浅谈如何提高回填土的质量

浅谈如何提高回填土的质量
摘要回填土的质量对建筑结构的安全与使用有着直接的关系,本文从土料的选择和施工机械的使用方面对如何提高回填土的质量进行了研究。

关键词回填土;土料;填方
为使填土满足强度和稳定性要求,土方填筑必须正确选择填方土料和填筑与压实方法。

土方填筑最好采用同类土,并应分层填土压实。

如果采用不同类土,应把透水性较大的土层置于透水性较小的土层下面。

若不得已在透水性较小的土层上填筑透水性较大的土壤,必须将两层结合面作成中央高、四周低的弧面排水坡度或设置盲沟,以免填土内形成水囊。

绝不能将各种土混杂一起填筑。

1土料的选择
填方土料应符合设计要求,如设计无要求时,应符合下列规定:1)碎石类土、砂土和爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的2/3)可用于表层下的填料;2)含水量符合压实要求的粘性土,可用作各层填料;3)碎块、草皮和有机质含量大于5%的土,仅用于无压实要求的填方;4)淤泥和淤泥质土一般不能用作填料,但在软土或沼泽地区,经过处理使含水量符合压实要求后,可用于填方中的次要部位;5)有水溶性硫酸盐大于2%的土,不能用作填土,因在地下水作用下,硫酸盐会逐渐溶解流失,形成孔洞,影响土的密实性;6)一般情况下,冻土、膨胀性土等不应作为填方土料。

2填土压实方法与压实机械
在选择好土料的前提下,回填土工序主要包括基底处理、铺土、平土、(洒水)、压实、(刨毛)、质检等。

基坑回填的施工特点在于工作面狭窄、工种多、工序多、机械设备多。

没有良好的施工组织,将导致相互干扰、引起窝工、延误进度、影响质量、造成浪费。

为控制好各个施工工序,确保工程质量,一般的做法是“算方上料,定点卸料,随卸随平,定机定人,铺平把关,插杆检查”。

2.1填土压实操作工艺
1)基底处理。

回填土前应先清除基底积水和杂物;在施工前对原自然软弱土层进行处理;基底为含水量很大的松软土,应采取排水疏干或换土等措施;2)人工填土从场地最低处开始,由一端向另一端自下而上分层铺填。

每层虚铺厚度,用人工木夯夯实时:砂质土不大于30cm,粘性土为20cm;用打夯机械夯实时不大于30cm;3) 机械填土应由下而上分层铺填。

推土机填土每层虚铺厚度不宜大于30cm;铲运机填土每层虚铺厚度不大于30～50cm;汽车填土每层虚铺厚度不大于30～50cm;4)回填土时应严格控制土的含水量,应使施工土料含水量接近最优含水量,粘性土料施工含水量与最优含水量之差控制在±2%;5)人工打夯应按一定方向进行,一夯压半夯,夯夯相接,行行相连,两遍纵横交叉,分层夯打。

打夯路线应由四边开始,然后再夯中间;6)在碾压机械碾压之前,宜先用轻型推土机、拖拉机推平,
低速预压4～5遍,使表面平实;采用振动平碾压碎石类土,应先静压后振压;碾压机械压实填方时,应控制行驶速度和压实遍数,使其符合要求。

平碾碾压一层完后,应用人工或推土机将表面拉平,土层表面太干时,应洒水湿润后继续回填,碾压路线应从两边逐渐压向中间;7)对有密实度要求的填方,在压实或夯实后,对每层回填土的质量进行密实度检验;8)应适当注意基础两侧同时分层回填夯实,使受力平衡。

两侧填土高差控制不超过30cm。

如遇暖气沟或室内外回填标高相差较大,回填土时可在另一侧临时加木撑。

基础墙体施工完毕,达到一定强度后再进行回填施工。

同时避免在单侧临时大量堆料以及行走重型机械设备;9)使用要求较高的大面积房心回填土,应先用机械将原自然土压密实,然后再回填土。

10)当填方位于倾斜的基层(坡度大于20%)时,应先将斜坡改成阶梯状,阶高0.2～0.3m,阶宽大于1m,然后分层填土以防填土滑移。

11)填土时,若分段进行,每层分段接缝处应作成斜坡形,辗迹重迭0.5～1.0m;上、下层分段接缝应错开不小于1.0m。

2.2填土的压实方法及压实机械
土料的压实效果涉及到压实方法,压实方法涉及到压实机具。

压实方法按其原理有四种:碾压法(也称静力法),它适宜各类土的压实;夯实法(也称冲击法),它适宜各类土的压实,更适宜砂性土的压实;振动法,它仅适宜砂性土的压实;综合法,它是将碾压法与振动法结合在一起的方法,有的适宜粘性土的压实,有的适宜砂性土的压实。

