摘要:填筑与压实是建筑的重要项目,现代建筑多是大型建筑,要操作的土方量巨大,如何将土方填筑并压实也需要较多的技术和技巧。土方的填筑和压实项目众多,随着人们对建筑的质量要求的提高,对于填土的强度和稳定性方面要求也随之提高,土方工程技术也在不断进步,并有具体的标准指导。
关键词:土方填筑;压实;施工技术
当利用压实填土作为建筑工程的地基持力层时,在平整场地前,应根据结构类型,填料性能和现场条件等,对拟压实的填土提出质量要求,未经过检验查明以及不符合质量要求的压实填土,均不得作为建筑工程的地基持力层。不言而喻,地基对于房屋建筑的整体安全具有十分重要的意义。因此,土方填筑与压实工程质量控制是非常重要的。
一、土料的选用与处理
碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的黏性土均可作为填方土料。冻土、淤泥、膨胀性土及有机物含量大于8%的土、可溶性硫酸盐含量大于5%的土均不能做填方土料。填方土料为黏性土时,应检验其含水量是否在控制范围内,含水量大的黏性土不宜做填方土料。
二、填筑要求
土方填筑前,应根据工程特点、填料种类、压实系数、施工条件等合理选择压实机具,并确定填料含水量控制范围,铺土厚度和压实遍数等参数。冬雨季进行填土施工时,应采取防雨防冻措施,防止填料(粉质粘土、粉土)受水或冻结,出现“橡皮土”。填土应分层进行,并尽量采用同类土填筑,当选用类别的土料时,上层宜填筑透湿性较小的填料,下层宜填筑透水性较大的涂料,不能混用,以免形成水囊。压实填土的施工缝应错开搭接,在施工缝的搭接处应适当增加压实遍数。当填方位于倾斜的山坡上时,应先将斜坡挖成阶梯状,然后分层回填,以防填土侧向移动。
三、填土压实方法
1.碾压法
碾压法适用于大面积填土工程。碾压机械有平碾(压路机)、羊足碾、汽胎碾或者运土工具。平碾是一种以内燃机为动力的自行式压路机,重量 6 t- 15 t。羊足碾需要较大的牵引力而且只能用于压实粘性土,不适于砂性土,因在砂土中碾压时,土的颗粒受到“羊足” 较大的单位压力后会向四面移动,而使土的结构破坏。胎碾在工作时是弹性体,给土的压力较均匀,填土质量较好。应用最普遍的是刚性平碾。利用运土工具碾压土壤也可取得较大的密实度,但必须很好地组织土方施工,利用运土过程进行碾压。如果单独使用运土工具进行土壤压实工作, 在经济上是不合理的,它的压实费用要比平碾压实高。
松土碾压宜先用轻碾压实,再用重碾压实,效果较好。碾压机械压实填方时,行驶速度不宜过快,一般平碾不应超过2 km/ h;羊足碾不应超过3 km/ h。
2.夯实法
夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤, 土体孔隙被压缩,土粒排列得更加紧密。人工夯实所用的工具有木夯、石夯,这些方法现在基本已经淘汰; 机械夯实常用的有内燃夯土机和蛙式打夯机和夯锤等。夯锤是借助起重机悬挂一重锤, 提升到一定高度,自由下落,重复夯击基土表面。夯锤重 1. 5 t- 3 t,落距 2. 5 m-4. 5 m,夯土影响深度可超过 1 m。还有一种强夯法是在重锤夯实法的基础上发展起来的。其锤重 8 t-30 t,落距 6 m-25 m。其强大的冲击能可使地基深层得到加固。强夯法适用于粘性土、湿陷性黄土、碎石类填土地基的深层加固。夯实主要用于小面积填土,优点是可以压实较厚的土层。
3.振动压实法
振动压实法是利用振动压实机的振动力振动土颗粒,使其产生相对位移而达到密实状态。振动压实机与一般平碾相比,可提高工效1-2倍,这种方法主要用于非黏性土的振实。
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四、影响填土压实的因素
影响填土压实质量的主要因素有:压实功、土料的种类和颗粒级配、土的含水量及每层铺土厚度。
1、压实功的影响
当土的含水量一定,压实时,土的密度急剧增加,待接近土的最大密实度时,压实功虽然增加很多,而土的密度变化却不大,所以在实际工程中,压实机械和铺土厚度一定,碾压一定遍数即可。对于砂土一般只需碾压或夯实2-3遍,对粉质粘土只需3-4遍,对粉土或黏土只需5-6遍。
2、含水量的影响
在压实功相同的条件下,填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土,由于土颗粒间摩阻力较大而不易压实。当土具有适当的含水量时,土的颗粒之间因水的润滑作用是摩阻力减小,在同一压实功作用下,得到最大的密实度,这是土的含水量称为最佳含水量。
3、铺土厚度的影响
土在压实功作用下,压应力随深度增加而逐渐减小,其影响深度与压实机械、土的性质和含水量有关。铺土厚度应小于压实机械的有效作用深度。
4.填土压实注意事项
现行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》中规定:填方施工过程中应检查排水措施、每层填筑厚度、含水量控制、压实程度。填筑厚度及压实遍数应根据土质、压实系数及所用机具确定。
五、填土压实的质量检验
1、填土压实的质量控制
填土压实后必须达到要求的密实度,以避免建筑物产生不均匀沉陷。填土密实度以设计规定的控制干密度pa作为检验标准。土的控制干密度pa与最大干密度之比称为压实系数。利用填土作为地基时,规范规定了不同结构类型、不同填土部位的压实系数值。填土压实的最大干密度一般在实验室由击实试验确定,再根据规范规定的压实系数,即可算出填土控制的干密度值。
2、填土压实的质量检验
排水不畅会对填土压实的强度和稳定性产生不利影响,因此,在填土施工中,要常检查排水设施是否运行良好,对每层的填筑厚度和含水量也要做好检验,并确保压实按规定程序进行。填土压实后,还有用环刀法对每层回填土进行检验、不同的填土对象有不同的抽取标准,抽取要按规定进行,在每层压实后的下半部取样,取样应为每层压实后的全部厚度。每项抽检之实际干密度应有90%以上符合设计要求,其余10%的最低值与设计值的差不得大于0.08kg/cm3,且应分散,不得集中。各项检查完毕后,还要整体检查标高、边坡坡高和压实程度,使各项数据都符合规范标准。
六、结束语
不论施工技术如何发展,土方工程都必不可少,而且随着经济规模继续扩大,土方工程量也越来越大,建筑大计,安全第一,质量是工程最重要的保证,而质量关的第一项就是填土和压实,它们对于工程整体的稳定性起着主要的作用,要使工程合格完成,就必须在填土和压实上保证符合标准,随着技术的不断提高,机械在土方工程中得到普遍的应用,大大减少了工人的工作量,节省了建筑时间,提高了工程质量,但是,即使这样,填土和压实中的许多步骤,如填土整体安排、土料选择和对含水量的控制等,都需要工程人员进行严格的控制,本文对填土和压实做了简要的分析,实际操作中,工程人员应该因地制宜,选择最佳的材料、机械和方案。
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论文作者:刘清温1,林玉山2,付垚3
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/6
标签:压实论文; 填土论文; 含水量论文; 土方论文; 夯实论文; 厚度论文; 密实论文; 《基层建设》2017年第8期论文;