自密实回填土施工技术及工程实践

自密实回填土施工技术及工程实践

刘明浩,邓绪清,王振宇

（中建八局第一建设有限公司  山东青岛  266003）

摘要：随着现代化建设的快速推进以及建筑施工技术的不断发展，住宅工程由多层向高层、由砖混结构向框架及框架剪力墙结构方向发展。为节约施工成本，此类建筑基坑周边肥槽部位往往狭长且深度较大，造成回填难压实，易沉降等问题，容易造成质量通病。沉降问题将直接影响回填土施工进度，自密实回填土其最主要的性质是能够在自重下自行填充回填空间，形成密实结构。此外它还具有良好的耐久性能跟力学性能，这是一种从开始直至硬化后的使用期具有优越性能的回填土。自密实回填土施工技术的应用，很好的解决了狭长肥槽回填难压实、易沉降等问题。无需施工人员进行逐层夯实，消除了因夯实不到位引起的沉降量过大的问题。相较于传统施工方法具有节约成本、提高施工效率、提高施工质量及减少沉降等优点，同时施工操作简单，具有很强的实用性。

关键词：回填土；自密实；狭长肥槽；管线区域

1  引言

自密实回填土是在普通回填土技术的基础上发展出的一种新型的回填土施工方式，是利用自密实回填土的高流动性、良好的抗分离性能以及自流动的特点，在回填空隙形成完整密实的回填土。自密实回填土中普通回填土的体积比例一般可以达到90%～95%，能够充分利用回填土的胶黏性，最大限度地降低了胶凝材料用量的同时还在分层回填、分层压实等施工环节上大大的节约了能源，减少了二氧化碳的排放，因此自密实回填土技术是一种新型低碳环保的混凝土施工方法。

2  项目工程概况

红岛安置房东部组团位于青岛市城阳区红岛街道，由四大社区安置房改造工程组成，分别为小庄社区安置房建设项目、邵哥庄社区安置房建设项目、前阳社区安置房建设项目和后阳社区安置房建设项目。总建筑面积103.03万㎡，共有11个地块组成，规划123栋13～17层高层住宅及周边相关配套，目前有8个在施地块，已开工面积约80万平方米。项目基坑肥槽总长度约9500m，宽度1.5m，最大处约15m，最小处约0.3m，肥槽深度11.4m，级配砂石回填至-2.45m，其后进行2m种植土回填。肥槽回填前先进行外墙防水挤塑聚苯板保温层施工，保温施工完成砌筑蒸压加气回填土砌块保护墙，肥槽回填穿插进行，肥槽采用分段分层回填。因机械施工不便，人工夯实分层厚度不应大于250mm，最深处需分51层逐层回填夯实。肥槽回填量巨大，肥槽多狭长且较深，工程工期紧，施工难度较大。若采用传统施工工艺，极大的影响了现场施工进度，造成施工工期延长、施工资源投入大、材料周转利用率低、施工质量难以保证等问题。所以可采用自密实回填土施工工艺，以缩短施工工期、降低工程成本和达到施工合同工期要求。针对如此大体量、大规模的建设工程，回填土工程施工是项目成本控制和工期控制的重要一环，也是对项目部管理水平和技术能力的考验。

3  设计特点

（1）解决了深肥槽狭窄区域回填工期长，难压实易沉降问题；（2）解决管线区域难回填问题；（3）解决悬挑构筑物底部无法填实问题；（4）用工少、耗时短。

4  工艺原理

“自密实回填土技术”是在优质土体中通过加入一定掺量水泥、水和固化剂，采用与自流平回填土类似的技术，搅拌均匀使其具有一定的流动性和自密实性，采用溜槽浇筑到肥槽等需要回填部位，固化后达到一定强度，保证回填土密实稳定。其最主要的性质是能够在自重下自行填充回填空间，形成密实结构。此外它还具有良好的耐久性能跟力学性能，这是一种从开始直至硬化后的使用期具有优越性能的回填土。自密实回填土具有高工作性能，表现为具备高流动性，高抗分离性，高间隙通过能力和高填充性。

