山体别墅防洪工程施工技术

随着城市用地的日益紧张，很多山地也逐渐被利用开发，山地别墅较为常见。通过实例详细阐述别墅群与周边山体之间的防洪处理，从方案选择、样板施工、测量放线、边坡修整、排水沟及窨井施工、挡墙砌筑等方面进行阐述。在以往的房建施工中防洪工程比较少见，同时也缺乏经验。通过本文了解防洪工程的基本施工流程和注意事项，为以后类似工程提供参考借鉴。

1   项目介绍

本项目位于江苏宜兴市龙背山上，西侧为陶都路，东侧为东氿大道。本项目由83栋双拼别墅组成，总建筑面积53385㎡，地下1层，地上2层、3层，有6大户型，每套建筑面积约300 ㎡ 。本项目分成三、四2个组团，三组团28栋（30～57号）3层双拼别墅，四组团55栋（58～112号）2、3层双拼别墅，三组团建筑面积18213 ㎡ ，四组团建筑面积35172 ㎡ ，层高3.3m、3m。别墅的高度约10m，别墅依山而建，从坡底到坡顶呈阶梯形布置，现场地形复杂。基础为筏形基础，局部桩承台基础，结构形式为框架结构。

本项目别墅依山而建，建筑物外侧离红线约5m，红线外为山体，建筑物和山体顶部高差3～14m不等，坡面场地约850m。山体顶面有1～3m左右的覆土，其他都是中风化岩，岩质较硬，锤击声脆，不易击碎。山体采用分级放坡的形式，高差小的一级放坡（图1），高差大的二级放坡（图2）。坡底和坡面设置排水沟汇集到窨井，然后再通往水系。坡底红线位置砌筑3m高毛石挡墙，坡面采用喷播方式。

图1??一级坡大样示意

图2??二级坡大样示意

2   方案优化

2.1   放坡角度选择

本项目山体大部分为中风化岩，岩质比较坚硬，修坡采用炮头机进行破除。

本项目坡面场地约850m，破岩高度平均7～8m，总的坡岩量还是相当大的，坡岩单价也比较高，考虑到成本决定优化放坡角度。

通过样板段的施工，到现场实际察查看效果，既节约成本，又不能太压抑，最后放坡角度由原先的45°改为40°。

2.2   挡墙高度的选择

挡墙高度原图纸设计高3m，但考虑到现场室外地坪都是不一致的，同时有部分坡面高差很小，最后决定部分山体不高的区段挡墙高度降为2m，以相邻院落围挡为分隔。

2.3   坡面处理

图纸原设计坡面采用200mm天堂草草皮护坡，设置双向土工格栅。

但从样板段施工来看，坡度40°比较陡，覆土层与岩层不能很好的融合（图3），容易造成滑坡，同时人在坡面上操作不方便且危险。

最后讨论决定坡面改为喷播处理。 

图3??草皮护坡现场样板照片

3   准备工作

3.1   技术交底

技术人员要认真审图，提出图纸中疑问让设计院解答。项目技术负责人编制切实可行的施工方案，同时对作业人员和相关管理人员进行技术交底。考虑到本项工作施工周期比较长，特别是破岩时间比较长，交底采用分阶段交底。交底形式采用会议室PPT交底和现场交底相结合。最终目的是让所有作业人员都能明确掌握设计意图，按图施工，同时在施工过程中注意技术控制要点和相关安全注意事项。

3.2   样板段施工

由于防洪工程碰到比较少，现场经验缺乏，项目部决定在现场做10m长的样板段（图4）。样板段施工完成后可以给所有人有直观的感受，参照样板段进行施工。

图4??现场样板段照片

4   施工过程

4.1   测量放线

测量放线的重点阶段在修坡阶段，按照图纸将每段坡顶及坡底线测放出来。我们先估算一下放坡段大概红线往外多少距离，该区域用挖掘机清除表明。如果是一级坡就可以根据每段坡底标高按照40°放坡至坡顶；如果是二级坡首先测放出中间便道位置线，根据便道与室外地坪高差为7m推算出水平距离，然后再根据40°放坡至坡顶。每个转角点坐标用全站仪或GPS测放出来，如果距离太长中间可以增设坐标点位，插上标志旗撒白灰线，高程控制通过水准仪进行控制，标高通过周边塔式起重机标准节进行引上来。

4.2   修坡施工

修坡在整个施工过程中最为重要，必须一次到位，后期不好弥补。挖掘机驾驶员要找经验丰富的，全过程跟踪指挥，做到勤复核，确保按照图纸进行施工。

（1）开挖路线确定。边坡离自然道路地面还是有一定的高差，开挖顺序为山顶往山底，由远到近，由高到低的顺序进行开挖。开挖前先确定好开挖路线（图5），把便道修好同时铺上钢板，便道宽度尽量宽点，确保车辆外侧离边坡有2m以上的安全距离。开挖出来的土方堆放至场内指定位置，用于地下室回填和室外绿化的施工，开挖出来的岩石考虑外运。

