地基回填方案.doc

1工程地质概况
1.1 地形地貌
西砂东区定向安顿房及配套项目位于北京市海淀区，东至砂石场路，西至上庄大街，南至田村山南路，北至阜石路。位于原西郊砂石厂，场区中东部有一面积较大的水坑，根据现场走访，为挖砂石后形成。
本场区位于北京城区西侧平原地区，永定河冲洪积扇的中上部，所处地貌类型为平原地貌。
现状地表的高程位于58.28～59.20m之间。
1.2 地层岩性
根据地勘报告所示该场地不同位置处上部人工填土层成分及厚度不一，各楼相应的剖面号见下表所示。
楼号
相应剖面号
楼号
相应剖面号
1#楼
6——6′、7——7′
9#楼
1——1′、2——2′
2#楼
8——8′
10#楼
暂无
3#楼
9——9′至 13——13′
12#楼
15——15′至 17——17′
4#楼
3——3′
16#变配电室
21——21′
6#楼
20——20
17#开闭站
可不考虑
7#楼
4——4′、5——5′
18#地下车库
14—14′、17—17′、19—19′
8#楼
11——11′、14——14′
19#中水解决站
可不考虑

根据本次现场勘察成果，将本次勘探深度 30.0m范围内地基土划分为6大层及若干亚层，第①层为人工填土，第②层为新近沉积层，其下为一般第四纪冲洪积地层及二叠纪、石炭纪基岩层。现从上至下分层描述如下：第①层为人工填土，第②层为新近沉积层，其下为一般第四纪冲洪积地层及二叠纪、石炭纪基岩层。
人工填土层
第①层杂填土：杂色，稍湿～湿，松散，含大量建筑垃圾，砖块，水泥块、石块、灰渣等。本层夹①1层卵石素填土，杂色，稍湿，松散，混有少量建筑垃圾。①2层粘质粉土、粉质粘土素填土，褐黄色或黄灰色，稍湿，松散，含灰渣、砖渣等。①3层淤泥，灰黑色或黄灰色，饱和，呈流塑状态，多为坑底残留淤泥，含腐殖质，建筑垃圾，灰渣、砖渣等。
2、新近沉积层
第②层卵石：杂色，稍湿，稍密~中密。受到先前开挖砂石的影响，本层厚度各个钻孔间差异较大。卵石颗粒变化大，一般粒径为20~40mm，最大粒径约80mm，细中砂、砾砂充填。卵石呈亚圆形，级配和磨圆度较好，重要由微风化沉积岩组成，细中砂、砾砂充填约占全重的25~35%。第②1层细砂层：褐黄色，湿，中密，含云母、氧化铁等。
3、一般第四纪沉积层
第③层卵石：杂色，湿，中密~密实。卵石颗粒变化大，一般粒径为40~80mm，最大粒径不小于80mm，细中砂、砾砂充填。卵石呈亚圆形，级配和磨圆度较好，重要由微风化沉积岩组成。细中砂、砾砂充填约占全重的25~30%。第③1层粘质粉土、粉质粘土，褐黄色，湿，密，含角砾，大小3~5mm，见有云母、石英、氧化铁等。
4、二叠纪、石炭纪基岩
第④层全风化泥岩，棕红色或褐黄色，湿，呈土状，硬塑，含铁锰质。本层及夹层层厚介于0.40～4.70m，层底标高介于33.73～39.26m之间。
第⑤层强风化砾砂岩：褐黄色或棕黄色，湿，呈土状，坚硬，由碎屑、泥质组成，含角砾，砾石最大粒径60mm，一般粒径20-40mm。本次勘察钻至28.65m仍未钻穿。
第⑥层中风化页岩：灰黑色或褐灰色，湿，中档风化，裂隙发育，岩芯呈块状，本次勘察钻至27.32m仍未钻穿。
1.3 各楼号地下层数、底标高清单（表二）

楼
号
基础
形式
地下
层数
地上
层数
建筑
总高度(m)
建筑
长度(m)
建筑
宽度(m)
±0.000
(m)
底板
底标高
1#
平板筏
形基础
1
16
43.2
49.8
14
59.2
-3.65
2#(1-21)
平板筏
形基础
1
16
43.2
43.5
12.25
60
-3.65
2#(22-32)
平板筏
形基础
1
14
37.8
21.7
12.25
60
-3.65
3#

