灰土地基的施工

张军

(山西二建集团有限公司，山西太原 030013)

灰土地基的施工

张军

(山西二建集团有限公司，山西太原 030013)

介绍了灰土的工作原理、适用范围及材料要求，并结合工程实例，阐述了灰土地基的施工技术，探讨了灰土的成品保护措施与质量检验标准，最后归纳总结了灰土在建筑工程应用中的局限性。

灰土，基坑，粘性土，成品保护

0 引言

灰土在发生化学反应之后，增加了强度和抗水性，经过时间的增长，灰土也越来越硬，土壤之间的间隙也越来越小，相互之间的粘性增加。根据物理性质，灰土是由土壤和石灰所组成的，而粘性土拌制的灰土强度更高，强度的增长有范围限制，超出范围石灰会发生析水现象，塑性明显增加，强度就会下降。根据理论和实践相结合，得出了最佳石灰和土的体积比为3∶7，这就是我们最常用的灰土，俗称为三七灰土。三七灰土地基不但施工工艺简单、造价低廉，成型后具有一定的强度、水稳性和抗渗性，而且经济、实用，正因为诸多优点集于一身，所以被建筑行业广泛的应用。

山西省地处黄土高原，土资源丰富，黄土颗粒细，土质松软，含有丰富的矿物质养分。根据资料记载黄土是第四纪的一种特殊的陆相疏松堆积物，一般为黄色、黄褐色，颗粒以粉粒为主。其中颗粒小于0.25 mm的，粉粒平均含量达50%以上，砂粒一般小于20%，粘粒含量的变化较大，为5%～35%，一般为15%～25%。黄土的平均比重为2.67 g/cm3，干容重为1.12 g/cm3～1.79 g/cm3，天然含水量较低，一般为10%～25%。黄土的塑限为16%～20%，液限为26%～34%。根据种种数据显示，黄土一般具有湿陷性。这就为灰土地基在我省的应用提供了环境条件。

1 灰土的工作原理

1)粘性土和生石灰相结合，配制出密实度高的灰土，经过压实、养护，强度逐渐增高，最后形成一个有机的整体。2)石灰与土壤发生化学反应后，能与土壤产生粘性效应，增强灰土的强度、抗渗性。

2 灰土适用的范围

灰土主要用于一般工业与民用建筑基础的基坑、基槽、管沟的施工，也多用于室内地坪、室外散水、垫层、防渗层、结构的辅助防渗层的施工，灰土还可与桩共同作用，形成人造的复合地基。

3 灰土的材料要求

灰土就是由石灰和粘性土共同作用产生粘性，要使粘结更好的发挥作用，就要按照如下措施来要求:1)施工的过程中采用新鲜的石灰块灰，技术指标要符合国标要求，使用前3 d～4 d用清水将生石灰块洒水并充分熟化成粉末，并过孔径为6 mm～10 mm的筛子，熟化后的石灰要保持一定的湿度，但不得含有过多的水分，也不能过湿成团，不得产生扬尘，不得夹有未熟化的生石灰或其他杂质，施工当中要尽量缩短石灰的存放时间。2)粘土采用基坑挖出的土，塑性指标大于7～17的土最好，因为易于粉碎均匀，便于碾压成型，土的有机物质含量要小于8%。土中不得含有树根杂草等物质，采用人工清理。不得使用耕植土。使用前要过16 mm～20 mm的筛子。含水率按试验室试验数据来控制。严禁采用冻土、膨胀土和盐渍土等活动性较强的土料。3)冬期施工中往往会存在冻土，如果不及时清除，与石灰结合后，会演变成松软地基，最终影响灰土的质量。4)采用饮用水，不含油质、杂质，干净的水

。

4 施工方法要求

如何做好灰土的施工，以2012年施工的某商铺为例，谈谈灰土地基的施工。

4.1 工程概况

本工程建筑面积8 735.4 m2，为地下1层、地上2层框架结构，基础为柱下独立基础、条形基础。本建筑结构的安全等级为二级。本建筑物地基基础设计等级为丙级。本建筑物抗震设防类别为丙类。本建筑物地下防水等级为二级。基础持力层为③层粉土。本场地内的地下水类型为潜水，稳定水位埋深介于21.0 m～22.8 m之间，标高介于1 092.80 m～1 095.15 m之间。水位季节性变化幅度1.0 m左右，勘察期间为平水期。本场地不存在液化土层，故不考虑场地液化。本场地类别为Ⅱ类，场地土类型属中硬场地土。屋面防水等级为Ⅱ级，耐火等级为一级，抗震设防烈度7度，室内环境污染等级分类为Ⅰ类。采用3∶7灰土分层回填机械压实，压实系数不小于0.97。

施工机械:蛙式打夯机、30铲车、筛子的孔径分别为6 mm～10 mm和16 mm～20 mm两种、标准斗、靠尺、耙子、平头铁锹、胶皮管、小线和木折尺、5 m卷尺等。

