高山岩东侧辅线隧道北口石坑回填方案

2015-10-31王柏林

建材与装饰 2015年26期

关键词：辅线明洞片石

王柏林

（泉州台商投资区城市建设发展有限公司）

高山岩东侧辅线隧道北口石坑回填方案

王柏林

（泉州台商投资区城市建设发展有限公司）

结合泉州台商投资区南北主干道二期工程，对高山岩东侧辅线隧道北口石坑回填方案进行了阐述，重点讨论了隧道口石坑片石混凝土回填方案，并介绍了片石混凝土基坑回填的要点，以确保隧道施工和后期运营的安全。

隧道；采石坑；回填；方案

1　工程概况

高山岩隧道地处泉州市中心城区东郊台商投资区，属于南北主干道二期工程的百东大道——杏秀路段。隧道呈南北走向穿越高山岩山区，主线隧道采用上下行分离式、双向8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道。石坑位于1#隧道东侧辅线北口K0+359～K0+439明洞洞身段，是早期开采的花岗岩石料场，坑底高程为-4.0m（路线设计高程为+19.0m），石坑面积约为3000m2，石坑现状、明洞与石坑平面关系（如图1～2）。

图1　石坑现状、明洞与石坑平面关系

图2　采石坑现状图

2　处理原则

保持隧道总体布置不变，满足洞口景观要求及洞顶排水要求，降低洞口采石坑高边坡总体风险，施工工艺简单，缩短采石坑处理时间，能满足工期及质量要求，安全、经济、合理。

3　回填结构

明洞底面至采石坑底部采用C15片石混凝土分层浇筑，基础顶面高程为东侧辅线隧道设计高程减2.8m，纵坡同东侧辅线隧道纵坡，基础顶面宽度比明洞底两侧各宽出1m，基础两侧坡率为1：0.1。C15片石混凝土量测采用洞渣进行分层夯实回填，最终回填高度混凝土片石混凝土顶面高程（如图3）。

图3　回填结构图

4　材料要求

片石应无裂纹、无风化、无水锈，且未被烧过的，其抗压强度不低于30MPa，并不低于混凝土强度。石块的最大尺寸不超过500mm，片石的厚度应为150～300mm。所用的片石不得含有妨碍混凝土正常粘结的物质，不得留有污泥、油渍或其它有害物质。混凝土所用水泥、砂、石料、水、外加剂均应符合规范要求，并按规定频率进行检验，严格按照施工配合比施工，严格控制混凝土塌落度。