2

-6.44
4#

5#
平板筏
形基础
1
16
43.2
23.9
14.1
60
-3.65
6#
平板筏
形基础
1
16
43.2
22
12.1
60
-3.65
7#
平板筏
形基础

-3.65
8#
平板筏
形基础
2
16/14
43.2/37.8
23.8/45.6
12.1
60.7
-7.04
9#
平板筏
形基础
1
16
43.2
22
12.1
60.5
-3.65
10#
平板筏
形基础
1
16
43.2
27.2
11.4
60.5
-5.62
12#
平板筏
形基础
2
16
43.2
43.8
12.25
60.7
-7.04
12#
梁板式
筏形基础
2
3
11.4
56.2
14
60.7
-7.04
12#
梁板式
筏形基础
2
2
7.8
33.8
16.5
60.7
-7.04
18#
筏形基础
1

60.7
-7.04
11#
平板筏
形基础
1
16
43.2
25
15.7
60.00
-3.65

13#-1
平板筏
形基础
1
16
43.2
23.87
15.8
60.00

13#-2
平板筏
形基础
1
16
43.2
29.27
14.14
60.00

14#
平板筏
形基础
1
16
43.5
43.8
12.1
61.00
-3.65
15#
梁板式
筏形基础
2
2
8.1
44.55
23.55
61
-6.92
2.工程地质勘察单位建议

由于水坑内数年沉积了很厚的淤泥层，在坑内进行建设须先进行清淤工作。将坑内淤泥所有清除至老土后，再进行回填工作。回填材料及规定：在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石，无建筑部分用素土回填。回填须按相关规范分层碾压回填，规定压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。
针对换填地基仍不能达成设计规定的，可在换填地基上再采用如下加固方案：
1、复合地基方案
采用冲扩干硬性混凝土桩或振冲碎石桩复合地基方案。采用该地基方案建议选用筏板基础形式。
2、桩基方案
针对高层建筑荷载大，沉降控制严格，也可采用桩基方案，以第③层卵石作为桩端持力层。
2.1各楼号设计图纸对地基描述和地基解决方案如下表三
楼号
场地自上而下各土层的工程特质
地基解决描述
1#
①层杂填土、卵石素填土及粘质粉土、粉质粘土素填土，厚度约为6.7～11.6m，层底标高介于47.15～51.84m之间；②层卵石（新近沉积层），厚度约为0.3～5.0m，层底标高46.53～47.65m之间；③层卵石（一般第四纪沉积层），厚度约为7.4～11.7m，层底标高35.84～39.25m之间；
根据地勘，冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa（未经修正值）；
2#
人工填土层：①层杂填土，厚度约为3.00～9.00m，层底标高介于49.73～54.96m之间；新近沉积层： ②层卵石，厚度约为2.50~8.50m，层底标高介于45.95~47.96m之间；
根据地勘，采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基(桩顶面应设褥垫层)，筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa(未经修正值)；整个场地须将淤泥所有清除至老土后，再进行回填工作。回填材料及规定：在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石，无建筑部分用素土回填。回填须按相关规范分层碾压回填，规定压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。在换填地基上再进行地基加固。
3#

4#

5#
①层杂填土、卵石素填土及粘质粉土、粉质粘土素填土，厚度约为6.7～11.6m，层底标高介于47.15～51.84m之间；②层卵石（新近沉积层），厚度约为0.3～5.0m，层底标高46.53～47.65m之间；③卵石（一般第四纪沉积层），厚度约为7.4～11.7m，层底标高35.84～39.25m之间；
根据地勘，冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa（未经修正值）；地基变形控制规定：长期最大沉降量≤50mm，倾斜≤0.0015。复合地基施工完毕后应由第三方进行现场检测并进行载荷实验拟定地基承载力标准。
6#、8#、9#、12#
①层杂填土，厚度约为3.00～9.00m，层底标高介于49.73～54.96m之间；②层卵石，厚度约为2.50~8.50m，层底标高介于45.95~47.96m之间；
根据地勘，采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa（未经修正值）；整个场地须将淤泥所有清除至老土后，再进行回填工作。回填材料及规定：在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石，无建筑部分用素土回填。回填须按相关规范分层碾压回填，规定压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。在换填地基上再进行地基加固。
7#

