狭窄肥槽回填土施工难怎么办?流态固化土技术了解一下!

源自丨北京工业大学重庆研究院、建筑工程鲁班联盟

传统回填主要采用砂砾、二灰土等材料进行分层碾压、夯实,需要使用级配良好的砂性土或砂石才能得到较高的干密度和较好的力学特性。传统填筑方式施工工艺繁琐、回填土夯实质量不稳定。遇到回填空间狭窄异形、回填深度大等工况条件时,则回填工程质量更加难以保证。针对传统回填的弊端,研发团队开发了一种可以通过管道输送或泵送、自密实、自硬化的流态填筑材料,并形成了完整的技术体系,用于替代传统的压实工艺回填工程。采用具有自密实、自硬化等特点的流态固化土回填技术被认为是一项先进而有价值的措施。

应用案例

案例1:成都天府国际机场航站区项目基槽回填
成都天府国际机场航站区总建筑面积约110万㎡,包含T1航站楼、T2航站楼及GTC、停车楼等工程。2018年11月,针对天府国际机场工程的需要和地页岩土为主的工程弃土特性,掺入专用的高效岩土固化剂,通过独创工艺和特殊机械进行拌合均匀,形成具有大流动性的混合料,通过泵送施工或者自主卸料,现场无需振捣浇筑,硬化后形成具有一定强度、高水稳定性、低渗透性和保持长期稳定的新型岩土工程材料——流态固化土。固化土的无侧限抗压强度设计值为:3d 不小于0.3MPa,7d不小于0.5MPa,28d不小于0.8MPa。
流态固化土在成都天府国际机场综合管廊的成功应用,拉开了流态固化土在四川省境内利用的序幕。
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成都天府国际机场流态固化土覆盖养护与断面情况
案例2:四川省儿童医学中心天府院区项目基槽回填
一期项目地下室负一层1号楼侧壁回填区域作业面狭窄,传统的回填方法施工难度大,机械无法作业,夯实难度大,危险性高且无法达到甲方回填质量要求。采用新型环保填方材料——流态固化土进行回填,有效的解决了上述技术痛点。在回填过程中,大量采用直放、泵送方式,连续作业快速施工。在浇筑同时,负一楼主体内初装同时进行,缩短了施工周期,大量的节约了人力、机械使用,同时排除了施工期间的危险隐患,最终达到甲方回填质量要求。
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流态固化土回填四川省儿童医学中心建设项目的基槽
案例3:东安湖体育公园跳水游泳馆主馆场项目室内回填
2020年3月~4月,东安湖体育公园跳水游泳馆主馆场位于成都“东进”战略核心区。该项目室内采用流态固化土回填,以泵送、溜槽与直放相结合的方式,根据工地现场状况采用多点多面、分仓分层的方法,连续12天不间断作业,完成了近20000立方米的回填量,节省了一半以上的施工工期,节约了大量的天然砂石资源,有效降低了沉降等回填引起的质量风险度。
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东安湖体育公园跳水游泳馆进行室内回填
案例4:大运会影剧院项目基坑回填
大运会影剧院项目总建筑面积约4.75万平方米。技术难点:项目分为西区、东区两个大区域。在肥槽回填时工期较紧,侧壁回填作业面狭窄,传统回填方式施工难度大,机械跟人工无法下到基坑进行夯实,危险性高。采用流态固化土进行填筑,有效解决本项目回填中所需到的难题,同时排除了施工期间的危险隐患。
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大运会影剧院项目狭窄侧壁采用流态固化进行回填
案例5:深圳妈湾项目回填
妈湾跨海通道工程起于南山妈湾港区的妈湾大道与月亮湾大道交叉处,穿越前海湾止于宝安区大铲湾港区,终点与沿江高速大铲湾收费站、西乡大道相接。该工程具有以下施工难点:(1)回填材料要求较高,肥槽回填材料须具备较高的强度,保证在上覆路基回填土和道路荷载作用下的沉降满足设计要求;同时,肥槽回填材料应达到不透水要求,避免地下水渗入;(2)回填工程量大,工期紧张,回填效率直接影响后续路基回填的施工进度。采用流态固化土进行填筑,有效解决本项目回填中所需到的难题,大幅节省了施工工期期,节约了大量的天然砂石资源,有效降低了沉降回填引起的质量风险,同时排除了施工期间的危险隐患。
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深圳妈湾跨海通道肥槽进行回填

技术原理

流态固化土的基本原理:根据工程需要,就地取土或其他工矿业废弃物,掺入与岩土特性相适应的专用特殊胶凝材料(固化剂),以及必要的水和外加剂,通过特定的搅拌机进行拌合均匀,形成可以通过管道输送或泵送,可浇筑施工的混合料,经浇筑或填筑、养护后,固化成为具有一定强度、水稳定性、低渗透性和保持长期稳定的新型岩土工程材料。其基本原理示意图如下所示:
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流态固化土的基本原理示意图
流态固化土的基本生产流程图见图2。
狭窄肥槽回填土施工难怎么办?流态固化土技术了解一下!插图6
流态固化土的基本生产流程图
流态固化土可以就地规模化消纳包括工程泥浆在内的渣土类建筑垃圾,也能有效消纳当地的工业废渣,包括各种冶炼渣、燃煤副产品、固硫副产品,甚至焚烧危废产生的飞灰、炉渣等低品质固废,以及混凝土搅拌站和预制构件厂产生的废水余浆和废渣。流态固化土是一种可以协同处置多种废弃物的绿色建材,为“无废城市”提供一套新的解决方案。
课题组依托十三五重点研发计划等项目,突破了利用当地工程弃土和地材制备流态固化土的技术瓶颈,形成了“材料开发-成套设备-工艺优化-施工组织”的技术体系,可为建筑行业提供技术咨询、产品生产和工程施工成套的服务。
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