劉興源
摘 要:土方回填和壓實施工是建筑基礎(chǔ)項目施工中非常重要的內(nèi)容,對施工過程中的土料選用、施工方案以及施工要點等方面都要精心考慮與分析,注意每一個環(huán)節(jié)中需要注意的事項,保證每一個環(huán)節(jié)的施工標(biāo)準(zhǔn)都能滿足建筑工程整體施工要求,進(jìn)而為建筑工程打造堅實、穩(wěn)定、牢固的基礎(chǔ),文章中針對建筑工程土方回填壓實施工中的選料、施工方法以及施工技術(shù)等方面進(jìn)入研究,為同行業(yè)施工者提供參考建議。
關(guān)鍵詞:土方回填;壓實施工;土料選擇;方法;技術(shù)
我國建筑物從外觀、高度、占地面積以及結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面都有著不斷地創(chuàng)新與進(jìn)步,而無論何種建筑形式,終究離不開基礎(chǔ)施工安全保障,土方回填壓實施工是所有建筑工程中都要經(jīng)過的環(huán)節(jié),并且對土方回填壓實施工質(zhì)量、壓實強(qiáng)度等方面要求非常嚴(yán)格。但是目前,我國建筑工程中土方回填壓實施工中存在最為明顯的問題就是資源浪費、成本過高、壓實強(qiáng)度不足等,需要科學(xué)、合理、有效解決。
一、土料選擇要求分析
選擇土料時,需注意以下幾點:如果沒有設(shè)計中沒有具體的土料選擇要求,那么,可選擇粒徑小于土層厚度2/3的砂土、碎石類土、爆破石渣等物質(zhì)作為填方下表層的填筑材料;對于各層次可用的填筑材料,必須選擇含水率達(dá)標(biāo)的粘性土。通常情況下,含水率只要符合具體的壓實要求即可達(dá)標(biāo);一般情況下,無論何種層面的填筑材料,都不能選擇淤泥質(zhì)土和有機(jī)質(zhì)土。只有在特殊情況下,如經(jīng)過固定的技術(shù)處理后,其指標(biāo)符合實際壓實要求的,才能將其用于土方工程的次要部位;對于碎塊草皮或是含有大于5%有機(jī)質(zhì)的土,可以在沒有壓實要求的填方上進(jìn)行應(yīng)用;對于凍土以及膨脹性土,嚴(yán)禁用作填方土料使用。
二、土方回填壓實的方法分析
1、土方回填
(1)人工回填
這種方法是針對土地面積較小的土方進(jìn)行的。由于土方面積問題,機(jī)械無法起到回填壓實作用,故此需要人工進(jìn)行輔助回填,從而有效避免機(jī)械操作的不足。在具體的土方施工中,常常會有部分大型機(jī)械無法作用的地方。對此,可以先利用小型機(jī)具如蛙式打夯機(jī)進(jìn)行初步的土方整頓和夯實,使其土料全面覆蓋且均勻分布。然后再利用人力對土方進(jìn)行局部打夯,避免遺漏。在人工打夯時,需要格外注意打夯線路,最優(yōu)線路是從四周穩(wěn)步向中間推進(jìn)。而在管溝的回填過程中,應(yīng)該先夯實管子周圍的土,再夯實遠(yuǎn)離管子的土。
(2)機(jī)械回填
在不破壞管道或條件適應(yīng)的情況下,可利用機(jī)械進(jìn)行土方回填。為了充分保證土方回填的均勻性、密實度以及碾壓效率,需要在碾壓機(jī)械作業(yè)之前,先用輕型推土機(jī)對土方進(jìn)行推整,將碎石土壓實。然后才進(jìn)行機(jī)械振壓。在碾壓機(jī)械對填方進(jìn)行壓實時,應(yīng)該合理控制機(jī)械的行駛速度和碾壓遍數(shù),避免擠壓基礎(chǔ)或壓壞管道。例如,利用平碾壓路機(jī)進(jìn)行土方回填時,其回填方法應(yīng)為“薄填-慢駛-多次”,碾壓遍數(shù)應(yīng)為6遍到8遍,碾輪的重疊寬度應(yīng)為15cm至25cm。對于邊角、邊坡等機(jī)械無法作業(yè)的部位,應(yīng)該人工輔助或小型機(jī)具輔助回填壓實。
2、土方壓實
(1)振動法
這種方法應(yīng)用的機(jī)械是振動壓實機(jī),利用其自身作用力,使得土粒緊實排列。這種方法最適合對砂性土方進(jìn)行壓實。
(2)夯實法
這種方法主要通過夯錘在下落過程中產(chǎn)生的自然沖擊力進(jìn)行土壤夯實,從而使得土粒緊密嚴(yán)實排列,既簡單又方便,且效果較好。這種方法比較適合對碎石類土方和濕陷性黃土方進(jìn)行壓實。
(3)碾壓法
