芻議高填方巖土工程的設(shè)計

1、<p>　　芻議高填方巖土工程的設(shè)計</p><p>　　摘要：山地建設(shè)住宅小區(qū)的開發(fā)，是城市擴(kuò)建的必然要求。這種住宅小區(qū)的面積一般較大，開發(fā)建設(shè)中會形成高切坡、高填方等現(xiàn)象。由高填方引起的巖土工程問題比較復(fù)雜，解決起來還比較困難，因而應(yīng)當(dāng)加以重視。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高填方，巖土工程，設(shè)計 </p><p>　　中圖分類號：S611文獻(xiàn)標(biāo)識碼

2、： A </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　在山地住宅小區(qū)的建設(shè)過程中，建筑方案設(shè)計階段就應(yīng)該重視高填方問題，只有對由高填方帶來的巖土工程問題有了清晰的認(rèn)識，才能使關(guān)于高填方的巖土工程設(shè)計變得更為合理。 </p><p>　　一、方案設(shè)計階段應(yīng)該對土方平衡進(jìn)行計算 </p><p>　　方案

3、設(shè)計上進(jìn)行土方平衡與挖填方面的計算，有助于總設(shè)計圖的豎向設(shè)計，以實現(xiàn)建筑物布局的合理性。由建筑師對豎向設(shè)計進(jìn)行調(diào)整，接著再對土方平衡進(jìn)行計算。這樣循環(huán)反復(fù)，最后趨于完美的設(shè)計方案就能夠形成。在這個過程中土方平衡的計算應(yīng)該對如下幾個問題加以重視： </p><p>　　1.植被層的鏟除。土地表層的土壤中通常都會含有各種植物的根系，應(yīng)當(dāng)將它們挖除掉，而且不適宜將這些挖除物用于土地的回填。對于植被層的厚度應(yīng)該按照不同的

4、植物的種類來進(jìn)行取值：灌木1.0m，草本植物0.5m，喬木2.0m。對于有水體存在的植物的底部，還應(yīng)當(dāng)將其底部的軟泥挖除掉。 </p><p>　　2.應(yīng)該對土方的松散系數(shù)加以確定。開挖土方，由實到虛，其方量有所增大，其剛開始的松散系數(shù)是介于1.1和1.3之間的，通?？梢匀?.3；而石方的系數(shù)介于1.3和1.5之間，通?？梢匀?.5為值。當(dāng)虛方被運送到填方區(qū)用于回填的時候，經(jīng)過對它的夯擊和碾壓處理之后會轉(zhuǎn)化為實方

5、，但是它的密度卻很難回復(fù)到原狀土的密度程度。土地上的土最終的松散系數(shù)會介于1.0與1.1之間，一般我們按照1.1來進(jìn)行估算；石方的系數(shù)通常介于1.1與1.3之間，一般我們按照1.2來進(jìn)行估算。 </p><p>　　3.應(yīng)該考慮建筑物基礎(chǔ)以及開挖基坑而產(chǎn)生出來的土方。一般的山地小區(qū)建設(shè)項目，鑒于其地面基土的承載能力相對比較高，因此其上的建筑物很大程度上可以采用天然的地基，再考慮到對于建筑物在抗傾覆和有抗滑移以及抗

6、震方面的要求，其地基的基礎(chǔ)應(yīng)該具有一定的埋置深度。因此，開挖產(chǎn)生的土方量相對比較大。倘若沒有考慮到這個問題，則因為開挖基礎(chǔ)而產(chǎn)生出來的大量的土方只能夠運往別處，而會導(dǎo)致工期和經(jīng)濟(jì)都將受到影響。相反，倘若提前預(yù)料到了這一問題的存在，那么在設(shè)計的方案階段就對土方進(jìn)行平衡處理，則能夠節(jié)省很多不必要的開支。 </p><p><b>　　二、土方平衡設(shè)計 </b></p><p&

