關(guān)于建筑土方施工的分析

雷秉生

摘要：本文作者分析了建筑土方工程的種類和施工特點、建筑土方工程的機(jī)械化施工、土方的填筑與壓實、編制土方工程專項施工方案，指出了常見問題的處理措施及應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：建筑；土方；施工；分析

Abstract: In this paper, the author analyzes the construction earthwork construction types ,characteristics, its mechanized construction, earthwork filling and compacting, preparation earthworks construction special construction project, and points out the common treatment measures and the problems needing attention.

Key words: building; earthwork; construction; analysis

中圖分類號：TU7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

當(dāng)前，大跨度結(jié)構(gòu)、高層、超高層建筑物越來越多，提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與增加結(jié)構(gòu)負(fù)荷對基礎(chǔ)穩(wěn)定性要求也越來越高，回填土的施工質(zhì)量與施工工藝也越來越得到重視。

1 建筑土方工程的機(jī)械化施工

為保證填土壓實的均勻性及密實度，避免碾輪下陷，提高碾壓效率，在碾壓機(jī)械碾壓之前，宜先用輕型推土機(jī)推平，低速預(yù)壓 4遍～5 遍，使平面平實；采用振動平碾壓實碎石土，應(yīng)先靜壓，而后振壓。

碾壓機(jī)械壓實填方時，應(yīng)控制行駛速度，一般平碾和振動碾不超過 2km/h，并要控制壓實遍數(shù)。壓實機(jī)械與基礎(chǔ)管道應(yīng)保持一定的距離，防止將基礎(chǔ)、管道壓壞或使之位移。

用平碾壓路機(jī)進(jìn)行填方壓實，應(yīng)采用“薄填、慢駛、多次”的方法，填土（素土、灰土、碎石土）厚度均不應(yīng)超過 25cm～30cm，每層壓實遍數(shù) 6 遍～8 遍，碾壓方向應(yīng)從兩邊逐漸壓向中間，碾輪每次重疊寬度約 15cm～25cm，避免漏壓。運行中碾輪邊距填方邊緣應(yīng)大于500mm，以防發(fā)生溜坡倒角。邊角、邊坡邊緣壓實不到之處，應(yīng)鋪以人力夯實或小型夯實機(jī)具配合夯實。壓實密實度除另有規(guī)定外，一般應(yīng)壓至輪子下沉量不超過 1cm～2cm 為度。

平碾碾壓一層完后，應(yīng)用人工或推土機(jī)將表面拉毛，土層表面太干時，應(yīng)灑水濕潤后繼續(xù)回填，以保證上、下層結(jié)合良好。

2 建筑土方工程的種類和特點

了解土建施工中常見的土方工程，包括：場地平整；基坑、基槽及管溝的開挖與回填；地下工程(人防工程及大型建筑物的地下室、深基礎(chǔ))的開挖與回填；地坪填土與碾壓等。在土方工程施工中包含了土的開挖、運輸、填筑等主要施工過程，以及場地清理、測量放線、施工排水與降水和土壁支護(hù)等準(zhǔn)備工作和輔助工作。了解土方工程施工特點，包括：面廣量大、勞動強(qiáng)度大；施工條件復(fù)雜；影響因素多等。土方工程施工以土為施工對象，故應(yīng)熟悉土的工程分類和工程性質(zhì)。土的分類方法很多，土的工程分類是根據(jù)土開挖的難易程度將土分為八類。土的工程性質(zhì)主要包括，土的可松性、滲透性，以及土的含水量、密實度等。土方工程量的計算與調(diào)配。掌握土方工程量的計算，包括：基坑、基槽土方量的計算；場地平整土方量的計算；在合理確定場地設(shè)計標(biāo)高后，分別計算場區(qū)各處的填方和挖方土方量；熟悉土方調(diào)配的原則與調(diào)配方案。

3 土方的填筑與壓實

土方的填筑與壓實必須保證填方工程土體的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。為此要熟悉正確選擇填土的土料，以及填筑和壓實的方法。填土壓實方法有碾壓方法、夯實法和振動法。要求掌握壓實功、土的含水量和每層鋪土厚度對填土壓實質(zhì)量的影響及控制要求；熟悉填土壓實后的質(zhì)量檢查方法。

