摘要：土方的填筑與壓實是施工過程中比較重要的環(huán)節(jié)，本文結(jié)合現(xiàn)場實際，介紹了有關(guān)土料的選擇要求、填筑的質(zhì)量檢查及填土壓實的方法，并進(jìn)一步分析了影響填土壓實的質(zhì)量原因。
關(guān)鍵詞：土方填筑；壓實；施工技術(shù)
當(dāng)利用壓實填土作為建筑工程的地基持力層時，在平整場地前，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，填料性能和現(xiàn)場條件等，對擬壓實的填土提出質(zhì)量要求，未經(jīng)過檢驗查明以及不符合質(zhì)量要求的壓實填土，均不得作為建筑工程的地基持力層。不言而喻， 地基對于房屋建筑的整體安全具有十分重要的意義。因此，土方填筑與壓實工程質(zhì)量控制是非常重要的。
一.土料的選用與處理
碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實要求的黏性土均可作為填方土料。凍土、淤泥、膨脹性土及有機(jī)物含量大于8%的土、可溶性硫酸鹽含量大于5%的土均不能做填方土料。填方土料為黏性土?xí)r，應(yīng)檢驗其含水量是否在控制范圍內(nèi)，含水量大的黏性土不宜做填方土料。
二.填土壓實方法
1.碾壓法
碾壓法適用于大面積填土工程。碾壓機(jī)械有平碾（壓路機(jī)）、羊足碾、汽胎碾或者運土工具。平碾是一種以內(nèi)燃機(jī)為動力的自行式壓路機(jī)，重量 6 t～ 15 t。羊足碾需要較大的牽引力而且只能用于壓實粘性土，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。胎碾在工作時是彈性體，給土的壓力較均勻，填土質(zhì)量較好。應(yīng)用最普遍的是剛性平碾。利用運土工具碾壓土壤也可取得較大的密實度，但必須很好地組織土方施工，利用運土過程進(jìn)行碾壓。如果單獨使用運土工具進(jìn)行土壤壓實工作， 在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，它的壓實費用要比平碾壓實高。
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 2 km/ h；羊足碾不應(yīng)超過 3 km/ h。
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， 土體孔隙被壓縮，土粒排列得更加緊密。人工夯實所用的工具有木夯、石夯，這些方法現(xiàn)在基本已經(jīng)淘汰； 機(jī)械夯實常用的有內(nèi)燃夯土機(jī)和蛙式打夯機(jī)和夯錘等。夯錘是借助起重機(jī)懸掛一重錘， 提升到一定高度，自由下落，重復(fù)夯擊基土表面。夯錘重 1. 5 t ～ 3 t，落距 2. 5 m～ 4. 5 m，夯土影響深度可超過 1 m。還有一種強(qiáng)夯法是在重錘夯實法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。其錘重 8 t～ 30 t，落距 6 m～25 m。其強(qiáng)大的沖擊能可使地基深層得到加固。強(qiáng)夯法適用于粘性土、濕陷性黃土、碎石類填土地基的深層加固。夯實主要用于小面積填土，優(yōu)點是可以壓實較厚的土層。
3.振動壓實法
振動壓實法是利用振動壓實機(jī)的振動力振動土顆粒，使其產(chǎn)生相對位移而達(dá)到密實狀態(tài)。振動壓實機(jī)與一般平碾相比，可提高工效1～2倍，這種方法主要用于非黏性土的振實。
三.影響填土壓實的因素
影響填土壓實質(zhì)量的主要因素有：壓實功、土料的種類和顆粒級配、土的含水量及每層鋪土厚度。
1.壓實功的影響
壓實功與土的密度關(guān)系如下圖所示：
從圖中可看出二者并不成正比。當(dāng)土的含水量一定，開始壓實時，土的密度（重度）急劇增加，待接近土的最大密度時，壓實功雖然增加很多，但土的密實度幾乎沒有變化。因此，在實際施工中，壓實松土?xí)r，往往先用輕碾（壓實功�。〾簩�，再用重碾碾壓，這樣可取得較好的壓實效果。
2.土的含水置的影響
在壓實功相同的條件下，土料的含水量對填土壓實的質(zhì)量有很大的影響，填土壓實的質(zhì)量由土的干密度大小反映（見下圖）。較為干燥的土，由于土顆粒之間的摩阻力較大，因而不易壓實，土的干密度��；可含水量超過一定限值時，土顆粒之間的孔隙全部由水填充而成飽和狀態(tài)，壓實功的一部分被水承受，土也不易被壓實，土的干密度也較小，土的干密度也較小。只有土具有適當(dāng)?shù)暮繒r，水起到了潤滑作用，土顆粒之間的摩阻力減小，土才容易被壓實。在使用同樣的壓實機(jī)械，且填土厚度、壓實遍數(shù)相同的條件下，使填土壓實獲得最大密實度時土的含水量，稱為最優(yōu)含水量。土料的最優(yōu)含水量和相應(yīng)的最大干密度可由壓實試驗確定。