7、gt;　?。ㄒ唬┮M量少地挖土方或者填土方 </p><p>　　對于土質(zhì)地基的土方平整設(shè)計的標(biāo)高，應(yīng)該比建筑設(shè)計的標(biāo)高要高出0.5至1.0m用作預(yù)留層，目的有兩個：一是用來保護(hù)地基的土層不會受到擾動；二是能夠給予建筑物在豎向設(shè)計上留有一定程度的調(diào)整的余地。因為已經(jīng)有了預(yù)留層，所以地面就可以考慮不再采用素砼墊層這樣的一些防護(hù)措施，如此能夠節(jié)約工程建設(shè)的經(jīng)費。爭取開挖石方能夠一次就到位，才能盡量避免二次爆破帶來的問

8、題。對于石方的地基土的平整設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)高度可以按照建筑設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)高度進(jìn)行控制。 </p><p>　?。ǘ┳龊孟嚓P(guān)的排水措施 </p><p>　　因為山地的匯水面積相對比較大，水流也比較湍急，而土方的平整期間的永久性截排洪設(shè)施還沒有足夠地完善。這就需要在工程建設(shè)期間設(shè)置臨時性的用于截排洪的相關(guān)設(shè)施以便妥善應(yīng)對。因此，那些臨時邊坡的坡底和坡頂都應(yīng)當(dāng)有排水溝的設(shè)置。填方的邊坡表面的土體比較松

9、散，因而容易出現(xiàn)坡面的溝蝕現(xiàn)象，十分地需要采取相應(yīng)的措施以防止雨水從上而下造成的沖刷。在這樣的情況下土地的植被層已遭破壞，難免會造成水土流失，所以在必要的時候應(yīng)改設(shè)置比較大的沉淀過濾的相關(guān)設(shè)施，如此來防止流失的泥土被帶入河道或者被帶入市政管道，給城市居民的生活造成問題。 </p><p>　　（三）綠化植草以使坡面得到保護(hù) </p><p>　　通常在邊坡的表面的臨時防護(hù)大都采用的是掛網(wǎng)的

10、水泥砂漿，這樣的設(shè)置存在的缺點如下：新的填土較多都是呈松散的狀態(tài)，當(dāng)雨水由坡頂滲入的時候，它的土顆粒就會逐漸地流失掉，經(jīng)過一段時間砂漿的層面將會脫空。因此，它的效果還不如在邊坡的那面種植一些草皮。 </p><p>　?。ㄋ模┨钔恋牡鼗韺拥馁|(zhì)量指標(biāo)可以不用過高 </p><p>　　建設(shè)小區(qū)的用地主要包含著以下三個方面：道路和建筑物以及綠化用地。建筑物的修建要朝下開挖以埋置基礎(chǔ)，而道路則

11、需要向下開挖以便埋設(shè)管線以及設(shè)置結(jié)構(gòu)層，兩者向下開挖面在各自設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)高度以下的一定深度；但是綠化用地則不需要比較高的壓實度，不然，反而會對植物的生長不利。由此可見，表層的質(zhì)量指標(biāo)可以不需要那么高。通常的土方的平整設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)高度為2～3m之內(nèi)的可以采用相對較低的地基處理的指標(biāo)，在其以下的則需要采用相對較高的指標(biāo)，應(yīng)該用兩套不同的標(biāo)準(zhǔn)分別對其進(jìn)行處理。 </p><p>　　三、高填方工程設(shè)計經(jīng)驗 </p&g

12、t;<p>　?。ㄒ唬┳⒁馓钔恋募庸烫幚淼男Ч?</p><p>　　因為土石料的種類、級配、粒徑、壓實度等因素想要達(dá)到最理想的狀態(tài)都是非常困難的。高處山土的含水量相對較低，一般比最優(yōu)的含水量要低，如果要進(jìn)行較大規(guī)模的挖運回填，那么要以灑水來增加山土的含水量，會對其壓實度造成一定程度的影響。事實上，壓實度能夠達(dá)到0.9的程度就已經(jīng)很不錯了。而對于含水量相對比較大的低山部分的土壤，要想把它通過晾曬達(dá)到

