城市地下空间泡沫混凝土回填技术Word格式.docx
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5Materials8
5.1Generalrules8
5.2Foamedconcrete8
5.3EPSbeads-mixcdlightweightmaterial9
5.4Controlledlowstrengthcementedsoil11
6Design13
6.1Generalrules13
6.2Backfillingdesign13
6.3Backfillindexandcheckcalculation14
6.4Backfilltechnology16
6.5Auxiliarybackfilling19
7Consti-uction20
7.1Generalrules20
7.2Pre-constructionpreparation20
7.3Pump-downmethod20
7.4Compactionmethod21
7.5Combinedmethod22
8Monitoring24
8.1Generalrules24
8.2Monitoringobjectsandmethods24
8.3Monitoringsitelayoutandfrequency25
8.4Collationofmonitoringresults26
9QualityControl27
9.1Generalrules27
9.2Rawmaterials27
9.3Constructionprocess27
9.4Backfilling28
Descriptionofwordinginthisspecification30
Listofquotedstandards31
32
Provisionsdescription
1总则
1.0.1为引导、促进和规范轻质材料在城市地下空间回填工程中的应用，使工程做到技术先进、安全可靠、绿色节能、经济合理，制定本规程。
1.0.2本规程适用于采用轻质材料回填城市地下室、早期人防工程、废弃管道或涵洞、地面塌陷空洞等地下空间的工程调查、材料、设计、施匸、监测与工程质量检验。
1.0.3城市地下空间轻质材料回填除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语
2.0.1地下空间undergroundspace
在地表以下，自然形成或人工开发的空间。
2.0.2城市地下空间urbanundergroundspace
城市规划区内的地下空间。
2.0.3地下建筑结构undergioundstructure
在地下修建的承受各种荷载或作用，起骨架作用的能够提供某种用途的空间受力体系。
2.0.4地下空间环境undergioundspaceenvironment
地下空间内部的声、光、热、湿和空气洁净度等物理环境，以及内部空间的现状、尺度、材料质感、色彩、盲道、语音等感知环境。
2.0.5地下空间地质环境undergioundspacegeologicalenvironment
对地下空间或地下工程建设有影响的各种地质因素的总称。
2.0.6泡沫混凝土foamedconcrete
在由水泥、骨料、外加剂和水等组分制成的料浆中引入气泡，经混合搅拌、浇注后凝结而成，具有闭孔结构的轻质混凝土。
2.0.7EPS颗粒EPSbeads
EPS是膨胀聚苯乙烯（ExpandedPolystyi*ene）的英文简称，是一种颗粒状树脂，颗粒直径约为1mm〜3mm,通过与物理发泡剂融合，经过发泡后形成密度为11kg/n?
〜15kg/n?
的颗粒。
2.0.8EPS颗粒混合轻质材料EPSbeads-niixedlightweightmaterial
指EPS颗粒、土、水泥和水等按照一定比例充分拌合而成的重度在9.0kN/nr~13.5kN/m3的人工轻质材料。
2.0.9低强度流动性固化土controlledlowstrengthcementedsoil
以水泥为主要胶凝材料，并与土、外加剂和水等按照一定的比例混合搅拌而形成的具有低强度高流动性材料。
2.0.10泵送法pump-downmethod
