三、填方工程施工要点
一般要求
1)土料要求
填方土料应符合设计要求,保证填方的强度和稳定性,如设计无要求,则应符合下列规定:
(1)碎石类土、砂土和爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的2/3,当用振动碾压时,不超过3/4),可用于表层下的填料
(2)含水量符合压实要求的黏性土,可作各层填料。
(3)碎块草皮和有机质含量大于8%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,经过处理含水量符合压实要求的,可用于填方中的次要部位。
(5)含盐量符合规定的盐渍土,一般可作填料,但土中不得含有盐晶、盐块或含盐植物根茎。
2)基底处理
(1)场地回填应先清除基底土草皮、树根、坑穴中积水、淤泥和杂物,并应采取措施防止地表滞水流入填方区,浸泡地基,造成基土下陷。
(2)当填方基底为耕植土或松土时,应将基底充分夯实或碾压密实。
(3)当填方位于水田、沟渠、池塘或含水量很大的松软土地段,应根据具体情况采取排水疏干或将淤泥全部挖出换土、抛填片石、填砂砾石、翻松掺石灰等措施进行处理。
(4)当填土场地地面陡于1/5时,应先将斜坡挖成阶梯形,阶高0.2—0.3m,阶宽大于1m,然后分层填土,以利于接合和防止滑动。
3)填土含水量
(1)水量的大小,直接影响到夯实(碾压)质量,在夯实(碾压)前应先试验,以得到符合密实要求条件下的最优含水量和最少夯实(或碾压)遍数。各种土的最优含水量和最大密实度参考数值见下表:
注:1、表中土的最大干密度应以现场实际达到的数字为准。2、一般性的回填,可不作此项测定。
(2)遇到黏性土或排水不良的砂土时,其最优含水量与相应的最大干密度,应用击实试验测定。
(3)土料含水量一般以手握成团、落地开花为适宜。当含水量过大,应采取翻松、晾干、风干、换土回填、掺入干土或其他吸水性材料(如石灰)等措施;如土料过干,则预先洒水润湿,亦可采取增加压实遍数或使用大功能压实机械等措施。在气候干燥时,须采取加速挖土、运土、平土和碾压过程,以减少土的水分散失。
2、填埋顺序
先填石方,后填土方。土、石混合填方时,或施工现场有需要处理的建筑渣土而填方区又比较深时,应先将石块、渣土或粗粒废土(料)填在底层,并紧紧的筑实;然后再将壤土或细土在上层填实
1)先填底土,后填表土。在挖方中挖出的原地面表土,应暂时堆在一旁;而要将挖出的底土先填入至填方区底层;待底土填好后,才将肥沃表土回填到填方区作面层。
2)先填近处,后填远处。近处的填方区应先填,待近处填好后再逐渐填向远处。但每填一处,还是要分层填实。
3、填埋方式
1)一般的土石方填埋,都应采取分层填筑方式,一层一层地填,不要图方便而采取沿着斜坡向外逐渐倾倒的方式(如下图3-1)。分层填筑时,在要求质量较高的填方中,每层的厚度应为30cm以下,而在一般的填方中,每层的厚度可为30—60cm。填土过程中,最好能够填一层就筑实一层,层层压实。
2)在自然斜坡上填土时,要注意防止新填土方沿着坡面滑落。为了增加新填土方与斜坡的咬合性,可先把斜坡挖成阶梯状,然后再填入土方。这样,只要在填方过程中做到了层层筑实,便可保证新填土方的稳定。
4、土方压实
1)铺土厚度和压实遍数
填土每层铺土厚度和压实遍数视土的性质、设计要求的压实系数和使用的压(夯)实机具性能而定,一般应进行现场碾(夯)压试验确定。下表为压实机械和工具每层铺土厚度与所需的碾压(夯实)遍数的参考数值。
利用运土工具压实填方时,每层铺土厚度不得超过下表规定的数值
2)土方压实要求
(1)土方的压实工作应先从边缘开始,逐渐向中间推进。这样碾压,可以避免边缘土被向外挤压而引起坍落现象。
(2)填方时必须分层堆填,分层碾压夯实。不要一次性地填到设计土面高度后,才进行碾压打夯。如果是这样,就会造成填方地面上紧下松,沉降和坍陷严重的情况。
(3)碾压、打夯要注意均匀,要使填方区各处土壤密度一致,避免以后出现不均匀沉降。