10#、14#
①层杂填土、卵石素填土及粘质粉土、粉质粘土素填土，厚度约为6.7～11.6m，层底标高介于47.15～51.84m之间；②层卵石（新近沉积层），厚度约为0.3～5.0m，层底标高46.53～47.65m之间；
根据地勘，采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa（未经修正值）；
11#
1、人工填土层:①层杂填土，厚度约为3.00～9.00m，层底标高介于49.73～54.96m之间；2、新近沉积层：②层卵石，厚度约为2.50~8.50m，层底标高介于45.95~47.96m之间；3、一般第四纪沉积层：③层卵石，厚度约为6.60～9.70m，层底标高介于36.93～40.46m之间；4、二叠纪、石炭纪基岩：④层全风化泥岩，厚度约为0.40～4.70m，层底标高介于33.73～39.26m之间；⑤层强风化砾砂岩，本次勘察钻至28.65m仍未钻穿；⑥层中风化页岩，本次勘察钻至27.32m仍未钻穿。
根据地勘，采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基(桩顶面应设褥垫层)，筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa(未经修正值)；整个场地须将淤泥所有清除至老土后，再进行回填工作。回填材料及规定：在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石，无建筑部分用素土回填。回填须按相关规范分层碾压回填，规定压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。在换填地基上再进行地基加固。地基变形控制规定：长期最大沉降量≤50mm，倾斜≤0.0015。
13#
①层杂填土、卵石素填土及粘质粉土、粉质粘土素填土，厚度约为6.7～11.6m，层底标高介于47.15～51.84m之间；②层卵石（新近沉积层），厚度约为0.3～5.0m，层底标高46.53～47.65m之间；③层卵石（一般第四纪沉积层），厚度约为7.4～11.7m，层底标高35.84～39.25m之间；
根据地勘，采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于320kPa（未经修正值）；整个场地须将淤泥所有清除至老土后，再进行回填工作。回填材料及规定：在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石，无建筑部分用素土回填。回填须按相关规范分层碾压回填，规定压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。在换填地基上再进行地基加固。
15#
①层杂填土，厚度约为4.30～9.10m，层底标高介于49.46～54.08m之间；②层卵石，厚度约为2.90~7.70m，层底标高介于46.53~47.78m之间；③层卵石，本次勘察未钻穿该层。
地基采用天然地基。持力层为 ② 层卵石层，地基承载力fka=250KPa,填土应所有挖除，超挖部分用级配砂石分层夯实回填至基底标高，压实系数不小于0.97 ,换填后的地基承载力应通过现场实验拟定且不得小于120KPa。回填土的土料规定,分层铺填厚度,每层压实遍数等,应遵守《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2023)国家标准的有关规定,以保证结构安全.地基解决的施工应严格遵守。
18#
①层杂填土、卵石素填土及粘质粉土、粉质粘土素填土，厚度约为6.7～11.6m，层底标高介于47.15～51.84m之间；②层卵石（新近沉积层），厚度约为0.3～5.0m，层底标高46.53～47.65m之间；
根据地勘，冲扩干硬性混凝土桩复合地基（桩顶面应设褥垫层），筏板下地基解决后地基承载力标准值不小于130kPa（未经修正值）；

3.开挖、换填、回填实行方案
3.1开挖、换填、回填范围
A、换填、回填
依据地勘部门建议：“在拟建物基础下满足回填材料应力扩散规定的范围内回填级配砂石”。拟建物下部选用级配砂石换填，压力扩散角按300计。
目前，大坑内包含的拟建物楼号为：6#、7#、8#、10#、12#、17#、18#（大部分）此坑内具有大量的淤泥，开挖时，将此淤泥所有清除，直至新近沉积第②层卵石层。以上几个楼号换填级配砂石时，上皮标高按前面表二所示的底板底标高。平面范围按扩散角300考虑，根据地勘报告提供的淤泥标高平均为-9.4m,求得，8#、12#、18#平均换填深度为2.36m；10#平均换填3.78m（10#与车库附节点图1）；

7#平均换填为5.75m；6#平均换填为5.75m ；3#楼平均换填2.96m；3#位于现有的小水坑内，南侧采用护坡桩解决（暂定，需贯彻后的确）。其平面图如附图2。级配砂石和素土按各自的范围同时回填、夯实，级配砂石回填至底板底后，停止回填，素土继续回填，直至目前自然地坪标高，素土按1：1阶梯状留槎，每台阶高取50cm，宽50cm，例如，6#、7#、10#楼四周、三面均可采用此做法。如下示意图。

