘要：文章介绍了地势复杂地区利用级配砂石回填进行地基处理的实例，对级

配砂石地基处理施工方法和质量控制等内容进行简述，给地基处理工程的施工单

位提供可参考的施工经验。

关键词：地基处理；回填施工；级配砂石；砂石围堰

一、工程简介

河南省登封市某安置住宅楼地下2层，地上8层，建筑面积97626㎡，混凝

土剪力墙结构，车库为承台+抗水板基础，单体为筏板基础。项目地势为西高东低，高差较大，分为两个地下车库，东车库80%区域需要采用级配砂石进行地基

处理。

根据地质勘察报告（勘察深度18m），场地内划分为3个主层，第①层为粉

质黏土，埋深0.4m~2.8m，第②层为卵石，埋深1.8m~6.9m，第③层为粉质黏土。基底无地下水。根据设计及地勘单位要求，将面层腐殖土及其它垃圾清除后，由

设计、地勘现场验槽后进行级配砂石回填，若现场未达到设计、地勘要求，则根

据设计、地勘单位建议继续下挖至合格土层，采用3：7级配砂石回填至基础底

标高进行地基处理。

最大填土厚度为5m，根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）4.1.3规定，要求砂石垫层厚度不小于0.5m，不宜大于3m，该工程实际最大地基回填深

度大于规范规定2m，为超厚度回填级配砂石地基处理。为确保砂石地基承载力、减少沉降量。砂石地基质量控制尤为关键。

二、原材料要求

（1）级配砂石是由砂、石不同粒径混合而成的填料，要求粒径大小悬殊，其颗粒不均匀系数一般不小于10，这样的级配良好，大小粒之间空隙相互填充，便

于碾压密实。

（2）根据当地或邻近的地区现有的砂、碎石，按设计要求进行人工配制级配填料，确定最优级配。

三、级配砂石施工

（一）基槽处理

将施工现场场地平整后，挖出表面浮土、杂物，并清理干净，对存在的洞穴、墓穴按要求进行处理。经设计、勘察验槽，做好级配砂石回填施工准备。挖填交

界处需做好搭接处理，最薄处不得少于0.5m。

（二）围堰施工

为便于施工，级配砂石回填前，需进行围堰施工。该围堰除用于级配砂石回

填围堰外，还可作为施工现场临时环形道路使用，同时也作为施工现场需开挖区

域土方的消纳点。按照设计图纸要求，围堰边坡比例为1：1.25，坡底距结构外

边缘不小于3m。

因回填深度达5m，且结构边缘距离施工用地红线较近，故围堰施工前需协调相关单位对红线以外区域做好用地申请。

围堰回填采用场区内挖方区域的素土分层铺筑，该围堰顶部需作为场区临时

环形道路使用，故铺筑时必须保证填筑质量，铺筑后采用12t及以上压路机分层

碾压。压实度按本工程肥槽回填压实度0.94进行控制。

围堰施工示意图如下图所示：

（三）级配砂石拌制及铺筑

在施工现场设置配料场地，由于砂、石重量比与体积比基本接近，根据设计图纸要求，

采用3：7级配砂石回填，根据级配试验结果调整比例，使用装载机料斗进行配料和拌和，

确保砂石拌和均匀，拌和前，去除杂物以及粒径过大的石块，然后由自卸车运至需填料位置，铲车配合摊铺平整。

砂石铺筑主要是控制每层的铺筑厚度，一般为15~20cm，最大不得超过30cm，本工程总

铺筑厚度较大，铺筑厚度按20cm控制。厚度控制方式为样桩控制。分层铺筑的深度不一致时，施工中分层铺筑由深到浅进行。

夜间施工时，配备足够的照明设施，防止配料不准或铺筑超厚。

（四）级配砂石夯实、碾压

在夯实碾压前对铺筑好的砂石根据当地当季节的施工气候和干湿程度适当的进行相应的

洒水，控制砂石的最佳含水量。

压实时采用20t振动式压路机进行碾压。具体顺序为：先静压两遍，每遍轮机搭接不少

于500mm，然后振动碾压四遍，边缘及转角部位使用人工补夯密实，达到设计要求压实度。

最后一层压（夯）实完成后，表面应拉线找平，并且要符合设计规定的标高，主楼区域

为筏板垫层底标高，车库范围为承台垫层底标高。待承台砖胎膜砌筑完成后，回填承台间空

隙至抗水板垫层底标高。承台间级配砂石回填采用塔吊配合施工，且按承台底地基处理要求

分层回填压实。

（五）检验

级配砂石施工质量以设计要求的0.97压实系数控制，采用灌砂法分层检测。检测取样时，需通知监理员以及甲方工地代表，经见证后，将样品包好并编号送至试验室测定其干密度，

检测结果以大于等于0.97为满足设计要求。下层密度合格后，方可进行上层施工。

本工程地基承载力要求为210KPa，待最后一层压实完成后，对此次回填地基进行地基静

荷载试验。根据规定，荷载试验点每单体不少于3点的原则，结合本工程实际情况，回填区

域每个单体检测点为3个，车库区域设置检测点3个。

此次静荷载试验加载方法为采用慢速维持荷载法，压板尺寸为面积1㎡的正方形刚性承

压板，反力装置为堆配重反力装置。

试验结果的初评意见：砂石垫层均匀密实，强度及变形沉降均满足设计要求，场地地基

土承载力特征值≥210KPa。

四、结语

该地基处理方案施工工艺简便，能可靠控制施工质量，且不需要特殊的机械设备。该项

目采用级配砂石回填厚度最深处达5m，超出了地基处理技术规范常规要求规定，最终根据

压实度试验及地基荷载试验检测结果，回填土质量、地基承载力均达到了回填土地基承载力FK=210KPa，压实系数0.97要求。该回填工程完成后，与周边稳定区域设置了沉降观测点，

进行定期沉降观测。现地基以上主体结构已基本施工完成，经观测，未出现地基下沉情况，

保证了上部建筑物的稳定和结构安全。该工程的成功实践以及围堰施工措施应用，对超厚度

的级配砂石回填地基处理提供了一个非常好的案例。

参考文献：

[1]《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）

[2]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2016）

[3]《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）