土方回填質量好壞關系到整個工程質量和工程造價, 工程實踐中土方回填經常遇到一些問題, 從而影響到工程進度, 本文分析了一些土方回填的影響因素, 總結幾種處理方法。
1 回填土質量影響因素
填土壓實質量與許多因素有關, 其中主要影響因素為:土的含水量以及每層鋪土厚度、壓實功。
1.1 含水量的影響
土基壓實施工中, 控制最佳含水量, 是首要關鍵。在同一壓實功條件下, 填土的含水量對壓實質量有直接影響。較為干燥的土, 由于土顆粒之間的摩阻力較大, 因而不易壓實。當土具有適當含水量時, 水起到了潤滑作用, 土顆粒間的摩阻力減小, 從而易壓實。相比之下, 嚴格控制最佳含水量, 要比增加壓實功能收獲大得多。當含水量不足, 灑水困難時, 適當增大壓實功能, 可以收效, 如果土的含水量過大, 此時如果增大壓實功能, 必將出現彈簧現象, 壓實效果很差, 造成返工浪費。各種土的最佳含水量和所獲得的最大干密度, 可由擊實試驗取得。
1.2 鋪土厚度的影響
土在壓實功的作用下, 壓應力隨深度增加逐漸減小, 其影響深度與壓實機械、土的性質和含水量有關。鋪土厚度應小于壓實機械壓土時的作用深度, 但其中還有最優土層厚度問題, 鋪得過厚, 要壓多遍才能達到規定的密實度。鋪得過薄, 則也要增加機械的總壓實遍數。恰當的鋪土厚度能使土方壓實而機械的功耗費最少。
1.3 壓實功的影響
填土壓實后的干密度與壓實機械在其上施加的功有一定關系。在開始壓實時, 土的干密度急劇增加, 待到接近土的最大干密度時, 壓實功雖然增加許多, 而土的干密度幾乎沒有變化。因此, 在實際施工中, 不要盲目過多地增加壓實遍數。
土基壓實時, 在機具類型、土層厚度及行程遍數已選定的條件下, 壓實操作時宜先輕后重、先慢后快、先邊緣后中間 (超高路段等需要時, 則宜先低后高) 。壓實時, 相鄰兩次的輪跡應重疊輪寬的1/3, 保持壓實均勻, 不漏壓, 對于壓不到的邊角, 應鋪以人力或小型機具夯實。
2 土方回填的技術措施
回填土方這前必須做好土料的選擇、擊實試驗、碾壓試驗、施工前技術交底等準備工作。
2.1 土方回填區域劃分
回填土方前必須劃分好加回填區域, 適當的區域劃分可以便回填工作進展順利, 回填質量有保證。
2.2 土方回填
控制土方回填過程中, 根據試驗確定的土料最佳含水量、攤鋪厚度、碾壓及夯實遍數, 對填筑過程進行嚴格控制。推土機鋪土時, 對邊坡處要進行開蹬處理, 開蹬寬度按開挖邊坡系數和鋪土厚度計算確定。鋪土厚度不允許超出經試驗確定的鋪土厚度。推土機碾壓采用進退錯距法, 碾跡搭接寬度應大于10cm。人工夯實按每層20m一次性達到要求向前推進, 在回填鋪土及碾壓和夯實時其推進方向與軸線平行。人工夯實與碾壓結合處其重疊部位不應小于0.5m, 對于碾壓中出現的漏壓及欠壓部位以及碾壓不到位的死角均采用人工夯實方法進行補救。分段碾壓時接茬處應作成大于1∶3的斜坡, 碾壓時碾跡應重疊0.5m, 上下層錯縫距離不應小于1m。在整個回填過程中, 設置專人保證觀測儀器與測量工作的正常進行, 并保護所埋設的儀器和測量標志的完好。
3 常見問題的處理措施
3.1 場地積水
由于場地平整面積過大、填土過深、未分層夯實;場地周圍沒有做排水溝、截水溝等排水設施, 或者排水設施設置不合理, 排水坡度不滿足要求以及測量誤差超過規范要求等原因, 而導致場地內在平整以后出現局部或大面積積水。