碾壓法。碾壓法是利用機(jī)械滾輪的壓力壓實土壤，使之達(dá)到所需的密實度。碾壓機(jī)械

有平碾及羊足碾等。平碾（光碾壓路機(jī)）是一種以內(nèi)燃機(jī)為動力的自行式壓路機(jī)，重量 6～15t。羊足碾單位面積的壓力比較大，土壤壓實的效果好。羊足碾一般用于碾壓粘性土，不適于砂性土，因在砂土中碾壓時，土的顆粒受到羊足較大的單位壓力后會向四面移動而使土的結(jié)構(gòu)破壞。松土碾壓宜先用輕碾壓實，再用重碾壓實，效果較好。碾壓機(jī)械壓實填方時，行駛速度不宜過快，一般平碾不應(yīng)超過2kmPh；羊足碾不應(yīng)超過 3kmPh。

夯實法。夯實法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實土壤，使土體中孔隙被壓縮，土粒排列得更加緊密。夯擊式中除人工使用的石夯、木夯外，機(jī)動設(shè)備中有夯錘、夯板、風(fēng)動夯及蛙式夯等。夯實法適用于粘性土、濕陷性黃土、碎石類填土地基的深層加固。

振動壓實法。振動壓實法是將振動壓實機(jī)放在土層表面，在壓實振動作用下，土顆粒發(fā)生相對位移，而達(dá)到緊密狀態(tài)。在正常條件下，對于砂性土的壓實效果，振動式效果較好。

4 編制土方工程專項施工方案

土方工程具有工程量大，施工條件復(fù)雜，受地質(zhì)、水文、氣象等條件影啊較大。因此，在組織上方工程施工前，應(yīng)作好必要的準(zhǔn)備工作，以確保工程質(zhì)量。

應(yīng)具備的技術(shù)資料建設(shè)單位應(yīng)向施工這位提供當(dāng)?shù)貙崪y地形圖(包抓測量成果)、原有地下管線或構(gòu)筑物竣工圖、土石方施工圖以及工程地質(zhì)、氣象等技術(shù)資料，以便編制施工組織設(shè)計(或施工方案)，并應(yīng)提供平面控制點和水準(zhǔn)點，作為施工測量和工程驗收的依據(jù)。

障礙物清理對施工區(qū)域內(nèi)的所有障礙物，如已有建筑物或構(gòu)筑物、道路、溝渠、通訊、電力設(shè)備、地上和地下管道、墳?zāi)?、樹木等，均?yīng)施工前進(jìn)行拆除或妥善處進(jìn)。地表土層清理凡是施工區(qū)域內(nèi)，影響工程質(zhì)量的軟弱土層、腐殖土、大卵石、草皮、垃圾等應(yīng)進(jìn)行處理。

設(shè)置排水設(shè)施在施工區(qū)域內(nèi)應(yīng)設(shè)置臨時性成永久性排水設(shè)施。山坡地區(qū)在較高處(離邊坡上沿 5-6m)設(shè)置截水溝，以阻止地面雨水流入挖填區(qū)域內(nèi)。

測量定位放線根據(jù)規(guī)劃部門測放的建筑界線、街道控制點和水準(zhǔn)點進(jìn)行土方工程施工測量及定位放線之后，方可進(jìn)行土方施工。修筑臨時道路施工場地內(nèi)機(jī)械行走的道路開工前要修筑好，并開辟適當(dāng)?shù)墓ぷ髅妫岳┕ぁ?/p>

5 常見問題的處理措施

5.1 雨期施工

雨期施工的工作面不宜過大，應(yīng)逐段、逐片的分期完成。重要的或特殊的土方工程，應(yīng)盡量在雨期前完成。

雨期施工中應(yīng)有保證工程質(zhì)量和安全施工的技術(shù)措施，并應(yīng)隨時掌握氣象變化情況。雨期施工前，應(yīng)對施工場地原有排水系統(tǒng)進(jìn)行檢查、疏浚或加固，必要時應(yīng)增加排水設(shè)施，保證水流暢通。在施工場地周圍應(yīng)防止地面水流入場內(nèi)。在傍山、沿河地區(qū)施工，應(yīng)采取必要的防洪措施。

