摘要:土方填筑工程主要包括土方、石方的開(kāi)挖或爆破、運(yùn)輸、填筑、壓實(shí)等工程,還包括土方的邊坡、土壁支護(hù)、基坑排水及降水等準(zhǔn)備與輔助工程。其特點(diǎn)是:工程量大,成本較高;施工周期長(zhǎng);施工條件復(fù)雜,極易受外部影響。因此,本文探討土方填筑的管理和施工要求在土方填筑工程中的具體應(yīng)用以及對(duì)策。
關(guān)鍵詞:土方填筑;準(zhǔn)備;方法
中圖分類(lèi)號(hào):TV641文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2013)
土方填筑工程是一切大型建設(shè)中的基礎(chǔ)工程,它意義重大,責(zé)任重大。在土方填筑工程中,首先要關(guān)注它的施工準(zhǔn)備和機(jī)械作業(yè)的情況,注意土方填筑的管理和施工技術(shù),保質(zhì)保量的完成這一基礎(chǔ)工程。在進(jìn)行土方填筑工程時(shí),需注意諸多的因素。
一、土方填筑工程準(zhǔn)備
1、方法及填料
為保證填土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,必須正確選擇回填土料和填筑方法,以滿(mǎn)足填土壓實(shí)的質(zhì)量要求。回填土料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求:含水量大的粘土、凍土、有機(jī)物含量大于8%和水溶性硫酸鹽含量大于5%的土均不得用作回填土料。
2、基底處理
場(chǎng)地回填應(yīng)先清除基底上的草皮、樹(shù)根、積水、淤泥和雜物,防止地表滯水流入填方區(qū);填方基底為耕植土或松土?xí)r,應(yīng)將基底夯壓密實(shí);填方位于水田、溝渠、池塘或含水量很大的松軟地段,應(yīng)排水疏干或清淤換土、拋填片石砂礫石、翻松摻石灰等處理;填土場(chǎng)地地面陡于1/5時(shí),應(yīng)先將斜坡分層挖成高0.2―0.3米、寬大于1米的階梯型,再分層填土。
3、各種機(jī)械的準(zhǔn)備
推土機(jī):推土機(jī)是土方工程施工的主要機(jī)械之一,它是在履帶式拖拉機(jī)上安裝推土機(jī)板等工作裝置而成的機(jī)械。液壓操作推土板的推土機(jī)除了可以升降推土板外,還可以調(diào)整推土板的角度,因此具有更大的靈活性。推土機(jī)操作靈活,運(yùn)轉(zhuǎn)方便,所需工作面較小、行使速度快、易于轉(zhuǎn)移,能爬30°左右的緩坡,因此,應(yīng)用范圍較廣。推土機(jī)適應(yīng)開(kāi)挖一至三類(lèi)土。多用于平整土地,開(kāi)挖深度不大的基坑,填平溝槽,回填土方,堆筑堤壩以及配合挖土機(jī)集中土方、修路開(kāi)道等。
鏟運(yùn)機(jī):鏟運(yùn)機(jī)是一種能綜合完成全部土方施工工序(挖土、裝土、運(yùn)土、卸土和平土)的機(jī)械。經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為800~1500m。其操作簡(jiǎn)單,不受地形限制,可以走8字形,之字形;也可以穿梭式的走螺旋形。它可以平整土地,填筑路堤,傍山挖土,鏟挖基坑等。鏟運(yùn)機(jī)能獨(dú)立工作,行使速度快,生產(chǎn)效率高。適應(yīng)開(kāi)挖一至三類(lèi)土,常用于坡度20°以?xún)?nèi)的大面積土方挖、填、平整、壓實(shí),大型基坑開(kāi)挖和堤壩填筑等。
二、土方填筑工程的土料要求
填方土料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,保證填方的強(qiáng)度與穩(wěn)定性,選擇的填料應(yīng)為強(qiáng)度高、壓縮性小、水穩(wěn)定好、便于施工的土、石料。碎石類(lèi)土、砂石和爆破石渣可用于表層下的填料。含水量符合壓實(shí)要求的粘性土,可作為填土。碎塊草皮和有機(jī)質(zhì)含量大于8%的土,僅可用作無(wú)壓實(shí)要求的填方。淤泥和淤泥質(zhì)土,一般不能用作填料,在軟土或沼澤地區(qū),經(jīng)過(guò)處理含水量符合壓實(shí)要求可用于填方中的次要部位。
1、土層含水量
填土層含水量直接影響壓實(shí)質(zhì)量。含水量過(guò)小,壓不密實(shí);含水量過(guò)大,易成橡皮土。因此,壓實(shí)前應(yīng)先試驗(yàn)得到符合密實(shí)度要求條件下的最優(yōu)含水量和最少壓實(shí)遍數(shù)。填土含水量一般以手握成團(tuán)落地開(kāi)花為宜。若含水量過(guò)大,應(yīng)采用翻松、晾曬、摻入干土或吸水性填料等措施;如填土過(guò)干,可灑水潤(rùn)濕,每1平方米就土層補(bǔ)充水量V按下式計(jì)算:
