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摘要:我国的经济不断的发展,城市化进度不断推进,大量的人口涌入城市,城市人口密度增大,住房需求增加,城市规模的扩大与城市人口的增加,新房不断建设,对于旧城区的老房子也不断改建为了适应人们的居住需求。而目前建筑的造价也越来越高,土地价格的上涨,以往建筑使用的填土都来自闲置的深厚填土场,随着建筑业的发展,这些闲置填土场利用的差不多,再建筑还是继续选择开发和使用这种深厚填土,那么就会导致建造价成本非常的高。目前城市当中的老城区存在一些不同厚度的闲置填土场地,但并不能直接就挖掘使用,需要经过科学系统的勘查和评估后才可使用,本文重点研究填土的性质,对探察方法和评价方法进行研究,并提出几点建议。
关键词:人工填土;勘察;方法;评价
没有进行勘察就进行换填可能会因为土场地下埋有一些市政建筑如排水管道、地线线路,还可能造成地下土质结构变化引发基坑边坡的稳定结构被破坏,还可能因为地下水原因给周边居民造成一些不必要的麻烦。所以需要重视填土探察问题,认真落实探察和评价工作。
一、填土
填土就是指工程建设、生活活动中进行随机无规则堆填的堆积体,填土在施工建设中一般都放置在地层的最上层,或者为建筑物的基底持力层,有的基坑边坡也会选择填土来作为坡体主体。填土在工程中的作用非常的多,但是因为填土的成因不同,其中物质组成也差异很大,有的填土内部物质分布不均匀。有的填土存在结块、密度差距、湿陷等问题。这会给工程建设带来一定的隐患问题。
目前,我们一般通过对填土内部的物质组成的成分进行探察分析,一般填土可以分为杂填土和素填土,杂填土的组成结构比较复杂,使用的隐患指数较高,但是因为成本较低,使用率还是比较高,使用杂填土前必须进行严谨的物质分析,和荷载测试,各项指数合格才可使用。素填土根据土素可分为粘性土素、砂土素、碎石土素、粉土素等多种类型素填土。不同土素的性质与荷载力不同,可根据不同的工程需求进行选择。
二、填土的不良工程性
(一)密度小、无固结构和低强度。我们目前使用的填土层一般都是人为堆填,堆填时间较短,不像天然的沉积土层那样经过时间的沉淀和地质变迁,人工填土的密度较小,存在非常多的空气,没有固定的固体结构,这也就造成填土的负压能力差,密度低,压缩性非常高。
(二)不均匀。填土的不均匀特性非常的明显,这也是因为堆填土的来源可能不是同一土层或土源,这就造成填土的内部构成非常复杂,同一填土内部的厚度、密度、渗透性、主要物质可能会在空间分布存在很大的差异。
(三)湿陷性。填土一般都只是进行人工简单填平碾压或只受身重压力作用,这就导致其没有稳定的固体结构,压缩性很强,这就导致填土遇水以后会出现湿陷问题,这与普通的黄土性质很相似,遇水后可能会有溶解、变软甚至有流动性。一般来说建筑垃圾为主要物质组成的填土的湿陷性会比较低。
(四)自腐蚀变质性。很多填土中存在大量人们日常丢弃的有机垃圾。这些垃圾在填土堆积的过程可能会出现腐败分解、腐蚀变质的可能。这就导致一些初期紧实的填土,随着时间推移会出现很多空洞、空隙。渗透性很强,如果此类填土下层有隔水层,就会导致填土层成为富水层。
三、填土勘察中存在的主要问题
(一)忽视填土勘查工作
思想上认为填土废物,没有利用价值。对于填土的勘查工作非常敷衍,没有记录下堆填的填土的各项检测数据,导致后期想循环利用时,缺少了岩土参数。
(二)勘察无目标
没有明确目标的勘察,没有考虑填土的使用价值和可利用性,没有进行有针对性的参数测试,对于不同用途的填土需要检测的标准不同,需要根据填土的特性进行测试。
(三)缺少必要的前期调查