預防措施:在施工前結合當地水文地質情況, 合理設置場地排水坡 (要求坑內不積水、溝內排水暢通) 、排水溝等設施, 并盡量與永久性排水設施相結合。場地回填土按規定分層回填夯實, 要使土的相對密實度不低于85%。
常用的治理方法如下。
(1) 明溝排水法。沿場地周圍開挖排水溝, 再在溝底設集水井與其相連, 用水泵直接抽走 (排水溝和集水井宜布置在施工場地基礎邊凈距0.4m以外, 場地的四角或每隔20m~40m應設1個集水井) 。
(2) 深溝排水法。如果場地面積大、排水量大, 為減少大量設置排水溝的復雜性, 可在場地外距基礎邊6m~30m開挖1條排水深溝, 使場地內的積水通過深溝自流入集水井, 用水泵排到施工場地以外溝道內。
(3) 利用工程設施周圍或內部的正式滲排水系統或下水道, 將其作為排水設施, 在場地一側或兩側設排水明溝或暗溝, 把水流引入滲排水系統或下水道排走, 此法較經濟。
3.2 填方土出現橡皮土
由于使用了含水量比較大的腐植土以及泥炭土或者粘土、亞粘土等原狀土土料回填。打夯以后, 基土發生顫動、受壓區四周鼓起形成隆起狀態 (土體體積未變化) 、土體長時間不穩定。
對這種情況事前應做好預防, 一般來說要求回填土料“手握成團、落地開花”?；靥钋? 不允許基坑內有垃圾、樹根等雜物, 清除基坑內積水、淤泥。
其對應的治理方法如下。
(1) 如果土方量很小, 挖掉換土, 用2∶8或3∶7的灰土 (雨、冬期不宜用灰土, 避免造成灰土水泡、凍脹等事故) 、砂石進行回填。
(2) 如果面積大, 用干土、石灰、碎磚等吸水材料填入橡皮土內。
(3) 如果工期不緊, 把橡皮土挖出來, 晾曬后回填。
3.3 回填土密實度達不到設計和規范要求
填土的場地在荷載作用下, 地基引起比較大的變形, 地基穩定性降低。
主要原因有: (1) 土料含水量太小, 影響了夯實 (碾壓) 的效果, 造成夯實 (碾壓) 不密實;含水量太大, 則易形成橡皮土。 (2) 土料不符合設計或施工規范要求, 有機質超過規范要求 (大于5%) 。 (3) 填土過厚, 未分層夯實。 (4) 機械能力不夠。
這種情況應做好以下預防措施。
(1) 選擇回填的土料及其性質必須符合設計要求。
(2) 填土密實度應根據工程性質的要求而定, 壓實系數等于土的控制干密度除以土的最大干密度。
(3) 設計有要求時, 要通過現場土工試驗, 并且嚴格進行分層回填夯實, 加強對土料含水量的控制。
常用治理方法為:換土回填;翻出晾曬、風干后回填;填入吸水材料;施打擠密樁。
4 結語
隨著經濟快速增長, 大跨度結構、高層、超高層建筑物越來越多, 提高設計標準與增加結構負荷對基礎穩定性要求也越來越高, 回填土的施工質量與施工工藝也越來越引起重視。
摘要：土方回填工程實踐中土方回填經常遇到一些問題, 從而影響到工程進度, 本文分析了一些土方回填的影響因素, 總結幾個種處理方法。
關鍵詞：回填,土方,技術措施
參考文獻
[1] 建筑工程施工質量驗收規范匯編[S].中國建筑工業出版社, 2005.
[2] 吳樹平, 康成旺, 等.土方工程雨期回填施工質量控制措施[J].河北建筑工學院學報, 2006, 4.
[3] 李孟杰, 艾宗宇, 等.建筑地基與基礎工程[J].中國電力出版社, 2009, 1.