(4)在夯实松土时,打夯动作应先轻后重。先轻打一遍,使土中细粉受震落下,填满下层土粒间的空隙;然后再加重打压,夯实土壤。
3)土方压实方法
(1)人工夯实方法。人力打夯前应将填土初步整平,打夯要按一定方向进行,一夯压半夯,夯夯相接,行行相连,两遍纵横交叉,分层打夯。夯实基槽及地坪时,行夯路线应由四边开始,然后再夯向中间用蛙式打夯机等小型机具夯实时,一般填土厚度不宜大于25cm,打夯之前对填土应初步平整,打夯机依次夯打,均匀分布,不留间隙。基坑(槽)回填应在相对两侧或四周同时进行回填与夯实。回填管沟时,应用人工先在管子周围填土夯实,并应从管道两边同时进行,直至管顶0.5m以上。在不损坏管道的情况下,方可采用机械填土回填夯实
(2)机械压实方法。这保证填土压实的均匀性及密实度,避免碾轮下陷,提高碾压效率,在碾压机械碾压之前,应先用轻型推土机、拖拉机推平,低速预压4—5遍,使表面平实;采用振动平碾压实爆破石渣或碎石类土地,先静压,而后振动。碾压机械压实填方时,应控制行驶速度,一般平碾、振动碾不超过2km/h;羊足碾不超过3km/h;并要控制压实遍数。碾压机械与基础或管道应保持一定的距离,防止将基础或管道压坏或使之位移。用压路机进行填方压实,应采用“薄填、慢驶、多次”的方法,填土厚度不应超过25—30cm;碾压方向应从两边逐渐压向中间,碾轮每次重叠宽度约15—25cm(半轮),避免漏压。运行中碾轮边距填方边缘应大于500mm,以防发生溜坡倾倒。边角、边坡、边缘压实不到之处,应辅以人力夯或小型夯实机具夯实。压实密实度,除另有规定外,应压至轮子下沉量不超过1—2cm为度。每碾压一层完后,应用人工或机械(推土机)将表面拉毛以利于接合。平碾碾压一层完后,应用人工或推土机将表面拉毛。土层表面太干时,应洒水湿润后,继续回填,以保证上、下层接合良好。用羊足碾碾压时,填土厚度不宜大于50cm,碾压方向应从填土区的两侧逐渐压向中心。每次碾压应有15—20cm重叠,同时随时清除粘着于羊足之间的土料。为提高上部土层密实度,羊足碾压过后,宜辅以拖式平碾或压路机补充压平压实。用铲运机及运土工具进行压实,铲运机及运土工具的移动须均匀分布于填筑层的全面,逐次卸土碾压。
5、填土边坡
1)填方的边坡坡度应根据填方高度、土的种类和其重要性在设计中加以规定。当设计无规定时,可按下表采用。用黄土或类黄土填筑重要的填方时,其边坡坡度可参考下表采用。
2)使用时间较长的临时性填方(如使用时间超过一年的临时道路、临时工程的填方)的边坡坡度,当填方高度小于10m时,可采用1:1.5;超过10m时,可做成折线形,上部采用1:1.5,下部采用1:1.75.
3)利用填土做地基时,填方的压实系数、边坡坡度应符合下表规定。其承载力根据试验确定,当无试验数据时,可按下表选用。
四、土方工程施工质量控制与检验
1、土方开挖施工质量控制
1)在挖土过程中及时排除坑底表面积水。
2)在挖土过程中,若发生边坡滑移、坑涌时,则需立即暂停挖土,根据具体情况采取必要的措施。
3)基坑严禁超挖,在开挖全过程中,用水准仪跟踪控制挖土标高;机械挖土时坑底留200—300mm余土,进行人工修土。
2、填土施工质量控制
1)对有密实度要求的填方,在夯实或压实之后,要对每层回填土的质量进行检验。一般采取环刀取样测定土的干密度和密实度;或用小轻便触探仪直接通过锤击数来检验干密度和密实度,符合设计要求后,才能填筑上层。
2)基坑和室内填土,由场地最低部位开始,由一端向另一端,从下而上分层铺筑,每层虚铺厚度,砂质土不大于30cm;黏性土20cm左右,用人工木夯夯实,用打夯机械夯实时不大于30cm,每层按30—50m2取样一组;场地平整填方,每层按400—900m2取样一组;基坑和管沟回填每20—50m2取样一组,但每层均不少于一组,取样部位在每层压实后的下半部。
3)填方密实后的干密度,应有90%以上符合设计要求;其余10%的最低值与设计值之差砂得大于0.08t/m3,且不宜集中。
3、基础土方开挖工程的质量要求
基础土方开挖完成后,需要进行标高、长、宽、边坡和表面平整度的质量检查(见下表)