為了保證填土在壓實過程中獲得最大干密度，則需土料具有最優(yōu)含水量。當(dāng)土的含水量過大，應(yīng)采用翻松、晾曬、風(fēng)干等方法降低含水量，或摻入干土、石灰等其他吸水材料等措施；如含水量過小可灑水濕潤、增加壓實功或壓實遍數(shù)等措施，或使用大功率壓實機(jī)械。
3.鋪土厚度的影響
鋪土在壓實機(jī)械的作用下，土中的應(yīng)力隨深度增加而逐漸減小，其壓實作用也隨土層深度的增加而逐漸減小，超過一定深度后，雖經(jīng)壓實機(jī)械反復(fù)碾壓，但土的密實度增加很小，甚至沒有變化。各種壓實機(jī)械的壓實影響深度與土的性質(zhì)和含水量等因素有關(guān)�；靥罘矫繉愉佂梁穸葢�(yīng)根據(jù)土質(zhì)、壓實功及壓實密度的要求等確定，并應(yīng)小于壓實機(jī)械壓土?xí)r的壓實影響深度。對于重要填方工程，其達(dá)到規(guī)定密實度所需的壓實遍數(shù)、鋪土厚度等應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和壓實機(jī)械在施工現(xiàn)場的壓實試驗確定。若無試驗依據(jù)應(yīng)符合下表的規(guī)定。
4.填土壓實注意事項
現(xiàn)行《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中規(guī)定：填方施工過程中應(yīng)檢查排水措施、每層填筑厚度、含水量控制、壓實程度。填筑厚度及壓實遍數(shù)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、壓實系數(shù)及所用機(jī)具確定。
填土應(yīng)從最低處開始，由下向上整個寬度分層鋪填碾壓或夯實。填方應(yīng)分層進(jìn)行并盡量采用同類土填筑。填方應(yīng)在相對兩側(cè)或四周同時進(jìn)行回填與夯實。當(dāng)天填土，應(yīng)在當(dāng)天壓實。
四.填土壓實的質(zhì)量檢驗
填土壓實后必須達(dá)到要求的密實度，密實度應(yīng)按設(shè)計規(guī)定的壓實系數(shù)丸作為控制標(biāo)準(zhǔn)。
壓實系數(shù)λc為土的控制干密度與最大干密度之比（即λc=ρd/ρmax）。壓實系數(shù)一般根據(jù)工程結(jié)構(gòu)性質(zhì)、使用要求以及土的性質(zhì)確定，例如砌塊承重結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)，在地基主要持力層范圍內(nèi)，壓實系數(shù)λc應(yīng)大于0.96；在地基主要持力層范圍以下，應(yīng)為0.93～0.96；一般場地平整壓實系數(shù)應(yīng)為0.9左右。
取樣部位在每層壓實后的下半部。試樣取出后，測定其實際干密度石，應(yīng)滿足：
填土壓實后的干密度（干重度）應(yīng)有90%以上符合設(shè)計要求，其余10%的最低值與設(shè)計值的差，不得大于0.088 g/cm3，且應(yīng)分散，不得集中于某一區(qū)域。
檢驗方法：采用環(huán)刀法測定土的實際干密度。其取樣組數(shù)為：基坑回填每層按20 m3～50 m3取樣一組（每個基坑不小于一組）；基槽或管溝回填每層按長度20 m3～50 m3取樣一組；室內(nèi)填土每層按100 m2～500 m2取樣一組；場地平整填土每層按400 m2～900 m2取樣一組。
五.結(jié)束語
建筑工程地基的填土壓實工作質(zhì)量不言而喻是十分重要的，但在實際工作中很多施工企業(yè)有麻痹大意的思想，忽視填土壓實質(zhì)量控制，造成很嚴(yán)重的后果。其實填土壓實工程并不復(fù)雜，關(guān)鍵是要尊重工藝程序貫徹執(zhí)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和方法，一般是不會出現(xiàn)影響房屋安全質(zhì)量問題的。
參考文獻(xiàn)：
[1] 吳萍，土方填筑施工中壓實技術(shù)的應(yīng)用[J]，中國高新技術(shù)企業(yè)，2007.
[2]舒懷珠.淺議土方填筑與壓實工程質(zhì)量控制[J]，山西建筑，2007.
[3]王學(xué)偉，陳麗萍.試論公路工程地質(zhì)勘察報告的編寫工作[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2009，（11）.
[4]丁光亞，秦衛(wèi)生，羅云滾，熊楚明.控制爆破技術(shù)在高層建筑樁基礎(chǔ)開挖中的應(yīng)用[J].煤礦爆破，2006，（02）.