V=Pw/1+w.(Wop―w),式中Pw表示填土碾壓前的密度,w表示土的天然含水量,Wop表示土的最優(yōu)含水量。
用噴水器潤(rùn)濕前,先用秒表測(cè)量單位時(shí)間噴水流量,后確定1立方米及整個(gè)潤(rùn)濕地段的灑水時(shí)間。含水量小時(shí),亦可采用增加壓實(shí)遍數(shù)或使用大功能壓實(shí)機(jī)械等措施。
控制土的含水量:填土壓實(shí)后要達(dá)到一定的密實(shí)度要求。密實(shí)度要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)用土的施工控制干密度Pw與最大干密度Pd的比值來(lái)表示,Pd=n(Pw ds)/1+0.01Wopds.其中n代表經(jīng)驗(yàn)系數(shù),Pw表示水的密度,ds表示土粒相對(duì)密度,Wop代表最優(yōu)含水量。施工前,應(yīng)按此求出填土的最大干密度,乘以設(shè)計(jì)的壓實(shí)系數(shù),借此來(lái)檢測(cè)土層的含水量。還有一式:P0=P/1+0.01W其中P代表土的濕密度,W表示土的含水量。如果P0
2、土壤透水性
土壤的透水性直接影響土方填筑工程的質(zhì)量和整體效果。土體的透水機(jī)能,用滲透系數(shù)K表示:水力坡度(I=Ah/L)為1時(shí),單位時(shí)間內(nèi)水穿透土體的速度(V=KI).
三、土方填筑工程管理與施工技術(shù)
1、填筑要求
應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、填土種類(lèi)、設(shè)計(jì)壓實(shí)系數(shù)、施工條件等合理確定含水量、分層厚度、壓實(shí)遍數(shù)及施工機(jī)具。填方土層應(yīng)接近水平、分層壓實(shí)。每層質(zhì)量都應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。填土層盡量采用同類(lèi)土,否則應(yīng)將透水性較小的填土置于透水性較大的填土之上,不得將各類(lèi)土任意混雜使用。分段填筑時(shí),每層接縫處應(yīng)做成斜坡形,碾跡重疊0.5―1.0米。上下錯(cuò)縫間距應(yīng)大于1米。回填基坑時(shí),應(yīng)從四周或兩側(cè)均勻分層進(jìn)行,以防基礎(chǔ)和管道偏移。對(duì)于同一水平層路基,路基的表明要采用同一種填料。要求每種填料的填筑層在壓實(shí)后的厚度應(yīng)保證500mm左右。 尤其最后一層時(shí)的壓實(shí)后的厚度應(yīng)保證100mm左右。一般而言,不宜潮濕或凍融的填料在最上層。如果路段下面有地下水或者瀕臨水源較近,下面的填料要透水性較好。土方填筑都應(yīng)從最低處起分層填筑,逐層壓實(shí),這樣才能確保土方填筑的質(zhì)量。
2、填筑方法
對(duì)于土方填筑方法,一般采用分層填筑法:填筑時(shí)按照橫斷面全寬分成水平層次逐層向上填筑或依路線(xiàn)縱坡方向逐層向上填筑。采用這種填筑方法時(shí),一般地面縱坡不小于12%,推土機(jī)可以直接從路塹取料填筑。
如果填筑的是深谷、陡坡、斷巖、泥沼等機(jī)械無(wú)法進(jìn)場(chǎng)的路堤就可以采用豎向填筑法:從路基一端或兩端按橫斷面全高逐步推進(jìn)填筑。因?yàn)樘钔吝^(guò)厚,不易壓實(shí),施工時(shí)還需選用壓實(shí)機(jī)械,在填料的要求上也有講究,一般選用沉降量小及顆粒均勻的砂石材料,填筑碾壓完畢還要進(jìn)行沉降量及穩(wěn)定性測(cè)定。
3、雨天的施工事項(xiàng)
如果雨季施工期,注意天氣變化,在雨來(lái)之前要及時(shí)壓實(shí)作業(yè)面,并成中間高兩側(cè)低的形狀,方便排水。雨后天晴恢復(fù)施工時(shí)要注意,填筑面必須要經(jīng)過(guò)晾曬復(fù)壓,這樣處理下來(lái)才能保證整個(gè)碾壓層的鞏固,真若有必要時(shí),還需對(duì)對(duì)表面碾壓層再次進(jìn)行再清理。提醒施工人員及行人注意,下雨時(shí)或雨后不要踐踏碾壓面,必要時(shí)由專(zhuān)人禁止車(chē)輛通行。
總之,土方填筑工程是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工程。它要求的技術(shù)含量不是很高,但卻對(duì)施工組織管理意義重大。工程質(zhì)量的高低直接影響著后面各種工程能否順利的開(kāi)展,決定著建筑的整體質(zhì)量能否順利通過(guò)驗(yàn)收。