1 强夯施工工艺在填海工程中的应用
1.1 工程概况
本工程位于辽宁省某综合试验训练场基地，其中填海工程强夯地基处理面积共61689㎡，填海工程地基经强夯处理后，拟建12个单体与8个防爆土堤。根据施工前原状土场地标高情况，填海区域共分为填方区与挖方区两部分。原状土场地标高低于设计标高的部分为填方区，施工方法为先清淤后回填碎石，并对回填的碎石土进行强夯处理。原状土场地标高高于设计标高的部分为挖方区，施工方法为挖除设计标高以上部分的素填土，并预留夯沉量，对设计标高以下部分的素填土进行强夯处理。本工程共清淤31816m³，填方量215629m³，挖方量52276m³,强夯分3遍处理。
1.2 强夯施工工艺流程
试验段选择→清淤换填→强夯地基处理→绘制累计夯沉量与夯击次数曲线图、有效夯沉体积与夯击次数曲线图→承压板试验→调整强夯施工参数→大面积施工。
1.3 主要施工要点
1.3.1 试验段施工
填海工程强夯地基处理大面积施工前，选取有代表性地段做试夯工艺性试验。试验段数量应根据场地复杂程度、工程规模、工程类型及施工工艺等确定，强夯试验面积不应小于20m×20m。本工程选取两个试验段。试验段一位于地质条件较为不利的海陆交接处，试验段二位于海水中淤泥质土层较厚处。
1.3.2 清淤换填
换填碎石前清除表层淤泥质土与粉质黏土，对于层厚大于300mm的淤泥层，采用反铲式挖掘机将淤泥质土进行挖除，对于层厚小于300mm的淤泥层，采取抛石挤淤，挖出的淤泥运至指定弃土场。
清淤完成后及时换填碎石，填筑方式采取清淤后直接从岸边向海上方向堆填，地基填筑时避开涨潮时段。填筑时采取自卸汽车一次性倾填到设计层顶高程。碎石选用强度高、级配良好的碎石。
1.3.3 强夯地基处理
对填筑至设计标高的碎石进行强夯处理。强夯分3遍进行，第一遍点夯，单击能大于3000kN·m，间距3.5米；第二遍搭夯，单击能大于3000 kN·m，间距3.5米。前2遍夯击以每点处最后两夯后下沉量小于5cm时即停夯，且每夯点的夯击次数不得少于4次。第三遍普夯，单击能大于1200 kN·m，以每点处最后两夯后下沉量小于5cm时即停夯，且每夯点的夯击次数不得少于3次，普夯的2击锤印彼此搭接不小于0.5米。
1.3.4 绘制累计夯沉量与夯击次数曲线图、有效夯沉体积与夯击次数曲线图
每处试验段点夯与搭夯共计36个夯点，试验段施工时现场技术人员测量并记录每个夯点的夯击次数、夯坑的压缩量及夯坑周围隆起量，计算有效夯沉量及有效夯实系数，绘制每个夯点的夯击次数和有效夯沉量关系曲线，取曲线中曲线开始收敛时对应的夯击次数，作为试验确定的夯击次数。因本工程中所用填料均为碎石，现场实测中隆起量几乎为零，计算时忽略不计。累计夯沉量与夯击次数曲线图、累计有效夯沉体积与夯击次数曲线图如图1所示。
图1.试验段二1-9#夯点累计夯沉量与夯击次数曲线图
1.3.5 承压板试验
承压板试验过程中未出现周边土体明显隆起，施加至更高一级荷载后的沉降量大于前级荷载沉降量的5倍，以及累计沉降量大于承压板宽6%或150mm等现象，说明强夯处理后的地基承载力大于设计要求的220KPa。
1.3.6 调整强夯施工参数并大面积施工
由图1可知，当夯击次数大于10次后，曲线开始收敛。且现场试夯时每个夯点的最少夯击次数大于10次时，承压板试验检测得出的承载力数值与P-S曲线满足设计要求。因此在试验段施工后，依据试验段所得的试验数据与检测报告编制试验段总结，经建设单位与设计单位确认后，调整第一遍点夯与第二遍搭夯每夯点的最小夯击次数为10次。
2 强夯施工工艺在填海工程应用过程中遇到软土地基时的处理方法
2.1 现场遇到软土地基的实际情况
