建筑施工技術-1.6土方回填與壓實09課件講解

1.6土方回填與壓實主講人：王廣軍

時間：2020.10建筑施工技術項目一土方工程施工1.6土方回填與壓實1.6.1填方土料的選擇和填筑要求一、填方土料的選擇１.填方土料的選用填方土料應符合設計要求,保證填方的強度和穩(wěn)定性,如設計無要求,應符合以下規(guī)定:(１)碎石類土、砂土和爆破石渣(粒徑不大于每層鋪土厚的２/３),可用于表層下的填料.(２)含水量符合壓實要求的黏性土,可作各層填料.(３)淤泥和淤泥質土一般不能用作填料,但在軟土地區(qū),經過處理含水量符合壓實要求后,可用于填方中的次要部位.項目一土方工程施工(４)碎塊草皮和有機質含量大于５％的土,僅用在無壓實要求的填方.(５)在含有鹽分的鹽漬土中,僅中、弱兩類鹽漬土一般可以使用,但填料中不得含有鹽晶、鹽塊或含鹽植物的根莖.(６)不得使用凍土、強膨脹性土作填料.２.含水量要求(１)填土土料含水量的大小,直接影響到夯實(碾壓)質量,在夯實(碾壓)前應預試驗,以得到符合密實度要求條件下的最優(yōu)含水量和最少夯實(或碾壓)遍數.含水量過小,夯壓(碾壓)不實;含水量過大,則易成橡皮土.(２)當填料為黏性土或排水不良的砂土時,其最優(yōu)含水量與相應的最大干密度應用擊實試驗測定.項目一土方工程施工(３)土料含水量一般以手握成團、落地開花為宜.若含水量過大,應采取翻松、晾干、風干、換土回填、摻入干土或其他吸水性材料等措施;若土料過干,則應預先灑水潤濕,每１m３鋪好的土層需要補充水量按下式計算:式中V———單位體積內需要補充的水量(L);W———土的天然含水量(％);Wop———土的最優(yōu)含水量(％),根據試驗確定,如無試驗資料;ρω———填土碾壓前的密度(kg/m３).項目一土方工程施工在氣候干燥時,需采取措施加速挖土、運土、平土和碾壓過程,以減少土的水分散失.(４)當填料為碎石類土(充填物為砂土)時,碾壓前應充分灑水濕透,以提高壓實效果.二、填筑要求１.人工填土(１)回填土時從場地最低部分開始,由一端向另一端自下而上分層鋪填.每層虛鋪厚度,用木夯人工夯實時不大于２０cm,用打夯機械夯實時不大于２５cm.項目一土方工程施工(２)深淺坑(槽)相連時,應先填深坑(槽),相平后與淺坑全面分層填夯.如果采取分段填筑,交接處應填成階梯形.墻基及管道回填應在兩側用細土同時均勻回填、夯實,防止墻基及管道中心線位移.(３)人工夯填土用６０~８０kg的木夯或鐵、石夯,由４~８人拉繩,２人扶夯,舉高不小于０.５m,一夯壓半夯,按次序進行.(４)較大面積人工回填用打夯機夯實.兩機平行時其間距不得小于３m,在同一夯打路線上,其前后間距不得小于１０m.項目一土方工程施工２.機械填土(１)推土機填土.１)填土應由下而上分層鋪填,每層虛鋪厚度不宜大于３０cm,大坡度堆填土不得居高臨下,不分層次,一次堆填.２)推土機運土回填可采取分堆集中、一次運送方法,分段距離為１０~１５m,以減少運土漏失量.３)土方推至填方部位時,應提起鏟刀一次成堆卸土,并向前行駛０.５~１.０m,利用推土機后退時將土刮平.４)用推土機來回行駛進行碾壓,履帶應重疊一半.項目一土方工程施工５)填土宜采用縱向鋪填順序,從挖土區(qū)段至填土區(qū)段以４０~６０cm距離為宜.(２)鏟運機填土.１)鏟運機鋪土,鋪填土區(qū)段長度不宜小于２０m,寬度不宜小于８m.２)鋪土應分層進行,每次鋪土厚度不大于３０~５０cm(視所用壓實機械的要求而定).每層鋪土后,利用空車返回時將地表面刮平.３)填土順序一般采取橫向或縱向分層卸土,以利于行駛時初步壓實.項目一土方工程施工(３)自卸汽車填土.１)自卸汽車為成堆卸土,需配以推土機推土、攤平.２)每層的鋪土厚度不大于３０~５０cm(隨選用的壓實機械而定).３)填土可利用汽車行駛做部分壓實工作,行車路線需均勻分布于填土層上.４)汽車不能在虛土上行駛,卸土推平和壓實工作需采取分段交叉進行.項目一土方工程施工1.6.2填土壓實方法填土壓實方法可分為碾壓法、夯實法和振動壓實法三種,如圖1-6-1所示.圖1-6-1項目一土方工程施工１.碾壓法碾壓法是利用機械滾輪的壓力壓實土壤,使之達到所需的密實度.