土方填筑与压实知识没有想象中难,掌握以下四点就可以
一、填筑土料的要求
(1)级配良好的碎石类土、砂土和爆破石渣可作表层以下填料,但其最大粒径不得超过每层铺垫厚度的2/3。
(2)含水量符合压实要求的粘性土,可用作各层填料。
(3)以砾石、卵石或块石作填料时,分层夯实最大料径不宜大于400 mm,分层压实不得大于200 mm,尽量选用同类土填筑。
(4)碎块草皮类土,仅用于无压实要求的填方。不能作为填土的土料:含有大量有机物、石膏和水溶性硫酸盐(含量大于5%)的土以及淤泥、冻土、膨胀土等;含水量大的粘土也不宜作填土用。
土方填筑前,要对填方的基底进行处理,使之符合设计要求。如设计无要求,应符合下列规定:
(1)基底上的树墩及主根应清除,坑穴应清除积水、淤泥和杂物等,并分层回填夯实。基底为杂填土或有软弱土层时,应按设计要求加固地基,并妥善处理基底的空洞、旧基、暗塘等。
(2)如填方厚度小于0.5 m,还应清除基底的草皮和垃圾。当填方基底为耕植土或松土时,应将基底碾压密实。
(3)在水田、沟渠或池塘填方前,应根据具体情况采用排水疏干、挖出淤泥、抛填石块、砂砾等方法处理后,再进行填土。
二、填土压实的方法
(1)碾压机械有平碾(压路机)、羊足碾、振动碾等。砂类土和粘性土用平碾的压实效果好;羊足碾只适宜压实粘性土;振动碾是一种振动和碾压同时作用的高效能压实机械,适用于碾压爆破石碴、碎石类土等。
(2)夯实法。用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤,主要用于小面积回填土。其优点是可以夯实较厚的粘性土层和非粘性土层,使地基原土的承载力加强。方法有人工和机械夯实两种。常用于夯实粘性土、砂砾土,杂填土及分层填土施工等。 蛙式打夯机轻巧灵活、构造简单、操作方便,在小型土方工程中应用最广(图1-22)。夯打遍数依据填土的类别和含水量确定。
(3)振动压实法。借助振动机构令压实机振动,使土颗粒发生相对位移而达到密实状态。振动压路机是一种振动和碾压同时作用的高效能压实机械,比一般压路机提高功效1~2倍。这种方法更适用于填方为爆破石碴、碎石类土、杂填土等,如图1-23和图1-24所示。
三、填土压实的影响因素
(1)压实功的影响。填土压实后的密度与压实机械在其上所施加的功有一定的关系,见图1-25a。
(2)含水量的影响。填土含水量的大小直接影响碾压(或夯实)遍数和质量。 较为干燥的土,由于摩阻力较大,而不易压实。当土具有适当含水量时,土的颗粒之间因水的润滑作用使摩阻力减小,在同样压实功作用下,得到最大的密实度,这时土的含水量称做最佳含水量,见图1-25b。
(3)铺土厚度的影响。在压实功作用下,土中的应力随深度增加而逐渐减小图(1-20c)。
其影响深度与压实机械、土的性质及含水量有关。
四、填土压实的质量标准
粘性土或排水不良的砂土的最大干密度 宜采用击实试验确定,如无试验资料,可按下式计算:
式中, η为经验系数,粘土、粉质粘土、粉土分别取0.95、0.96、0.97;
ρW为水的密度;
ds为土粒相对密度;
WOP为最优含水量(%),可按当地经验或取WP+2 (WP为土的塑限),对于粉土取14%~18%。
式中,ρ为土的湿密度;
W为土的含水量,%。
如实际干密度 ρ0≥ρd( 为施工控制干密度),则压实合格;若 ρ0<ρd,则压实不够,应采取措施提高压实质量。
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