5　回填技术要求

（1）片石应清洗干净并完全饱水。

（2）片石应分布均匀，净距应不小于150mm，不得倾倒成堆。

（3）片石边缘距结构侧面和顶面的净距应不小于150mm，片石不得触及构造钢筋和预埋件。

（4）混凝土应采取分层浇筑，每层混凝土的厚度不应超过300mm，大致水平，分层振捣，边振捣边加片石。

（5）埋放片石的数量不超过混凝土结构体积的20%。

（6）片石混凝土浇筑前应对相应范围的采石坑坑底进行清洁，清楚杂物和积水。

（7）片石混凝土量测采用洞渣进行分层夯实填筑，压实度不小于85%。

（8）施工缝处理

在每层施工连接缝处，均匀埋设石笋，以增加混凝土在施工缝处的粘结能力，施工缝表面光面处应人工凿毛，凿毛面积应大于总体面积的80%。

（9）片石混凝土的养护

混凝土养护期间，应重点加强混凝土的温度和湿度控制，及时对混凝土暴露面进行洒水养护，可以采取土工布洒水覆盖的方式，持续保持混凝土面长期湿润。

6　施工控制要点

（1）施工前做好地面防排水工作，石坑内预留汇水区域集中抽水，配备排水设备。

（2）片石混凝土基础两侧回填洞渣时，靠近混凝土面回填应人工配合机械回填，严禁抛填损伤已浇筑混凝土外观。

（3）混凝土表面应平整、密实、无蜂窝麻面现象。

（4）混凝土在振捣过程中应避免重复振捣，防止过振或漏振，应加强检查模板支撑的稳定性和接缝密合情况，防止在振捣过程中露浆。

（5）混凝土浇筑过程中，现场必须做好试块，试块与现场同养护条件。

7　洞渣回填

7.1回填施工工序

装渣运输→对称填筑（待片石混凝土每浇筑2～3m高，且达到设计强度75%后回填）→机械整平→压路机碾压。

7.2施工方法

7.2.1填料整平

（1）北口接线路基开挖至设计高程后，为方便填筑施工，在沿路线方向从小桩号至大桩号开挖一条不大于50m长的便道，便道宽4m。便道终点高程距采石坑底高程应不大于10m。

（2）填筑时采用挖掘机配合自卸汽车运料，运至施工现场时，设置放料区并有专人指挥卸料，设置安全警示线，确保卸料安全。

（3）片石混凝土两侧采用洞渣进行分层夯实回填，利用隧道开挖的石渣作为料源，在石渣区铺筑厚度为70～80cm的堆石料，石坑上料及整平在施工过程中，安排好石料运输路线、专人指挥、按水平分层，先低后高，先两侧后中央填料，并用大型推土机摊平。

地源热泵空调系统(也习惯称为地源热泵或地源热泵系统)是一种通过利用地下岩土层中存在的浅层地热能，为商业、公共和住宅建筑夏季制冷、冬季供暖的环保能源利用系统。它是一个总称，包括了土壤耦合热泵系统、地下埋管换热器地源热泵系统、地下水热泵系统、地表水热泵系统等[1]。该项研究针对的是地下水热泵系统进行的研究。地下水源热泵系统本身是一个复杂的系统，其能效比等级的预测属于神经网络非线性拟合应用的领域[2]。由于传统的建模方法很难有效地解决系统非线性这个特点而产生的问题，所以利用神经网络的非线性特点对现实生活中因非线性而造成的问题很好地进行模拟。

（4）人工铺填粒径25cm以上石料时，应先铺填大块石料，大面向下，小面向上，摆平放稳，再用小石块找平，石屑塞缝，最后压实。填筑过程中个别不平处应配合人工用细石块、石屑找平。

（5）用推土机推平，在推平过程中，人工配合装载机清楚超粒径石块，按要求进行整平，个别不平处人工配合找平，个别粗粒料集中处，人工加铺细石块填塞缝隙。整平过程中露出的超粒径块石要及时挖除，大石块挖除后留下的坑洞，要填补至略高于整平层的表面。

7.2.2碾压

（1）根据填石路基的压实特性和施工特点。填石基础宜选用重型压振动压路机碾压。

（2）先平整、处理、压实地基，测量起始高程，堆石铺料采用进占法进行，推土机仔细平整。准确控制铺料厚度与平整度。用振动碾静压（不振动）一遍，以平整表面及凹凸点，再振动碾压3遍，碾压过程中应避免漏压、错压，碾压开始时压路机行驶速度宜用慢速，最大速度不超过4km/h，碾压直线段由两侧向中间压，小半径曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行，横向接头对振动压路机一般重叠40～50cm，达到无漏压、无死角，确保碾压均匀，并分层做好压实质量检测，压实度不小于85%。

（3）石渣回填时，相邻工段应尽量平衡上料，两工段接头处要逐层交错压实，不准留有界沟。如进度不一，铺筑相差两层以上时，接头处按不陡于1：3的坡度进行搭接。

（4）为提高效率、加快进度、保证质量，碾压机械与运土机械配备比例以卸料、铺料、碾压工序连续进行为原则合理确定。

（5）整平碾压注意事项

①为了提高填石基础表面的平整度，为路面提供一个平整、连续、均匀、高强的持力层，待铺筑的石渣料用压路机压实后，采用冲击碾冲击碾压。

②对于压路机难于达到的坑、凹、洞穴，采用人工的方法认真进行回填处理。