高压线下的的拟建物楼号为：1#、4#、5#、9#、11#、13#根据表二所示的标高，开挖深度为1.85m(以目前自然地坪计)。由表三得得知地基采用冲扩干硬性混凝土桩复合地基。
对于14、15#楼上部重要为杂填土，建议采用复合地基解决，，不用换填。15#楼开挖深度为4.72m(以目前自然地坪计)，按1：0.5放坡，表面作喷锚解决；14#楼开挖深度为1.85m(以目前自然地坪计)，按1：1放坡，表面作喷护解决。
高压线下的13#、11#、9#、5#、4#楼因图纸不详，不能拟定基础底标高，但其结构形式与14#楼相似，可考虑14#的方式开挖、地基解决。
B、基槽开挖
土方开挖一般应按从上往下分层分段依次进行，选用机械挖土，在接近设计坑底标高应预留200—300mm厚的土层，用人工开挖。以保证不扰动土和标高符合设计规定。
地下车库北端向南约39m未涉及在大坑内，根据地勘报告提供的19—19′剖面，此部位不含淤泥，上部重要为杂填土，厚度约为8m，车库北端距14#楼距离为13.3m。故此，我公司拟做如下考虑：随着大坑清泥工作由西向东进行，待清至车库西侧边沿时，一同将北端杂填土清除，北端按1：1放坡解决，西侧按1：0.8放坡解决，表面均作简朴喷护解决。对于开挖的土方，视情况在现场堆放，以备回填使用。
以上工作面均按1m考虑。
3.2土方测量
清淤完毕后测量地形，绘制方格网，计算出清淤量。按回填标高分别计算级配砂石回填量40000m3、素土回填量50000m3。
3.3填土体压（振）实解决
为使换填部分具有较高的承载能力与较低的压缩性，须对回填级配砂石、回填土进行一定的压实解决。填土的压实效果取决于土的特性、土的含水量和压（振）实能量。
4.技术规定
4.1本工程采用级配砂石、素土进行夯填。
规定：
砂：选用中砂或粗砂，砂中有机质含量不超过5%，含泥量应小于5%；
砂石：砂石用自然级配的砂砾石混合物，粒级应在50mm以下，不得具有植物残体、垃圾等杂物，含泥量小于5%。
素土：填土土料含水量水量的大小，直接影响质量，在夯实前应先实验，以得到符合密实度规定条件下的最优含水量和最少夯实遍数。土料含水量一般以手握成团，落地开花为适宜。当含水量过大，应采用翻松、晾干；如土料过干，则应预先洒水润湿。
4.2机械回填、压实法
A、汽车填土、级配石
自卸汽车成堆卸土，须配以推土机推土、摊土。填土可运用汽车行驶作部分压实工作，行车路线须均匀分布于填土层上。汽车不能在虚土上行驶，卸土推平和压实工作须采用分段交叉进行。
级配石应从场地最低部分开始，由一端向另一端自下而上分层铺填。深浅坑相连时，应先填深坑，相平后与浅坑全面分层填夯。
B、素土、级配石的机械压实方法
本工程回填素土初步定为采用6-8T的平碾，每层虚铺厚度300mm，每层压实遍数6—8，最终以现场实验结果为准。
每层铺设厚度300mm。选用6-10T压路机往复碾压，碾压次数以达成规定密实度为准，一般不小于4遍。
为保证填土压实的均匀性及密实度，避免碾轮下陷，提高碾压效率，在碾压前，宜先用推土机推平。
平碾应控制行驶速度，一般不超过2km/h，碾压方向应从两侧或四侧向中间，碾轮每次重叠宽度约15-25cm，避免漏压。
平碾碾压一层完后，应用人工或推土机将表面拉毛。土层表面太干时，应洒水湿润后，继续回填，以保证上、下层接合良好。
4.3压实厚度、压实遍数根据施工机具和设计规定通过现场实验拟定。压实系数：级配砂石大于0.95，素土大于0.93。
4.4施工时按照分层铺填、分层压实、分层质量检查。
5.质量检查
5.1 回填级配砂石、素土的施工质量检查必须分层进行。应在每层的压实系数符合设计规定后再进行上一层的回填。
5.2 采用环刀法检查垫层的施工质量时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。检查点数量，对于基坑每层按100—500㎡取样一组；
5.3填土压实后的密度应有90%以上符合规定，其余10%的最低值与设计值之差，不得大于0.08t/m3，且不应集中。