吴仁彬，马骁赟，崔平，魏京民，王继帅

（1.绵阳中建科发管廊道路投资建设有限公司，四川 绵阳 621000；2.中建二局投资分公司，北京 100071）

1 引言

城市地下综合管廊的建设从根本上解决了架空线与绿化树在空间上的矛盾，在改善城市景观的同时，便利了地下管线安装与维修工作的执行，实现了市民无障碍出行，还能减少在管线维修方面的成本。但通常来说，城市地下管廊修建于非机动车道和机动车道的下方，而基坑开挖需在非机动车与主干道上进行，若无法保证施工效率与质量，不仅会增大交通运行压力，还极易引发安全事故，甚至缩短市政道路使用年限。因此，需积极落实基坑回填质量控制工作，以此发挥城市地下综合管廊项目建设价值。

2 基坑回填施工质量问题及原因

综合管廊基坑回填施工期间，常出现以下3方面的质量问题。

1）填土表层有积水。土方回填后，需立即执行填土平整工作，但如果无法保证边缘高度的一致性，便不能实现水分的及时排出，从而发生积水问题。该质量问题出现的原因主要有3点：（1）对基坑进行平整后，由于基坑较深，没有采取分层施工原则对每层填土进行碾压，严重影响了填土稳定性与密实性。当执行润湿养护工作或雨天来临时，水分渗透进入土体而引发不均匀沉降，并产生大量积水。（2）基坑回填前，未事先设置好截水设备，也没有开挖排水沟，且在设计排水坡度时缺乏合理性。（3）场地平整期间，为了解平整情况需实时测量各区域高度，测量结果与实际存有较大偏差，误导施工人员平整工作的进行。

2）填方位置有橡皮土现象。夯实填土期间，施工部位会在力的作用下而沉陷，此时四周土方标高会上升，并呈现出塑性状态，但填土的总体积不会发生改变。橡皮土问题产生的原因是在执行填土作业前没有尽数去除施工周边的原状土，如淤泥、腐殖土等；选用的填土材料与所规定的质量标准或要求不相符，在材料搭配方面也表现出不合理问题；填土中含有过多水分[1]。

3）回填土整体密实度与设计标准相差较大。如果基坑回填后，使用灌砂法或环刀取样、检测回填土密实度时，发现各数值未达到设计要求，则可能是由以下4种原因造成：回填土材料由杂填土、淤泥质土、有机质含量超过5%的土构成；填土含水率不在规范含水率区间内；未严格按照有关要求执行填土分层工作，导致厚度过大，或在夯实作业期间，碾压次数不足；土方夯实时，选用的作业设备不具备较高的机械能力，无法满足回填深度的要求。

3 综合管廊基坑回填施工质量把控

3.1 控制要点

某综合管廊及市政道路建设工程（PPP）项目涉及基坑开挖、支护、回填施工内容，其中基坑回填作业需在综合管廊混凝土施工质量达到设计强度后方可执行，并在施工前，安排工作人员尽数去除基坑内部积水与周围建筑垃圾，同时，还需对浮土含水量进行测量，若水分过多也需清理。填土时采取分层夯实原则，以排水沟两侧为基准均匀对称执行，并合理控制各层填土厚度，最大值为30 cm。回填施工期间严禁破坏综合管廊外部防水层，并严格按照设计图纸优化选择填土类别，在此基础上，控制回填质量。其中，使用砂夹石作为综合管沟两侧回填材料，保证压实系数始终超过0.95；而综合管沟顶部（人行道及道路下）的砂夹石压实系数应大于0.94。对于绿化带下方的基坑，应以城市出台的绿化要求为标准进行回填。当综合管沟处于人行地道、涵洞等建筑物下时，选用的回填材料同样为砂夹石，压实系数需大于0.95，顶部与建筑物底部区间内的填土材料为碎石+5%水泥回填。回填边缘需超出建筑物外边线至少1 m。只有顶板回填土达到100 cm后，才可利用机械设备代替人工形式开展回填碾压作业。基坑回填示意图如图1所示。

3.2 施工准备

前期准备工作可细分为3项工作内容：（1）人员准备，根据施工量以及作业进度要求合理分配人力资源，并做好技术交底工作；（2）材料准备，本工程应用到的回填材料有砂夹石、5%水泥级配碎石；（3）机械仪器准备，施工环节以及回填部位的不同，应用到的机械设备有差异。本工程施工设备类型见表1。

图1 基坑回填示意图（单位：mm）

表1 主要施工设备、机具一览表

3.3 摊铺碾压

由于管沟两侧的作业空间较小，无法借助平地机与推土机开展砂夹石摊铺施工，因此，采用人工施工来保证该部位摊铺的平整度。针对部分无法保证大型压路机碾压到位的区域，通过运行蛙式打夯机实现土层夯实，若打夯难度过大，可采取人工手锤方法获得理想的夯实效果。水泥级配碎石的含水量直接影响着土层密实程度，需加以重视，依托多年施工以及实际碾压施工经验，确定最终的含水量维持在4.0%左右，以保证基坑顶部与建筑物底部作业段的压实作业达到施工标准。通常来说，可使用大型压路机直接碾压的区域，碾压次数控制在5次左右，而小型压路机则需碾压至少8次[2]。