利用泥浆泵直接将轻质材料拌合物压送至输送管，对地下空间进行浇灌回填的施工方法。
2.0.11碾压法compactionmethod
利用碾压机械压实轻质材料使其回填地下空间的施匸方法。
2.0.12混合法combinedmethod
釆用堆砌预制砌块和现场浇注交替分层回填地下空间，达到一定程度工业化施工L1的的快速施工方法。
3基本规定
3.0.1轻质材料回填城市地下空间应能满足工程结构的正常变形要求；
应能长期承受自重、荷载和周边环境的作用而不产生影响使用的变形、沉降、裂缝和破坏。
3.0.2正式施工前，应针对城市地下空间开展工程调查，分析地下空间位置与布局形态、地下建筑结构、地下空间设备、地下空间环境和地下空间地质环境等情况，为回填的设计和施工提供依据。
3.0.3城市地下空间可采用泡沫混ZB土建设计室凝土、EPS颗粒混合轻质材料、低强度流动性固化土等轻质材料进行回填，应111设v加shejiwanS计确定后实施。
3.0.4回填用各种组成材料应符合相关标准要求，配套材料之间应具有良好的相容性。
3.0.5城市地下空间回填工程应保证安全施工，施工过程中应重视对上部及周边的建（构）筑物和环境的影响，并应遵循信息化施工原则。
3.0.6施匸完成检测合格后，应将工程资料进行汇总、整理和归档。
4工程调查
4.1一般规定
4.1.1城市地下空间回填工程实施前应对地下空间进行丄程调查和分析，调查内容应包括地下空间历史资料、地下空间位置与空间布局、地下建筑结构、地下空间设备、地下空间环境以及地质环境等。
4.1.2地下空间调查分析中发现地下建筑结构存在明显的安全隐患、回填施工对环境存在明显影响、或对回填施工的可实施性存在难以确定的影响时，应进行专项检测评估。
4.1.3当地下建筑结构损伤严重影响结构安全时，应进行结构加固预处理，消除安全隐患后再进行回填施工。
4.1.4地下空间工程调查宜通过资料调查和现场调查进行，应根据调查结果从地下结构安全、回填施工对周边环境的影响、回填施工的可实施性来分析回填工程的可行性，编制调查分析报告。
4.2调査分析内容
4.2.1地下空间历史资料调查，宜包括下列内容：
1工程概况，包括建设时间、建筑面积、结构类型、原设计的使用用途等；
2图纸资料，包括工程地质勘察报告、设计图（含总平面图、平面图、剖面图等）、设计变更、施工图、地基基础试验资料、施工验收、竣工图、竣工测量成果资料及技术说明等资料；
3使用历史资料，包括使用期间维护记录、受灾情况及处置措施、历次修缮、加固、改造和用途变更、使用条件改变等资料；
4地下管线库、城管部件库、人防信息库等已建成数据库中涉及地下空间的数据资料；
5各种物探方法试验资料、探测误差统计与开挖验证资料等；
6地下空间其他相关资料。
4.2.2地下空间位置与空间布局形态调查，宜包括下列内容：
1根据图纸资料并结合现场勘查，调查地下空间与相邻既有建（构）筑物、
道路、桥梁、地下设施、地下管线、邻近工程施工区域等的空间位置关系；
2查明地下空间建设形式，明确地下建构筑物与上部结构构成方式；
3参照图纸资料调查、复核地下空间布局形态和使用功能，对于缺乏资料的地下空间，宜绘出主要地下建筑结构的平面图、剖面图以及使用功能分区等;
4对原出入口和主体位置不明确的地下空间，可采用地球物理勘探等多种技术手段探明地下空间位置、空间布局和出入口位置情况。
423地下建筑结构调查分析，宜包括下列内容：
1参照图纸资料调查、复核地下空间的结构布置，对于缺乏资料的地下空间，宜绘出承重墙、柱、梁等结构构件的布置图；
2调查地下建筑结构材料强度、耐久性等性能指标；
3调查地下建筑结构以及相关联结构的开裂、变形、腐蚀、渗漏等损伤现状，分析现有损伤对结构安全的影响；
4调查地下空间的基础结构形式，分析地基承载性状。
4.2.4地下空间设备调查分析，宜包括下列内容：
1搜集设备资料，调查设备现状，判断其是否可再利用；
2应对可再利用的设备进行搬迁；
无条件搬迁的，应征得相关部门同意后予以拆卸移除或就地废弃；
3应对可能影响回填质量的设备进行处理。
4.2.5地下空间环境调查，宜包括下列内容：
1调查地下空间内部的温度、湿度，检测空气质量，分析是否存在毒害气体和易燃易爆气体：