勘察前没有对填土做前期调查,缺少相关的岩土参数,又不清楚填土来源,原本地貌结构、堆填时间。仅仅依靠钻探就检测出填土相关数据一般误差非常的大。填土的各项数据与堆填时间都有紧密关系。
(四)勘察只进行一次
很多勘察工作没有按阶段分次进行,只进行一次勘察就出具参数报告。填土的空间分布不均匀,而且物质组成可能差异很大,如果没有很详细的基础岩土参数进行辅佐,只进行一次勘察,其测试数据误差非常大。
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(五)仅靠物理力学参数测试
没有认真的调查填土的各项基础特性,仅靠物理力学来对填土进行参数测试,很多填土中的土源不同,组成物差异大,简单的勘察手段无法准确的测试出各项参数,太笼统、误差大。
(六)载荷试验时压板尺寸太小或不进行浸水载荷试验。当填土的厚度大、大粒径物质多时,载荷试验承压板尺寸太小,试验结果就缺乏代表性;填土通常处于欠固结状态,且伴有湿陷性,不进行浸水载荷试验,其载荷试验结果就不能采用。
四、填土勘察步骤
(一)收集、调取资料。一般会去现场收集或相关部门调取相关地形的地质资料、变迁资料、工程经验、气象资料得等。
(二)填土钻探、取样;
(三)开挖,探查,常见方式有井探和槽探;
(四)填土试验,常见试验有原位试验、轻型动力触探、静力触探、现场载荷试验、标准贯入试验、大容积法密度试验室内土工试验、重型动力触探等;
(五)工程物探,常见的物探方法包括使用地质雷达来进行探测、使用剪切波速来进行测试、使用面波来测试等。如果说遇到粗粒土或者建筑垃圾构成的杂填土,就需要开挖探查或者是重型动力触探这两种方法为主,工程物探的方法作为辅助来进行勘查。
五、填土岩土工程勘察的成果分析与评价
填土的勘察结构评估分析应从以下几方面入手。
(一)物质成分:填土的承力性与其物质成分密切相关。探明其物质组成才能确定填土的其他性质。
(二)填土的堆填时间、方式:填土的密度、强度、湿陷性、均匀性、压缩性的评估都需要参考堆填时间和方式的数据。(三)均匀性:填土的物质分布是否均匀严重的影响了整个勘察的结构,可采用斜面、切面、垂直等立体抽样方法进行均匀性分析。
(3)湿陷性:应根据室内和现场试验结果,分析和评价填土是否具有湿陷性、湿陷程度等。
(4)压缩性:对填土样本进行压缩试验或则是载荷试验来检测其负荷指数,结合工程经验,就能简单分析和评价出样本填土压缩性,并计算出压缩模量、压缩系数变形模量等各项压缩性相关参数。
(5)地基承载能力:为基础结构设计、地基处理、桩基础设计提供参考依据。
(6)腐蚀性:首先需要对填土的组成物质进行分析,是否存在有机垃圾,有机垃圾的化学成分有哪些,对有机垃圾的腐蚀性进行分析。综合考虑施工地基的环境,考虑填土处理、基坑开挖、桩基础施工等因素的影响,从而分析填土的变异性。对于填土的各项特性都需要尽量分层、分区的进行评价。
六、结语
城市不断的发展,土地资源的日益紧张,都造成了建筑造价不断升高,而填土经过一定和科学处理后,其建筑使用价值非常的高,可以进行二次使用,比如说作为地基或路基。当然这种使用需要排除一些意外因素,那就需要对填土有一个深入的了解,检测勘察出填土的各项指数指标,并且有针对性有目标的进行勘查,多种勘察手段组合使用,更好更全面的对填土进行分析。评价。让填土的使用安全性不断增加,为工程填土使用提供可靠的理论参考,降低工程基底施工的财政支出。
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论文作者:丁坤,田钊
论文发表刊物:《基层建设》2016年5期
论文发表时间:2016/6/28
标签:填土论文; 物质论文; 压缩性论文; 载荷论文; 评价论文; 岩土论文; 方法论文; 《基层建设》2016年5期论文;