全挖方、半挖方和填方含义及其工程地质问题

在工程领域,全挖方、半挖方和填方是常见的土方处理方式,各自面临不同的工程地质问题。本文老白以引水渠道为例,基于剖面图简单介绍下三者的含义及其施工过程中需要注意的工程地质问题。

全挖方、半挖方和填方含义及其工程地质问题

关于引水渠道工程地质问题见:引水渠道勘察常见工程地质问题

1.全挖方

如上图a所示,完全移除某一区域的土石方,形成低于原地面的结构(如基坑、隧道或路堑)。

1.1 工程地质问题

可能存在的工程地质问题有:

边坡稳定性:开挖可能破坏原有平衡,导致滑坡或崩塌,尤其在软弱地层或高陡边坡中。

地下水渗流:揭露含水层可能引发涌水或流砂,需采取降水或止水措施。

不良地质体:断层、溶洞或破碎带需提前探明,采用注浆、锚固等方式处理。

爆破振动影响:岩体开挖时需控制爆破参数,防止周边结构受损。

1.2 处理措施

设计合理边坡坡度,结合支护结构(挡土墙、锚杆)。

设置排水系统(截水沟、井点降水)。

2.半挖方(半挖半填)

如图c所示,横断面一部分为挖方,一部分为填方。常见于山区道路。

2.1 工程地质问题

结合部处理:填挖交界处易发生不均匀沉降或滑动,需强化连接。

挖方边坡稳定:与全挖方类似,需防护风化或软弱岩层。

填方区地基承载力:斜坡填方可能导致滑移,需验算地基强度。

全挖方、半挖方和填方含义及其工程地质问题

水土流失:开挖面暴露易受侵蚀,需及时覆盖或绿化。

2.2 处理措施

交界处设置台阶或土工格栅增强抗剪能力。

填方区采用分层压实,控制含水率。

对挖方边坡进行喷锚防护,结合排水设施。

3.填方

如图b所示,外运土石方堆填至目标区域,形成高于原地面的结构(如路基、堤坝)。

3.1 核心地质问题

地基承载力不足:软弱地基(如淤泥)可能导致填方体下沉,需换填或加固。

填料性质:膨胀土、冻土等特殊土可能引发变形,需改良或替换。

压实度不足:松散填土易产生沉降,需分层碾压检测。

边坡滑移:高填方或陡坡处可能失稳,需设计合理坡率及排水。

3.2 应对措施

  • 地基预处理(强夯、桩基)。
  • 选择透水性好、强度高的填料,避免有机物混入。
  • 严格分层压实,控制每层厚度及密实度。
  • 设置反压护道或加筋土结构增强稳定性。