5  工艺流程及操作要点

5.1  工艺流程

工艺流程如图1所示。

图1 自密实回填土施工工艺流程

5.2  自密实回填土施工要点

5.2.1  原材检测

准备所需要的用到的材料、设备。确定回填土粒径、施工用水、水泥、固化剂等材料并试验检测；

5.2.2  试验配合比选定

初步确定自密实回填土的配合比，并通过试验调整，找出回填土用量、水泥掺量、固化剂等因素对自密实回填土力学性能的影响，对试块评定确定最佳配合比，最终确定自密实回填土的最佳配合比，降低施工成本。

5.2.3  试验段施工

自密实回填土试验段浇筑：回填土采用自卸车搭配挖掘机进行码放，此方法大量的节省人工和提高工作效率。自密实回填土一体化浇筑，增强回填土的整体稳定性、提高抗渗性能。自密实回填土采用专用拌和系统进行拌合，在机械搅拌机中加入回填土、水、固化剂、其他添加剂等原材进行现场搅拌，使用泵送和布料机输送至工作面的浇筑工艺，节省人工和提高了工作效率。搅拌完成后采用溜槽施工法按照施工设计进行依次浇筑。在自密实混凝土浇筑完毕后一定时间内进行收光养护。现场留置试块，以便后期进行检测、评定。

5.2.4  成型验收

通过钻心取样、静力触探对现场回填土进行检验。同时对现场留置试块按规定进行送检评定。

6  施工应用效果

上述成果已成功应用于多项工程。工程实践表明，这项技术与传统回填土施工方法相比，施工更合理，节省人力和振捣机具，无施工噪声，施工速度快且可避免夯实等人为因素对施工质量的影响，可取代普通回填土，社会效益十分显著。其经济效益表现在：

（1）与机械夯实相比，由于不存在扰民问题，可24h作业，故可缩短工期，具有显著的间接经济效益。

（2）由于取消了分层回填夯实，可以提高施工速度，并可有效控制回填沉降量，有利于保证结构质量。

（3）由于取消了夯实工序，因而可以减少能耗、机械费用及人工费用。

根据初步测算，由于取消机械夯实、打夯工和辅助工及减少电能消耗，由此产生的直接经济效益为回填每立方米自密实回填土可减少机械损耗费10.9元，按回填土施工定额计算节省人工0.2工日/m3，电费l.5元/m3，人工费按熟练工每工日300元计，每立方米回填土产生的直接效益合计72.4元，自密实回填土生产情况，自密实回填土原材料成本与一般回填土相当，加工制作成本约32.2元/m3，即每立方米免振捣自密实回填土直接效益不低于40.2元。工期无论从工期、人工、经济效果分析，还是从回填土成型质量分析，本技术较传统施工方法都有很大优势。

7  结语

“自密实回填土技术”经过设备研制、物理实验、现场试验，基本实现了预期目标，尤其对解决狭窄肥槽回填的难点意义重大。再加上缩短工期，提高耐久性能，消除噪音等，综合效果显著，取得了良好的社会效益和经济效益。后续可以扩大原材料及固化剂的选用范围，针对不同地区、不同土质开展进一步研究及试验，加快自密式回填土技术的探索和实践，在全行业范围内进行扩大推广

参考文献

[1] 王明友，潘长城，金峰. 双护盾TBM自密实回填快速支护施工技术及应用. 水利建设与管理. 2020,40(06).

[2] 张淑云，周杰，张政，秦卿.基于正交试验的机制砂自密实轻骨料混凝土配合比设计. 混凝土与水泥制品. 2021,(12).

[3] 黄鹏. 建筑工程土方的回填与压实技术分析.四川水泥. 2021,(07).