2调查地下空间的积水充盈情况，分析地下水补给来源，评估地下空间渗漏对回填施工的影响；
3调查地下空间存在的固体废弃物及其分布；
4调查地下空间回填区域的连通情况。
4.2.6地下空间地质环境分析，宜包括下列内容：
1分析城市地下空间所处的工程地质条件，包括地层岩性及其分布、岩土体物理力学性质等；
2分析城市地下空间所处的水文地质条件，包括地下水类型、赋存条件、
补给和排泄等；
3分析城市地下空间存在的不良地质作用的类型、性质、分布，并提出防治措施的建议；
4进行地下空间地质环境分析时应有足够的资料，当资料不全时，可参考相邻丄程地质勘察资料辅助分析或进行必要的补充勘察。
5材料
5.1一般规定
5.1.1城市地下空间回填可采用的轻质材料包括泡沫混凝土、EPS颗粒混合轻质材料、低强度流动性固化土等。
针对特定的地下空间要求，应选择合适的回填材料。
5.1.2地下空间回填用轻质材料应符合下列规定：
1泡沫混凝土性能应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T266的规定，现浇泡沫混凝土应具备性能检测报告和现场同条件样品的性能检测报告；
2EPS颗粒的规格、性能应符合现行行业标准《聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土》JC/T2458的规定和设讣要求，并应提供生产合格证和性能检测报告；
3低强度流动性固化土的性能应符合现行国家有关标准和设讣规定，材料进场后应按规定进行抽样复验，并出具有效的复验报告。
5.1.3地下空间回填用轻质材料应符合绿色节能、取材方便的原则。
5.2泡沫混凝土
5.2.1泡沫混凝土的干密度等级及干密度的允许偏差范圉应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T266的6.1.1条规定。
5.2.2泡沫混凝土的强度等级应按28d立方体抗压强度平均值划分，每组立方体试件的强度平均值和单块强度最小值应符合现行行业标准《泡沫混凝土》JG/T266的6.1.2条规定。
5.2.3常用于地下空间回填工程的泡沫混凝土按干密度不同分为A05、A09、A12,其性能要求应符合表5.2.3的规定。
表5.2.3泡沫混凝土性能要求
项目
性能要求
试验方法标准
密度等级
A05
A09
A12
《泡沬混凝土》JG/T266
干密度（畑2）
450〜550
850〜950
1150〜1250
抗压强度（MPa）
>
0.5
1.50
3.00
质虽:
吸水率（％）
<
25
抗冻标号
D15
导热系数
（W/（mK））
0.12
0.24
031
《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》GB/T10294
「•燥收缩值
（inniiii）
1.0
《蒸压加气混凝土性能试验方法》GB/T11969
5.2.4泡沫混凝土拌合物应具有良好的粘聚性、保水性和流动性，不得泌水。
用于泵送施工的泡沫混凝土拌合物流动度宜为160〜200mm。
5.2.5泡沫混凝土的其他性能应符合《泡沫混凝土》JG/T266和《泡沫混凝土应用技术规程》JGJ/T341的规定。
5.2.6泡沫混凝土的组成原材料应符合下列规定：
1水泥宜采用通用硅酸盐水泥，应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定。
2轻质集料应符合国家标准《轻集料及其试验方法》GB-T17431-2010或现行行业标准《轻骨料混凝土应用技术标准》JGJ/T12-2019的规定。
集料粒径不宜大于4.75nmio
3拌合用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定。
4外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定。
5发泡剂应符合现行行业标准《泡沫混凝土用泡沫剂》JC/T2199的规定。
气泡群密度应为48kg/m3〜52kg/m3：
标准气泡柱静置lh的沉降距和泌水率不应大于5111111和40%o
