浅析建筑施工中土方的填筑与压实技术
2014-07-21赖满华
赖满华
摘 要:社会主义市场经济体制下,我国建筑行业发展突飞猛进,建筑行业施工技术也随着经济的发展而快速进步,土方填筑和压实技术在当前的建筑工程施工中显得尤为重要,并起着关键的作用,土方填筑技术和压实技术的好坏直接关系到整个建筑工程的好坏。建筑施工过程中的土方填筑和压实阶段易于受土质好坏、地质条件和当地自然和社会环境的影响,因此为保障建筑工程高质量高效率进行,必须严格遵循相关标准执行施工任务。
关键词:建筑施工;基础土方;填筑压实
1 土方填筑材料的选择
土方填筑材料有很多种,通常根据建筑工程中的相应需求来选择土方材料,在当前的建筑工程施工中,选择土方材料一般存在四种标准,符合了这四个标准的土方材料,基本可以保障施工质量。其一,建筑表层下面的填料需要配备等级良好的碎石类土、砂土和爆破石渣,另外,对最大颗粒有标准要求,必须保证低于每层铺垫的厚度的三分之二;其二,适用于各层填料是含水量达标、符合压实要求的粘性土;其三,当采用砾石、卵石和块石用做填料时,尽量避免使用不同种类的土填筑,分层夯实最大料应低于400毫米,分层压实应小于等于200毫米;其四,对于没有压实要求的填方工程,只可以选用碎块草皮类土。
2 土方填筑常见通病及防治
土方建筑工程中也存在问题,其中路基表面松散和路基表面起皮是最为普遍的,路基表面出现起皮和松散现象时,也是路基建筑层与压实度相近时,这样的情况给成型造成一定的困难。
2.1 路基问题提出防治措施
下面针对路基问题作者提出一些措施以期可以起到防御作用。首先要对填筑层土的含水量规定标准并且要求土的含水量要均匀,然后在土层中含水量最佳或者接近最佳时进行碾压工作;施工人员要合理组织,合理施工,所有施工人员均配备必备机具,确保材料得到均匀的翻晒和及时的碾压。在建筑工程中不允许在薄层处贴补,然而一些低洼地方,需要在修筑上层建筑期间进行填筑,如果出现特殊情况,比如在碾压初期出现高低不平现象,高处可以被去掉,但是需要保证地处翻松10厘米以上,然后补充填料再次进行压实;起皮经常会出现在碾压过程中,因此需要发现起皮立即揭开再次搅拌和碾压;路基施工中遇到昼夜平均温差在零下3摄氏度以下,如果这样的情况持续十天则需要按照规定执行“冬季施工”。
2.2 防治松散措施
为保证碾压工作正常进行,要合理安排施工段的长短,为施工人员配备合理适用的压实工具;洒水后仍需要二次碾压工作;目的是保证填料含水量和最佳含水量差值保持在规定范围之内。
3 土方工程施工影响压实的因素
3.1 含水量对压实过程的影响
压实施工中,压实密度受到土或者材料的含水量多少的影响很大,土颗粒间的内摩阻力和粘结力在实验室内锤击或工地碾压过程中都要注意克服,这样才可以保证土颗粒出现变化位置至相互贴近,随着压实密度的提高,土的内摩阻力和粘结力也随着提高;土中含水量越小,土颗粒直接的内摩阻力就越大,压实工程实施到一定程度时,压实功则无能力再克服土产生的抗力,进而压实的干容重会小。随着土中含水量提高,水的润滑功能就会体现出来,土中内摩阻力就会变小;土的含水量在最佳状态期间,压实功中一定会出现很大的干容重。整个施工中,单位土体空气体积与固体体积及水体积渐渐提高。土的含水量陆续提高到一定的程度,即使土的内摩阻力仍然在减低,单位土体积的空气无法再降低,然而水的体积还在持续提高,因为水不可以压缩,所以,相同压实功能条件下,土的干容重自然会降低;在土中的含水量处于最佳含水量以上时,提高的水分则会降低干密度,同时土的空隙压力的变大则会导致压实效果变坏。因此,同样的压实功作用会造成含水量提高同时土的干密度会减低。在施工过程中控制好填土的含水量,并且尽量保证含水量接近最佳含水量值,则可以使得压实质量获得良好的效果。