這種方法主要通過機(jī)械滾輪的自然壓力進(jìn)行土壤夯實,使得土粒緊實排列,從而達(dá)到施工要求的土方密實度。其中,平碾屬于自行式的壓路機(jī),其動力為內(nèi)燃機(jī),而羊足碾屬于單位面積內(nèi)壓力較大的壓路機(jī),適用于粘性土,不適合碾壓砂性土。在具體的壓實填方中,碾壓機(jī)械都應(yīng)該緩慢行駛,平碾的碾壓速度應(yīng)該小于2km/h;羊足碾的碾壓速度應(yīng)該小于3km/h。
三、土方回填壓實施工技術(shù)分析
1、回填壓實的影響因素
影響土方回填壓實的因素主要有三個,即土壤含水量、壓實功、鋪土厚度。土壤含水量適宜時,土方在水的潤滑之下更容易壓實。土壤含水量不足時,適當(dāng)增強(qiáng)壓實功能也可達(dá)到壓實土方的效果,但土壤含水量過大時,反而不能增強(qiáng)壓實功能。如果強(qiáng)行增強(qiáng),會使得壓實效果大幅度降低。壓實功是指壓實機(jī)械在土方碾壓過程中作用的具體功。該功能直接影響土方回填壓實后的干密度。土方壓實前期,土壤干密度會大幅度上升,壓實遍數(shù)是關(guān)鍵。受壓實功的影響,壓實深度不僅與土壤的含水量密切相關(guān),還與實際作業(yè)的壓實機(jī)械有關(guān)。故此,恰當(dāng)且適度的鋪土厚度可以有效降低壓實機(jī)械的無用功消耗,使得所有功都作用于土方之上,使其壓實深度足夠,從而實現(xiàn)高效的土方壓實。
2、常見問題的處理
(1)場地積水情況
場地積水的情況是目前土方回填壓實施工中最為明顯的問題,而導(dǎo)致積水的主要原因有:土方施工面積較大、平整不到位、填土深度過深、圖層之間夯實工作不到位;排水坡度不合理;排水方法不科學(xué),過于粗放式等。針對這些問題需要采用科學(xué)的土方回填方法給予解決,如:對積水進(jìn)行合理排出,建設(shè)合理的排水坡、排水溝等排水設(shè)施?;蛘呃媒ㄖ苓叺牡叵滤艿肋M(jìn)行有效排出,做好應(yīng)急處理措施。
相關(guān)施工單位針對積水排出制定兩種方案,一是明溝排水法:實施周邊排水溝開挖,其排水溝數(shù)量要以實際施工情況而定,利用集水井將各排水溝進(jìn)行貫通鏈接,再利用機(jī)械水泵對排水溝中的積水進(jìn)行抽出,排放。對于面積較大的土方,為確保人員安全、排水到位,通常要在施工現(xiàn)場的6m到30m范圍內(nèi)建設(shè)一條排水溝,最為土方中積水排出后貯存之地。二是暗溝排水法:利用現(xiàn)有的地下排水管道,在施工現(xiàn)場的合適位置,進(jìn)行明溝、暗溝開挖,有效將深溝內(nèi)的積水引入地下水管道中,延順管道方向排出。暗溝排水法對節(jié)省成本方面要相比明溝排水法更加明顯,并且排水效果也非常好,目前已經(jīng)成為建筑工程土方回填壓實施工中普遍應(yīng)用的積水排出方法。
(2)橡皮土
針對橡皮土,一般可以進(jìn)行如下操作,從而達(dá)到預(yù)防橡皮土產(chǎn)生的目的。首先,充分做好土方回填的準(zhǔn)備工作。也就是說,在土方回填施工開展之前,對施工現(xiàn)場的基坑進(jìn)行處理,將基坑或基槽內(nèi)的積水、淤泥等各種雜物清除完全,盡可能使其干凈且土壤含水量適宜。然后,積極做好土料鑒定工作。也就是說,針對施工現(xiàn)場使用的土料,進(jìn)行科學(xué)合理地鑒別,使其充分滿足“手握成團(tuán)、落地開花”的施工要求。在土料不滿足施工要求時,需要經(jīng)過相應(yīng)的處理如砂石添加、減水劑添加等,才能最終用于現(xiàn)場施工。
(3)密實度不達(dá)標(biāo)
在很多時候,土方受自身密實度或地面荷載的影響,其地基可能會出現(xiàn)不同程度的變形,使其穩(wěn)定性也相應(yīng)降低。針對這種情況,必須嚴(yán)格選擇土方回填土料,使其性質(zhì)切實符合施工設(shè)計的具體要求,以達(dá)到預(yù)防由于土方密實度不達(dá)標(biāo)引起地基變形情況的發(fā)生。同時,針對施工設(shè)計有特殊要求的,還必須保證土料含水量在施工設(shè)計的實際標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。
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