6粉煤灰应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596的规定。
7矿物掺合料应符合现行国家标准《矿物掺和料应用技术规范》GB/T51003的规定。
5.3EPS颗粒混合轻质材料
5.3.1EPS颗粒混合轻质材料的性能设计应符合下列规定：
1根据强度和施工技术要求，应通过击实试验进行确定EPS颗粒混合轻质材料的组成（EPS颗粒、土、水泥和水的比例）；
2通过试拌和块状样养护，测定吸水率、饱和重度、抗压强度和迟滞时间
等参数;
3通过试铺确定EPS颗粒混合轻质材料的松铺系数和压实工艺。
5.3.2EPS颗粒混合轻质材料试验项目见表5.3.2.O
表532EPS颗粒混合材料试验项目
项次
试验内容
规泄值
目的
1
最优含水率、最大干密度
/
确泄施工最优含水率
重度
满足设计要求
通常为9.0kN/m3-13.5kN/m3
3
吸水率、饱和重度
确泄长期服役的重度
4
抗压强度
确泄水泥掺量
5
迟滞时间
确定迟滞时间对压实、密度和强度的影响
5.3.3常用于地下空间回填丄程的EPS颗粒混合轻质材料无侧限抗压强度不宜
超过1.5MPa,且应满足设计和施工技术要求。
5.3.4EPS颗粒混合轻质材料的组成原材料应符合下列规定：
1EPS颗粒应符合现行行业标准《聚苯乙烯颗粒泡沫混凝土》JC/T2458的规定。
应为阻燃型，不可降解，颗粒大小均匀，粒径1mm〜3mm,密度在1lkg.'
m3~l5kg/m3:
2宜选用细砂、黏性土、粉土等土体作为细集料，颗粒应小于4.75mm,；
如用淤泥质土作为细集料，应添加减水型淤泥固化剂进行减水，保证技术指标满足要求；
3拌合用水应符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定；
4水泥宜采用通用硅酸盐水泥，应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定；
5外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定。
5.3.5EPS颗粒混合轻质材料的土源宜通过试验确定，试验项U见表5.3.5。
表5.3.5原材料试验项目
试验需称
备注
含水率
原料土的初始含水率
为击实试验提供参考
2
有机质和硫酸盐含量
丄的有机质和硫酸盐含量
供选择丄源做参考
液塑限
上的液限、塑喂
颗粒分析
原料上颗粒成分、级配曲线
供选择土源做参考
终凝时间
确左混合轻质材料碾压之前最长保存时间
5-4低强度流动性固化土
5.4.1低强度流动性固化土的湿密度应符合表5.4.1的规定。
表5.4.1密度等级要求
湿密度（kg/m3）
标准值
允许偏差范围
W9
900
850<
p<
950
W10
1000
950<
1050
W11
1100
1050<
1150
W12
1200
1150<
1250
W13
1300
1250<
1350
W14
1400
1350<
1450
W15
1500
1450<
1550
W16
1600
1550<
1650
W17
1700
1650<
1750
W18
1800
1750<
1850
W19
1900
1850<
1950
5.4.2低强度流动性固化土的抗压强度应符合表5.4.2的规定。
表5.4.2强度等级要求
强度等级
抗压强度要求（MPa）
每组平均值
每块最小值
S0.4
0.4
0.340
S0.6
0.6
0.510
SOS
0.8
0.680
S1.0
0.85
S1.2
1.20
1.020
S1.5
1.275
S2.0
2.00
1.700
S2.5
2.50
2.125
S5.0
5.00
4.250
5.4.3常用于地下空间回填工程的低强度流动性固化土抗压强度应不低于0.4MPa,考虑后期重开挖需求时，抗压强度应不超过2.0MPa。
5.4.4低强度流动性固化土的和易性应采用坍落度和扩展度控制，其坍落度和扩展度应满足工程设计和施工技术要求。
5.4.5低强度流动性固化土的组成原材料应符合下列规定：