依据调整后的强夯施工方案，现场施工至挖方区域后，发现该区域存在大量软弱、夹杂碎石的粉质粘土，采用3000kN·m单击能进行点夯时，造成单次夯沉量过大（大于30cm）,夯坑过深发生提锤困难，夯坑周围土质发生塌孔等现象。
2.2软土地基原因分析
本工程勘察外业钻探和测试工作于2020年9月14日～2020年10月11日完成，属于枯水期。施工开挖期间受地表径流及降雨影响较大，地表水径流汇集入渗，导致素填土层含水量较大，与勘察报告含水情况不符，属于正常不可预见的地下不利因素。不能用勘察手段完全勘察准确无误。
2.3 软土地基的处理方法
软土地基处理方案如下：
对业务用房建筑单体及防爆土堤下的软弱地基采取换填后强夯处理，对除业务用房建筑单体及防爆土堤下的软弱地基采取强夯半置换处理。
换填面积为业务用房单体基础轴线及防爆土堤垫层外边缘外扩3m。换填底标高数值由地勘报告查出，具体换填高度以现场实际为准，且换填至强风化岩层。
强夯半置换墩体深度按2.5m考虑，置换碎石的最大粒径小于15cm。强夯半置换墩体实际深度由现场试验段得到的停夯标准确定，且不得小于土层处理深度的1/2。
3 因不良地质条件造成的费用增加，EPC总承包方的费用索赔方法
3.1 费用索赔面临的困难
传统的施工总承包项目中，根据建设工程施工合同（示范文本）(GF-2017-0201)第7.6条规定，地表以下物质条件和水文条件属有经验的承包商在施工现场遇到的不可预见的自然物质条件。由此采取合理措施造成的费用增加和工期延误，应有建设单位承担。
但在EPC工程总承包项目中，由于勘察设计工作同样由EPC总承包方负责，因此由于不良地质条件与地下水条件造成的费用增加和工期延误由谁承担，存在争议。
3.2 EPC工程总承包方针对费用索赔难点制定的对策
（1）EPC工程总承包方自查勘察设计工作及相关勘察设计文件是否满足相关规范要求。重点检查勘察报告是否经第三方审核并通过，勘察钻孔间距、深度、试验等工作是否符合相关地质勘察作业规程、规范要求。
（2）EPC工程总承包方自查针对填海工程挖方区软土地基制定的处理方案是否满足相关规范要求，软土地基处理方案中增加的施工措施与施工参数调整是否符合合同约定的设计变更流程。
（3）针对索赔争议问题，协调建设单位组织召开填海工程土石方工程量争议问题专家论证会，从技术层面上对该问题性质进行综合研判，即判断该问题是否属于不可预见的物质条件，或者是否属于勘察设计失误，亦或该问题处理符合不良地质的正常处理程序。
（4）经专家组与各方参建单位代表查看工程现场、查看勘察、设计文件并经充分研讨后形成会议纪要与相关结论如下：
①总包单位勘察报告已经第三方审核并通过，勘察钻孔间距、深度、试验等工作基本符合相关地质勘察作业规程、规范要求。
②总包单位勘察报告已揭示存在软弱层，需根据实际情况确定处理方案。
③对于软弱地基处理，通常采取动态设计，先进性试验段施工，再根据试验情况调整、完善、确定地基处理方案和工艺，总包单位设计、施工符合行业惯例和规范要求。
（5）EPC工程总承包单位依据土石方工程量争议问题专家论证会会议纪要及相关结论完善后续索赔工作。
3 结语
填海工程软土地基处理时，需认真分析软土地基的形成原因，并依据勘察设计文件与相关规范、技术规程制定软土地基处理方案。经检测，本工程业务用房单体与防爆土堤范围内软土地基经换填、强夯半置换处理后，承载力大于220KPa，满足设计要求。
在签订EPC项目主合同时，应明确由于不良地质条件或地下水条件造成损失的责任方。
如由建设单位负责，在项目实施过程中，遇到上述情况，EPC总承包方应及时主张权力；如由EPC总承包方负责，在招投标阶段与签订合同过程中，应充分考虑此风险。
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