碾壓機械有平碾、羊足碾等.平碾又稱光碾壓路機,是一種以內燃機為動力的自行壓路機,按重量等級可分為輕型(３０~５０kN)、中型(６０~９０kN)和重型(１００~１４０kN)三種,適用于壓實砂類土和黏性土.羊足碾一般無動力,靠拖拉機牽引,有單筒、雙筒兩種.根據碾壓要求,又可分為空筒、裝砂及注水三種.羊足碾雖然與土接觸面積小,但對單位面積的壓力比較大,壓實的效果好.羊足碾適用于對黏性土的壓實.碾壓機械壓實填方時,行駛速度不宜過快,一般平碾控制在２km/h;羊足碾控制在３km/h,否則會影響壓實效果.項目一土方工程施工２.夯實法夯實法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實土壤,主要用于小面積回填.夯實法有人工夯實和機械夯實兩種.人工夯土用的工具有木夯、石夯等.夯實機械有夯錘、內燃夯土機和蛙式打夯機.蛙式打夯機是常用的小型夯實機械,輕便靈活,適用于小型土方工程的夯實工作,多用于夯打灰土和回填土.夯錘是借助起重機懸掛重錘進行夯土的機械.錘底面積為０.１５~０.２５m２,重量在１.５t以上,落距一般為２.５~４.５m,夯土影響深度大于１m,適用于夯實砂性土、濕陷性黃土、雜填土以及含有石塊的土.項目一土方工程施工３.振動壓實法振動壓實法是將振動壓實機放在土層表面,借助振動機使壓實機械振動,土顆粒發(fā)生相對位移而達到緊密狀態(tài).這種方法主要用于非黏性土的壓實.若使用振動碾壓進行碾壓,可使土受到振動和碾壓兩種作用,碾壓效率高,適用于大面積填方工程.對于密度要求不高的大面積填方,在缺乏碾壓機械時,可采用推土機、拖拉機或鏟運機結合行駛、推(運)土、平土來壓實.項目一土方工程施工1.6.3影響填土壓實質量的因素影響填土壓實的因素較多,主要有壓實功、土的含水量及壓實厚度.１.壓實功填土壓實后的密度與壓實機械對填土所施加的功(即壓實功)有很大關系.二者之間的關系如圖1-6-2所示.從圖1-6-2中可以看出二者并不成正比關系,當土的含水量一定,在開始壓實時,土的密度急劇增加,當接近土的最大密度時,壓實功雖然增加許多,但土的密度卻沒有明顯變化.因此,在實際施工中,在壓實機械和鋪土厚度一定的條件下,碾壓一定遍數即可,過多增加壓實遍數對提高土的密度作用不大.另外,對松土一開始就用重型碾壓機械碾壓,土層會出現(xiàn)強烈起伏現(xiàn)象,壓實效果不好,應該先用輕碾壓實,再用重碾碾壓,才會取得較好的壓實效果.為使土層碾壓變形充分,壓實機械的行駛速度不宜太快.項目一土方工程施工圖1-6-2土的密度與壓實功的關系示意項目一土方工程施工２.土的含水量在同一壓實功條件下,填土的含水量對壓實質量有直接影響.較為干燥的土顆粒之間的摩阻力較大,因而不易壓實.當含水量超過一定限度時,土顆粒之間的孔隙由水填充而呈飽和狀態(tài),也不能壓實.當土的含水量適當時,水便起到潤滑作用,使土顆粒之間的摩阻力減小,壓實效果好.每種土都有其最佳的含水量.土在這種含水量的條件下,使用同樣的壓實功進行壓實,所得到的密度最大,如圖1-6-3所示.各種土的最佳含水量和最大干密度可參考圖1-6-4.工地簡單檢驗黏性土含水量的方法一般是用手握成團、落地開花為宜.項目一土方工程施工圖1-6-3土的干密度與含水量關系項目一土方工程施工圖1-6-4土的最佳含水量和最大干密度參考表項目一土方工程施工為了保證填土在壓實過程中處于最佳含水量狀態(tài),當土過濕時,應予翻松晾干,也可摻入同類干土或吸水性土料;當土過干時,則應預先灑水潤濕.３.壓實厚度壓實厚度對壓實效果有明顯的影響.在相同壓實條件下(土質、濕度與功能不變),實測土層不同深度的密實度,密實度隨深度遞減,表層５０mm最高,如圖1-6-5所示.不同壓實工具的有效壓實深度有所差異,根據壓實工具類型、土質及填方壓實的基本要求,每層鋪筑壓實厚度有具體規(guī)定數值,見圖1-6-6.項目一土方工程施工圖1-6-5壓實作用沿深度的變化項目一土方工程施工圖1-6-6填方每層的鋪土厚度和壓實遍數項目一土方工程施工鋪土過厚,下部土體所受壓實作用力小于土體本身的粘結力和摩擦力,土顆粒不能相互移動,無論壓實多少遍,填方也不能被壓實;