13、最佳的含水量同樣也是相當(dāng)困難的。因此，填土的綜合內(nèi)摩擦角不應(yīng)該很高。對于填方的邊坡，如果采用重力式的擋土墻以使其起到支護(hù)的作用，應(yīng)該根據(jù)施工場地的實際環(huán)境的地質(zhì)條件，對填土質(zhì)量的指標(biāo)進(jìn)行合理的估算，或者低于綜合內(nèi)的摩擦角度，或者將擋土墻的穩(wěn)定性方面的安全系數(shù)加以提高。 </p><p>　?。ǘ姾缓图庸烫幚淼母咛罘降牡鼗?jǐn)慎使用 </p><p>　　分層碾壓的方法或者強夯法一般都是

14、山地開發(fā)慣常使用的對于地基的處理方法，這些方法的優(yōu)點是有著比較快的施工速度、相對較低的工程造價以及比較簡單的設(shè)施工藝，但是強夯法同時也會存在著較大缺點： </p><p>　　1.在對建筑物以及道路建設(shè)進(jìn)行施工的時候，挖除地表的土層，就會造成一種浪費，使得那些強夯加固效果最好的表土層反而使用不上。因此，當(dāng)遇到填土相對比較厚，需要進(jìn)行分層強夯的時候，就應(yīng)采用：下層強夯法＋表層碾壓法，進(jìn)行互補處理。這樣不僅節(jié)省了成本

15、，而且能夠達(dá)到建設(shè)施工所預(yù)期的效果。 </p><p>　　2.受到山地的地勢高低等自然條件的限制，夯實以后的地基也會出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。 </p><p>　　3.因為填料的粒徑各不相同，也會造成差異性的沉降。如果在建筑小區(qū)內(nèi)的某一小范圍，它的挖方的土質(zhì)粒徑一般較為均勻而且單一，那么它用作填料的時候可以說是級配不良。如果挖方大多為中風(fēng)化或者強風(fēng)化的巖石的時候，那么容易在填方區(qū)小范圍之內(nèi)造

16、成填石層。當(dāng)強夯的時候，位于表層的石塊將會直接被擊碎形成比較細(xì)小的顆粒，從而形成土石的混合材料，當(dāng)然就會比較密實。但是位于下層的石塊，以及夯點之間的石塊大多數(shù)會被擊碎為碎石甚至是碎屑。那么它的粒徑仍然會比較大，這個時候碎屑之間必然會存在著比較大的空隙。 </p><p>　　這樣的地基土的特征是：雖然承載力很高，但是孔隙率很大。經(jīng)過雨水的作用，已經(jīng)形成的碎屑的顆粒將會排列得更加緊密，那么位于表層的土顆粒就會隨著雨

17、水的下滲，而填充了碎屑之間存在的空隙，最后就會導(dǎo)致地表土的下沉和開裂，因此對強夯和加固效果造成了破壞。因為填石分布于場地之內(nèi)是很隨機(jī)的，場地的地基土的不均勻沉降就也會相應(yīng)地出現(xiàn)同樣的隨機(jī)性。為了防止這樣的情況發(fā)生，可以采取這一措施：分層回填，即將來自同一土源的土石料進(jìn)行分散的推鋪，并且將其厚度控制在毎層不超過2m的限度內(nèi)，當(dāng)然，同時還要考慮上下層之間填料的粒徑之間的搭配。 </p><p><b>　　

18、四、結(jié)語 </b></p><p>　　對山地的住宅小區(qū)進(jìn)行開發(fā)，應(yīng)該從建筑方案的設(shè)計階段開始就高度重視和預(yù)測可能會出現(xiàn)的高填方區(qū)域。對于由高填方而帶來的一系列的巖土工程問題，應(yīng)該有著清晰明確的預(yù)見性的認(rèn)識，如此一來，才能夠使得與高填方的巖土工程設(shè)計建設(shè)更加富有合理性和完美性。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><