雨期施工時，應(yīng)保證現(xiàn)場運輸?shù)缆窌惩?。道路路面?yīng)根據(jù)需要加鋪爐渣、砂礫或其他防滑材料，必要時應(yīng)加高加固路基。道路兩側(cè)應(yīng)修好排水溝、在低洼積水處應(yīng)設(shè)置涵管，以利泄水。

填方施工中，取土、運土、鋪填、壓實等各道工序應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。雨前應(yīng)及時壓完已填土層或?qū)⒈砻鎵汗?，并作成一定坡勢，以利排除雨水?/p>

雨期開挖基坑(槽)或管溝時，應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定。必要時可適當(dāng)放緩邊坡坡度或設(shè)置支撐。施工時應(yīng)加強(qiáng)對邊坡和支撐的檢查。雨期開挖基坑(槽)或管溝時，應(yīng)在坑(槽)外側(cè)圍以土堤或開挖水溝，防止地面水流入。

5.2 填方土出現(xiàn)橡皮土

由于使用了含水量比較大的腐植土以及=泥炭土或者粘土、亞粘土等原狀土土料回填。打夯以后，基土發(fā)生顫動、受壓區(qū)四周鼓起形成隆起狀態(tài)（土體體積未變化）、土體長時間不穩(wěn)定。其對應(yīng)的預(yù)防措施為：現(xiàn)場鑒別，要求回填土料“手握成團(tuán)、落地開花”；回填前，不允許基坑內(nèi)有垃圾、樹根等雜物，清除基坑內(nèi)積水、淤泥。

其對應(yīng)的治理方法：如果土方量很小，挖掉換土，用 2：8 或 3：7 的灰土（雨、冬期不宜用灰土，避免造成灰土水泡、凍脹等事故）、砂石進(jìn)行回填。

如果面積大，用干土、石灰、碎磚等吸水材料填入橡皮土內(nèi)。如果工期不緊，把橡皮土挖出來，晾曬后回填。

5.3 回填土密實度達(dá)不到設(shè)計和規(guī)范要求

填土的場地在荷載作用下，地基引起比較大的變形，地基穩(wěn)定性降低。其原因包括：

土料含水量太小，影響了夯實（碾壓）的效果，造成夯實（碾壓）不密實；含水量太大，則易形成橡皮土。土料不符合設(shè)計或施工規(guī)范要求，有機(jī)質(zhì)超過規(guī)范要求（大于 5%）。填土過厚，未分層夯實。機(jī)械能力不夠。

其對應(yīng)的預(yù)防措施有：

選擇回填的土料及其性質(zhì)必須符合設(shè)計要求。填土密實度應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)的要求而定，壓實系數(shù)等于土的控制干密度除以土的最大干密度。設(shè)計有要求時，要通過現(xiàn)場土工試驗，并且嚴(yán)格進(jìn)行分層回填夯實，加強(qiáng)對土料含水量的控制。其對應(yīng)的治理方法為：換土回填；翻出晾曬、風(fēng)干后回填；填入吸水材料；施打擠密樁。

6 注意的問題

土方工程施工前應(yīng)進(jìn)行挖、填方的平衡計算，綜合考慮土方的運距最短、運程最合理和各個工程項目的合理施工程序等，做好土方平衡調(diào)配等、減少重復(fù)挖運。也就是說做土方工程前應(yīng)提前考慮雖然看起來簡單的挖運土但是調(diào)配不好會增加很大的工作量造成不必要的損失主要在機(jī)械臺班上。當(dāng)然也會影響工程進(jìn)度。如果你是這個項目的決策者或者調(diào)度這是最需要注意的地方。還有一點需要注意：在挖土方前，應(yīng)做好地面排水和降低水位工作。還有就是土方工程施工，應(yīng)經(jīng)常測量和校核其平面位置、水平標(biāo)高和邊坡坡度平面控制樁和水準(zhǔn)控制點應(yīng)采取有效措施進(jìn)行保護(hù)。定期復(fù)測和檢查，土方不應(yīng)堆在基坑邊緣。

參考文獻(xiàn)：

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