4.2 灰土的施工过程

基底清理→灰土拌和→分层铺摊→分层夯(压)→分层检测→修整找平。

1)水平标高的控制:基坑边设置控制桩，基坑底每隔3 m钉入木桩，拉通线控制每层的虚铺厚度。基坑侧壁钉入木桩，控制每层完成面的标高，特别是最后两层的完成面标高。2)灰土施工前先将基坑底松土清理干净，如有积水、淤泥，应晾干;局部有软弱土层或孔洞，应及时挖除后用灰土分层回填夯实。派专人清理基坑内的塑料袋、木屑纸片、草皮、树叶等垃圾，派专人清除虚土、淤泥，保证基坑内满足施工要求。距基坑边1.5 m设置排水沟，防止水进入基坑内，造成基坑被水浸泡，影响施工质量和施工进度。3)土采用粘性土，石灰采用块灰，质量必须符合图纸和规范要求;土和石灰必须过筛，粒径要符合图纸和规范要求。4)拌制灰土时，要控制含水率，如果水分过多，人工将灰土翻拌并晒干，如果水分过少，人工适当洒水，湿润到满足含水率要求，拌制好的灰土必须随拌随用。根据以往的经验，施工现场检验灰土的方法为:双手将拌制好的灰土紧握成团，再用两根手指轻捏即碎为适宜。如果水分过大或过少时，要立即翻拌晾干或者洒水润湿。5)灰土拌合:灰土的配合比按图纸要求，体积比为3∶7。土和石灰必须过16 mm～20 mm和6 mm～10 mm的筛子，配合比必须符合图纸要求。人工翻拌灰土，严格按配合比拌制，翻拌四次，拌好后的灰土颜色要达到均匀一致。灰土拌和后要立即摊铺和压实，不得过久存放。6)铲车运土:灰土拌和均匀后，由铲车运至摊铺位置，控制好虚铺厚度，人工进行摊铺。7)分层铺灰土:每层的灰土摊铺厚度为200 mm，每层摊铺后均应用木耙找平，与基坑底上的木桩和基坑侧壁的木桩对应检查。最后两步根据基坑边的标准木桩和基坑侧壁的木桩来严格控制标高，满足设计要求。8)夯打密实:采用人工打夯，夯打的遍数为四遍。人工打夯应一夯压半夯，夯夯相接，行行相接，纵横交叉。9)每层施工完毕后，用环刀取样检测每层干密度，每50 m2～100 m2抽查一处，取样时将表面土层用铁锹铲除，取样部位在每层表面下2/3厚度处，如发现有未夯实之处，也应在此处取样，压实系数经试验室检测合格监理验收后，方可进行下一步的施工。通过一个冬、雨季，再根据沉降观测的数据，来监测有没有不均匀沉降和沉降异常的现象。10)找平与验收:灰土最上一层完成后，根据基坑边控制桩和基坑侧壁木桩，拉通线用水准仪检查标高和平整度，超高处用铁锹铲平;低洼处应及时补填夯实。11)灰土要当日铺填夯实，进入基坑内的灰土不得隔日夯打。夯实后的灰土3 d内不得被水浸泡，还要及时进行基础与基坑的回填，如不能及时回填，在灰土表面要进行临时覆盖，避免日晒、雨淋。基坑边设置排水措施，防止水流入基坑内。

5 灰土的成品保护

1)施工前派专人在定位桩、轴线桩四周浇筑混凝土，进行保护。2)根据甲方提供的地下管线资料和图纸中已施工完的基础以下部分进行保护。3)派专人在基坑四周，按方案中的规定架设照明设施，用来满足夜间施工的需要，防止回填时过厚，防止拌和时配合比错误。4)灰土施工期间，派专人收听天气预报并密切关注天气情况，发现有降雨时，及时对已完的灰土和没拌和好的灰土进行覆盖，防止造成不必要的损失。

6 应注意的质量问题

1)灰土每铺完一层并夯实后，必须取土样送试验室进行压实系数的检测，合格后方可进行下一步的回填。2)如果在前期没有将石灰充分的熟化，那么将会给后期的施工带来极大的隐患，石灰块因为遇到水在后期逐渐膨胀，会崩裂其上部已完成的工作面。所以在前期要严格控制石灰的颗粒大小。3)派专人检查灰土完成面的平整度，尤其是最后两步，随打夯随测标高，只有保证了平整度才能保证上部垫层的质量。

7 灰土的局限性和不足

1)经过理论的研究和长期实践经验的有效结合，得出了总结性的结论:灰土只能用于地下水位以上，不受地下水侵蚀的部位，而且还不得日晒、雨淋、水泡。2)灰土分段施工时，不得在墙角、柱基及承重窗间墙下接槎。上下两层灰土的接槎距离不得小于500 mm，接槎处要作成直槎，并增加压实遍数充分夯实。3)灰土拌制好后，必须在当天铺完、当天夯实。当天拌制好的灰土，不得放到第二天铺设和夯实。

8 灰土地基质量控制标准

灰土地基质量检验标准见表1。

表1 灰土地基质量检验标准

9 结语

很多人认为灰土的施工很简单，其实不然，实际操作当中需要注意的细节很多，不仅繁琐的操作过程比较复杂，内部结构也相当复杂，越是这样越要深入细致的了解，这样才能严格按操作程序施工，才能具有针对性，效果也就更显著，才能保证工程质量。

［1］ GB 51004—2015，建筑地基基础工程施工规范［S］.

［2］ GB 50202—2002，建筑地基基础工程施工质量验收规范［S］.

［3］ 建筑安装工程施工工艺标准——土建分册［S］.

On construction of lime soil foundation

Zhang Jun
(Shanxi Erjian Group Co.，Ltd，Taiyuan 030013，China)

The paper introduces the principle，applied scopes，and materials demands of the lime soil，illustrates the construction technique of the lime-soil foundation by combining with the engineering examples，explores the protection measures and quality inspection standard for the lime soil products，and sums up the limitation of the lime soil in architectural projects.

lime soil，foundation pit，cohesive soil，finished product protection

TU449

A

1009-6825(2016)35-0070-03

2016-10-09

张 军(1972-)，男，高级工程师