中交海洋建设开发有限公司 天津 300457
摘要：分层吹填碾压工艺在围海造陆工程中已经相对成熟，为满足业主要求使用海砂进行分层回填碾压，减少表面沉降，同时降低建造成本。但是使用海砂进行回填，压实过后较难达到压实度。本文研究目的是解决在马来西亚海上花围海造陆项目海砂压实施工中所遇到的问题，总结一套符合当地实际情况的施工工艺。
关键词：分层吹填 碾压 压实度
一、工程概况
马来西亚海上花项目位于马来西亚马六甲州西南海岸，马六甲海峡内，项目工程内容主要为填海造地，吹填土地面积约120英亩。本项目因业主要求的船型、沙源地水深条件限制，吹填造地采用“吸砂船（吸）+皮带船（运吹）”的施工方案。吸砂船泵送海砂至皮带船中，皮带船运输至现场，通过皮带卸砂。并按照技术规格书要求，分4层碾压，碾压厚度450mm，压实度要求不低于90%。
二、海砂压实工艺
1、真空预压
2、碾压法（平碾、振动碾）
3、夯实法：人工夯、机械夯（蛙夯、强夯）
4、自然密实法：天然放置、水力充填密实
三、马来西亚海上花项目海砂压实工艺
3.1、原材料控制
3.1.1、海砂最大干密度确定
根据英标BS 1377：Part4：1990室内击实试验试验得出试验段海砂最大干密度为1.80g/cm3。最佳含水量为8.3%。
图3 砂有机物含量BS 1377：Part3：1990
多次试验结果显示该砂源地砂样无明显变化，质量波动小。该试验结果有利于指导施工。
四、海砂分层碾压施工
4.1 皮带船水上抛砂露出水面，标高达到+1.50m，且已抛填区域具有足够的作业面时，开始进行陆上机械分层回填碾压施工。根据图纸及技术规格书的要求，分层回填的厚度为45cm，压实度为90%。通过试验获取分层回填和碾压时需要的施工参数，确定铺设厚度、最大干密度和碾压遍数。
4.2压路机
所有试验种压路机型号为：CA251D，具体工作参数如下：工作质量25t，以2km/h行驶速度进行碾压。由于砂粒径分布较粗，且含泥量低，振动碾压时压路机发生跳机情况，故所有碾压均为静止碾压。4.3碾压程序
砂料铺填→找平，测量铺料厚度→碾压1遍测量实际砂层厚度→碾压2遍检查砂层厚度，计算压实度→取样试验
1）砂料铺填：采用15m3自卸汽车从卸料区装运砂料至试验区卸料，铺填厚度通过人工控制。
2）找平：采用推土机推平，再辅以人工找平，保证填料厚度和平整度满足试验要求。
3）碾压：根据预先选定的碾压遍数及行走速度分场次进行碾压。碾压机械由专人指挥，为便于检查不同碾压遍数下的压实效果统计，压路机采用搭接法进行碾压。当压实度达到设计要求后，该场次碾压结束。
4）取样试验：在每个区分别取样进行试验，最终确定分层厚度、取样面积和碾压遍数参数。
碾压速度一般控制在2km/h，行驶过慢则影响效率；行驶过快则对砂的接触时间短，压实效果较差。碾压开始时宜用慢速，随着砂层逐渐密实，速度逐渐提高。压实方法对压实效果也有影响，压实均匀性要求控制被碾压区块的压实度一致，不致于出现一部分超密，而另一部分欠密的不均匀现象。填砂表面平整性也是影响压实均匀性的因素之一。
4.4含水量
砂的最佳含水量是由击试验确定的。由图1最大干密度与最有含水量曲线可知，严格的控制最佳含水量是关键。含水量的大小直接影响着土的压实度，含水量越大或者越小，干密度均越小。
图4含水量与干密度变化
4.5试验结果
在压路机试验过程中确定一下内容：
1）确定试验段最佳干密度。2）最佳压实遍数3）最佳含水量范围。4）松铺厚度。施工时为了检验其压实效果，在试验过程中均采用灌沙法（BS 1377：Part9：1990 Clause2.1）测压实度作为检验各试验段压实效果的手段，检测其压实度将数据进行对比。
图7 六遍碾压下含水量与压实度相对变化
施工中，将含水量控制在与最佳含水量相差正负2%的范围内，压实效果比较理想。对于偏湿砂采取挖排水沟或晾晒方法，使之接近最佳含水量再碾压可取得很好的压实效果，对于偏干砂采取增加碾压遍数的办法来进行压实，增加碾压遍数相当于增加了土的压实功，尽量使土中的空气排出，增加土的颗粒成份，增大干密度。对于砂很干的时候采取洒水碾压来达到最好压实效果。
图8 不同松铺厚度压实度
五、结语
在分层压实碾压施工中，压实度是检验压实效果的重要标准，确定海砂松铺厚度为55mm左右时，压实度最佳。含水量控制在6.5-10.5之间，同时试验过程中发现不管强振还是弱振，压实遍数大于6遍后，压实度变化不明显均能达到90%要求，在施工过程中控制在6遍以内。
铺填和碾压工作连续进行，回填砂经推土机推平碾压后，按照要求取样检测压实度，并抽测厚度。两项参数均达标后，开始进入下一区域施工，按照同样的程序，依次完成所有区域分层回填和碾压施工。
参考文献
[1]BS812：Part103：1985
[2]BS 1377：Part3：1990
[3]BS 1377：Part4：1990
[4]BS 1377：Part9：1990
[5]闫东辉，刑源浩.库布奇沙漠风积砂压实施工工艺研究。内蒙古科技与经济。2018.1总第396期
[6]查恩尧。围海造陆工程中分层吹填工艺的研究。水运工程。2008.08总第418期
论文作者:王喆1,胡刚云2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/10
标签：压实论文; 含水量论文; 厚度论文; 密度论文; 效果论文; 压路机论文; 马来西亚论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;