1)碾压机械。

碾压机械有平碾(压路机)、羊足碾和汽胎碾等,多用于大面积填土压实工程。

(1)平碾碾压特点是:单位压力小,表面土层易压成光滑硬壳,土层碾压上紧下松,底部不易压实,碾压质量不均匀,不利于上下土层之间的结合,易出现剪切裂缝,对防渗不利。

使用条件:砂性土、风化料,碎砾石层的碾压;对含水量较大,干容重要求低的粘性土也可使用平碾,但铺土厚度不宜超过200～250mm,碾压不少于6～12遍。

(2)羊足碾是碾压滚筒外设交错排列的“羊足”,滚筒为钢铁空心,滚筒侧面设有加载孔,加载大小根据设计确定。

羊足的长度随碾滚的重量增加而增加,一般为碾滚直径的1/6～1/7。

重型羊足碾可达30吨。

羊足碾的羊足插入土中,不仅使羊足底部的土料得到压实,并且使羊足侧向的土料受到挤压,同时有利于上下土层的结合,压实过程中羊足对表层土的翻松,省去了刨毛工序从而达到均匀压实的效果,增加了填方的整体性和抗渗性。

(3)与土体同时变形,而且随着土体压实密度的增大,气胎变形相应也增大,气胎与土体接触面积也随之增大,始终能保持较为均匀的压实效果,与刚性碾比,气胎碾不仅对土体的接触压力分布均匀,而且作用时间长,压实效果好,压实土层厚度大,生产效率高。

所以它可以适应要求不同单位压力的各类土壤的压实。

2)振动碾。

振动碾是一种振动与碾压两种作用相结合的压实机械。

振动力是以压力波的方式向土体内传递,并能达到较大的深度,在振动作用下,土粒间的摩擦力急剧降低,并在静力作用下产生移动充填空隙而达到密实状态。

实践证明,振动碾对砂砾料以及含有大量石块的土料的压实非常有效,但对粘性土和粒径均匀的粉砂的压实效果则较差。

振动碾按照振动滚筒的外形可分为振动平碾、振动羊足碾、振动凸块碾、振动轮胎碾等,这些碾可以适应不同土的压实,但使用最多的是振动平碾。

按照行走方式可以分为拖式振动碾、自行式振动碾。

振动平碾多用
于砂砾料、堆石等非粘性土的压实。

3)夯实机械。

是利用冲击力压实土方的一类机械。

主要使用于碾压机械难以施工的狭窄部位土方的压实。

常用的夯实机械有蛙式打夯机、挖土机夯板、强夯机。

人工夯土用的工具有木夯、石夯等。

(1)蛙式打夯机是一种小型电动夯实机械。

由电动机带动偏心块旋转,在不平衡离心力作用下使夯头上下跳动,冲击土层一般冲击频率140～150次/小时,跳跃高度100～260mm,铺土厚度200～250mm,压实3-4遍。

(2)挖土机夯板是用钢索悬吊一个铸铁制成的圆形或方形夯板。

一般用起重机或正铲挖土机改装。

夯板重1～2吨,落距3～4m,铺土厚度500～600mm,夯打3～4遍即可。

(3)强夯机的工作原理与挖土机夯板相同,只是夯块更重(一般10～40吨)落距更大(一般10～40米)压实影响深度能达4～5米。

因此压实效果好,生产效率高,最适宜杂填土地基、软土地基等。

3结论
本文从土料的选择和施工机械的使用方面对如何提高回填土的质量进行了研究,对相关工程的施工起到了很好的借鉴作用。

参考文献
[1]李大华,杨博. 现代建筑施工技术[M].安徽科学技术出版社,2001
[2]江正荣.实用高层建筑施工手册[M].中国建筑工业出版社,2003。