1胶凝材料宜采用通用硅酸盐水泥，应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定；
2当掺入粉煤灰作为胶凝材料时，宜采用III级粉煤灰，应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596的规定；
3土体宜釆用现场开挖的淤泥、淤泥质土、黏土、粉土、砂土或混合土等。
土料的有机质量含量不得超过5%,未经处理的污染土不得作为原材料；
4再生骨料宜采用废弃混凝土块为原料，通过磨碎、分选形成的粒径小于4.75mm的再生混凝土细骨料，应符合现行国家标准《混凝土和砂浆用再生细骨料》GB/T25176的规定；
5拌合用水宜符合现行行业标准《混凝土用水标准》JGJ63的规定；
6外加剂应符合现行国家标准《混凝土外加剂》GB8076和《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119的规定。
6设计
6.1一般规定
6.1.1轻质材料可用于回填地下室、早期人防工程、废弃管道、涵洞、隧道、地面塌陷空洞等工程领域。
6.1.2城市地下空间回填设计应遵循安全性、适用性、环保性和经济性原则。
6.1.3设计项LI宜包括回填方法选择、材料选型设讣、性能设计、构造设计和辅
助丄程设计，主要设计内容与设计指标应根据工程类别确定，可按表6.1.3执行。
表6丄3主要设计内容与设计目标
工程类别
设计内容
设计目标
地下室、早期人防工程回填
回填方法选择
明确回填施工方式
材料选型设计
明确轻质材料类型
性能设计
明确物理力学指标
构造设计
确建回填形状、空间范囤和构造细节
辅助工程设计
内部构造和地基基础补强设计
废弃管道、涵洞、隧道回填
确定构造细节
地而塌陷空洞充填
6.2方案设计
6.2.1地下室和早期人防工程的回填方案设计应符合表6.2.1的规定。
表621地下室和早期人防工程的回填方案设计
地下水位条件
上部建（构）筑物
地下水位影响较小
无
造价低
宜采用泵送法、混合法
建筑物
密度小
道路
强度高
6.2.2废弃管道、涵洞和隧道的回填方案设计应符合表622的规定。
表622废弃管道、涵洞和隧道的回填方案设计
有道路
强度要求较高
宜采用泵送法、混合法
无道路
强度要求较低
6.2.3地面塌陷空洞的充填方案设计应符合表623的规定。
表623地面塌陷空洞的充填方案设计
充填方法选择
地下水位以上
密度可小于水的密度，强度要求较髙
宜采用碾压法，可采用泵送法、混合法。
地下水位以下
密度不宜小于水的密度，强度要求较髙
6.3性能设计
6.3.1采用轻质材料回填地下室、早期人防工程、废弃管道、涵洞和隧道，对填筑体承载力无要求时，材料抗压强度不宜低于0.40MPao
6.3.2采用轻质材料回填地下室、早期人防工程、废弃管道、涵洞和隧道，或充
填路面塌陷空洞，对填筑体承载力有要求时，设计应根据汁算确定材料强度，抗
压强度应满足表6.3.2的要求。
表632轻质材料填筑体的抗压强度要求。
路面底而以下深度（m）
最小强度等级
城市快速路及主干路
城市其他路而
0〜0.8
0.80MPa
0.60MPa
0.8〜1.5
0.40MPa
1.5
633轻质材料回填地下空间设计时，确定填筑体抗压强度可按下式进行计算:
yH+W<
Qa（6.3.3）
式中：
/——湿容重（kN/m3）；
H——填筑体高度（m）；
W——填筑体顶部荷载（kPa）；
Qu——填筑体的设计抗压强度（kPa）。
6.3.4采用轻质材料回填地下空间，填筑体的抗压强度可按下式进行计算：
FJ100CB/?
）
（6.3.4）
q讥——填筑体的抗压强度（kPa）；
Fs——安全系数，取30
CBR——加州承载比，应按现行行业标准《城市道路路基设计规范》CJJ194的规定取值。
6.3.5采用碾压法回填地下空间，轻质材料的压实度控制标准应满足表6.3.5的
规定。
1.05
（6.3.6-1）
FG=P^Pd\+ph2
（6.3.6-2）
表635碾压法回填轻质材料的压实度控制标准
路而底而以下深度（m）
压实度控制标准
96
94
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