摊铺时，以运输车辆的斗容量为基准合理把控卸料间距，在此期间借助推土机按照左、中、右的标高控制线对摊铺厚度进行控制，再做好推平工作。由于设备本身有较大的重量，可起到压实作用，再加之反复摊铺，最终该区域的压实系数达1.18。碎石摊铺时，遵循左、右半幅分幅摊铺原则，各层摊铺宽度均超过设计宽度的45 cm。完成摊铺作业后，使用重量为20 t的压路机开展碾压作业，先静压再振动压、先轻后重、先慢后快。碾压时，需控制横向重叠宽度超过40 cm，纵向横缝搭接大于2 m。

3.4 人工修整

平地机摊铺过程中由于受车辆行驶速度、受力不均衡等因素的影响，局部位置极易出现凹坑，此时需采用人工的方式填平。但需注意的是，选用的补坑材料应为粒径0.5~1 cm、0.5~2 cm的碎石混合石粉，再借助铁锹进行混合材料抛撒达到平整摊铺层的目的。运行压路机进行补压，直至达到规范的模密实度，严禁使用粒径为1~2 cm、2~3.75 cm碎石。此外，路基两侧边线应以人工的方式进行修整顺接，对于左、右半幅衔接位置也需人工整平。分层、分段施工时，应控制相邻两层填料接缝距离始终大于50 cm，若经测量发现填料标高有较大差别，需打造成阶梯状。对于不能使用打夯机作业的区域，采取人工打夯方法控制各层回填土铺筑厚度，不得超过20 cm，且压实次数不少于4次。基坑回填作业时，尽量确保回填、夯实作业的连续性，若因现场施工限制或特殊需要而中断施工，则需以台阶状进行接茬，如图2所示，并对边缘区域的压实质量进行严格把控，针对已回填结束的部位需做好覆盖处理工作[3]。

图2 台阶状接茬示意图（单位：mm）

3.5 回填施工

5%水泥级配碎石与砂夹石回填作业同时进行，并基于相同水平分层高度填筑、压实5%水泥级配碎石与相邻砂夹石回填碾压面。混合填料拌和工作在生产车间中执行，并通过自卸汽车运输至施工现场，采取装载机、人工相结合的方式开展基坑整平工作，在此过程中应用到的压实设备有小型振动压实机与20 t压路机。与水泥相混合的碎石填料应在2 h内结束所有碾压作业。回填时，采取分层填筑原则。5%水泥级配碎石回填施工前，要求施工人员细致、深入研究设计图纸信息，再依据现场工况，使用白灰圈出基坑回填区域，而现场收料员则根据作业流程指挥作业车辆与机械设备有序进入现场。施工期间，以管廊主体长度每30 cm为基准，分别按照左、中、右的顺序标记碎石分层回填厚度与填层序号。不同区域填料回填、压实期间，应确保管廊整体结构的稳定性，不得损坏其整体性。且管廊两侧的回填作业应分层、对称执行。

回填区域整平时，需借助装载机来实现，而开展的碾压工作则需应用压路机，各层最大压实厚度应控制在30 cm以下，但最低限值为15 cm，松铺厚度保持在35 cm左右。严格把控层厚与拌和料的均匀性，最终平整效果达到设计施工水准。回填土夯实作业开展时，应配合运行大、小型振动机械，即针对5%水泥级配碎石选用小型振动压实设备达到理想中的压实效果，并控制填料的松铺厚度在20 cm以下。对于接近管廊主体结构的区域，则需与结构物背面保持平行，再采取横向碾压原则开展施工。回填土碾压过程中，压路机前行速度应始终低于4 km/h，各区域的衔接位置，需做到相互重叠且压实，纵向搭接长度需超过2 cm。完成所有作业后，需组织专业人员对施工路段进行洒水、润湿养护，为规避水泥结构裂缝的产生影响路基整体稳定性，还需使用塑料布覆盖防范水分的流失。基坑回填质量要求见表2。

表2 基坑回填质量要求

4 结语

与道路路基、场地回填作业不同，城市地下综合管廊基坑回填对于施工质量有着严格的要求，既要满足设计施工要求，还需达到行业标准，以此降低、规避整幅道路下路基不均匀沉降问题的发生，同时还要防范因管廊口结构周边质量问题引发的道路裂缝。对此，需加强管廊基坑回填质量控制力度，并将质量管理工作落实到基坑摊铺、碾压、填筑等环节中，借用先进施工设备、高强度等级填筑材料、现代化技术管理方法提高管廊基坑回填整体作业水平，推动施工秩序、高质量进行的同时减少施工成本，促使城市地下综合管廊项目社会效益大幅提升。