图5??开挖路线

（2）各阶段修坡工况。为了能够更好地了解各阶段修坡的施工过程，根据图纸画出各阶段修坡工况图，便于指导现场施工。各阶段工况如图6~图10所示。

图6??现状示意

图7??二级坡分层开挖

图8??马道分层开挖

图9??一级坡分层开挖，排水沟 及窨井开挖

图10??红线至建筑物范围内 分层开挖

（3）坡顶土方开挖。坡顶土方开挖采用分段分层开挖，开挖一段覆盖一段。施工人员现场指挥严格按照坡度进行修坡，土方开挖阶段做好扬尘控制，在堆土场路口设置雾炮机进行降尘，车辆运输道路上用洒水车进行降尘。

（4）分层破岩。根据各阶段工况按照图纸要求进行破岩修坡，由于山体基本上为中风化岩，岩体比较坚硬，考虑到工作效率采用485L大型炮头机进行破岩。破岩也采用分段分层进行（图11），破岩顺序为坡顶至坡底，破岩时炮头机周边设置雾炮机进行降尘。破岩时要把纵横向排水沟位置、窨井、马道都要按照图纸要求修出来，坡面要预留10cm做喷播。由于山体破岩量比较大，破完一段要及时外运，不然炮头机没有作业面。外运车辆必须冲洗干净后方可上路。

图11?? 分层破岩

4.3   挡墙砌筑

土石方工程完工后进行挡土墙400厚C25底板混凝土浇筑，浇筑完成后砌筑挡土墙，挡土墙高3m，顶部浇筑250厚C25钢筋混凝土盖板。墙身采用M10 浆砌块石，顶部宽度0.75m，底部宽度0.89m，坡度1:0.05。挡墙每隔12m设置一道缝，缝宽2cm，缝间填2cm厚聚乙烯低发泡沫板，缝后粘一层土工布，搭接长度0.5m。

挡墙底板浇筑完成后弹出挡墙位置线，同时内外侧边线用自制坡度尺进行带通线（图12）。根据毛石进行选料，石块尽量大小比例协调，色差尽量小。毛石砌筑采用坐浆法分层砌筑，铺浆厚度3～5cm，随铺浆随砌石，上下要注意错缝。泄水孔在高度方向设置2道，水平方向每隔2.5m设置一根，泄水孔采用A5PVC排水管，排水坡度向内5%。PVC排水管用两层土工布裹头后再插入透水管中，接头处再以土工布裹紧。在透水层水平方向设置一道通长A10加筋软式透水管与A5 PVC排水管相连。毛石就位采用小挖掘机吊运（图13），吊至地面后用撬棍进行微调，毛石摆放到位后竖向缝进行灌浆，用钢筋头进行振捣。毛石挡墙每天砌筑高度1.5m，砌筑完成后进行勾缝处理（图14），勾缝宽度约3～5cm。毛石挡墙砌筑完成后进行压顶混凝土施工 （图15）。

图12??坡度尺

图13??毛石吊运

图14??勾缝

图15??混凝土压顶

4.4   排水沟及窨井施工

在毛石挡墙顶部位置有一条横向贯通的排水沟，二级坡每隔20m有一条纵向排水沟，在修坡面时一起成型（图16）。排水沟均为钢筋混凝土（图17），排水沟模板支设采用16mm胶合板，背楞采用50mm×100mm方木，加固采用48mm×3mm钢管 和 ? 14的 对拉螺杆。

图16??纵向排水沟破岩

图17??排水沟成型

本防洪工程共设计3个窨井，均采用钢筋混凝土结构，底板600mm厚，四周墙板500mm，内径2000mm×2000mm，高程根据排水沟标高确定。首先根据总图将窨井的位置测放出来，然后进行土石方开挖（图18），由于开挖深度较深，必须分层开挖，每层开挖深度不超过1.5m，墙板四周要考虑工作面，每面放1000mm的工作面，然后再进行1∶0.7放坡。钢筋绑扎时在窨井的底部预留DN1500的排水孔（图19）。

图18??窨井开挖示意

图19??窨井预埋排水管

4.5   其他注意事项

（1） 喷播施工根据现场情况分段进行，在喷播之前山体要用安全网进行全覆盖。

（2）土石方开挖阶段要做好相关扬尘措施，主要采取覆盖扬尘网、雾炮机、洒水车等措施。石方破除夜间尽量不要施工，避免扰民。

（3）如遇到塔式起重机靠近边坡的情况，石方要及时往外运，不然现场翻倒容易在塔式起重机位置堆积过高，存在安全 隐患。

（4）如靠近红线侧建筑物结构已经施工完成，在边坡修坡过程中要对建筑物做好相关防护措施，可以在脚手架外侧搭设临时简易围挡。

（5）边坡破岩工作量大，合理安排施工，做到分段分层流水作业，做完一段覆盖一段，不能到处开挖。

（6）由于山坡顶离地高度大，在通往山顶便道施工时，要留有至少2m的安全距离，同时拉好警戒线。

（7）靠近边坡的红线内土石方要等边坡修完再进行破除，否则炮头机不好操作。

（8）坡面预留200～300mm采用人工破岩，或者采用小炮头机进行修整。

5   结语

防洪工程对于房建施工还是比较少见的，防洪工程坡面的处理要结合山体岩层分布情况、地区雨水量大小、山体高度等因素进行综合考虑。通过防洪工程方案优化、准备工作、施工过程等方面的阐述，大致了解防洪工程的施工流程和注意事项，为以后类似工程提供参考借鉴。