3.2 碾压层的厚度、碾压遍数
碾压层的铺土厚度随着压实机械的类型的变化而变化,按照相关规定,碾压层的铺土厚度和碾压机械重量或者碾压机械功能应该保持相互适应的状态,一旦碾压层铺土厚度太厚,碾压层上部和底部都会受到一定程度的影响,不仅碾压层的底部的压实度不会达到要求规定的厚度,同时,铺土层的上部的压实度也会受此不良影响;然而碾压层铺土厚度太薄也会产生不良影响,既会延迟施工的进度,也会提高碾压台班,同时提高施工人员的工作量,浪费大量施工材料,进而抬高了整个建筑施工工程成本。黄河大堤增高工程施工过程中,碾压时采用了东方红-80马力拖拉机,当时的碾压厚度低于25厘米,需要碾压的碾压厚度需要低于30厘米。碾压时填土厚度低于30厘米,采用12吨到15吨的压路机来碾压;填土厚度低于50厘米时,则需要40吨以上的压路机来碾压。
3.3 地基或下承层的强度
在填土高度较大的土方工程施工时,如果地基没有足够的强度,填筑第一层是难以达到较高密实度的,地基处理不好,如同在沙滩上建高楼,上部设计再好也是徒劳的。因此,在开始施工前,必须先碾压或处理地基,使其达到足够的强度。如遇到地基不能碾压的地段,可先将表层土推出,再分别回填碾压后上土。地基处理后,下承层的强弱对所需压实层的密实度有一定的影响,下承层即相对新填土层的下一层而言,下一层土对上一层承载力,保证层层压实,对确保工程设计标准也有明显的影响。
4 填入压实的方法
4.1 碾压法
碾压法是满足当前建筑工程施工要求的主要处理措施方法,是利用机械控制措施和压力压实方法来达到土壤质量要求,充分的利用土壤密实度。使其达到所需要的密实度,此法多用于大面积填土工程中,碾压机械有光面碾、羊足碾和气胎碾。光面碾对沙土、粘性土均可以压实,在应用的过程中羊足碾需要较大的牵引力,且其在应用中适合压实粘性土,因此在沙土中使用中羊足碾会使得土颗粒受到羊足较大的单位压力而向四周延伸,从而使得土地结构遭到破坏,也是较为经济合理的压实方案和方法,施工的过程中使用土机机械形式的路线能够使得压力均匀地分布在填土面积上,并重复数遍,使其能够满足填土压实的需要和提高当前土壤质量的要求。碾压填方的时候,机械行驶的速度不能够过快。
4.2 夯实法
夯实法是利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤。夯实法分人工夯实和机械夯实两种。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机,用于基槽或者面积小于一千平方千米的基坑回填过程中,人工夯土用的工具有木夯、石夯,夯锤是借助起重机旋持以重锤进行夯土的夯实机械,适用于夯实砂性土、湿陷性黄土、杂填土以及含有石块的填土。一台打夯机必须有两个人同时使用,一个人扶把操作,另外一个人掌握前进的速度和方向,以防止发生触电事故。
4.3 振动压实法
振动压实法通常就是通过振动演压实机运转产生大量振动力,将送土层表面上土层中土颗粒在振动的状态下发生相对位移并在振动压实机的重压之下达到紧密的过程。对于非粘性土压实一般会采用这种方法,这种方法在进行振动碾进行碾压时,效率特别高,能够让土壤受到振动和碾压两种作用,一般常应用于大型工程建筑中。
参考文献
[1]王忠明.建筑工程施工的土方填筑与压实[J].科技促进发展(应用版),2011.
[2]田丰,李旭亮.建筑基础土方施工技术探讨[J].中国新技术新产品,2010(06).
[3]宋子福,朱伟峰,马金纯.谈谈土方工程施工的方案设计[J].黑龙江水利科技,2000(03).