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基础土方工程施工技术探讨

   【摘 要】随着科学技术的不断发展进步,基础土方工程的施工技术水平也在不断提高,尤其是对设计标准与施工质量的要求越来越高。本文通过分析土方工程的施工步骤与方法,提出了其中应该注意的问题,这为以后类似的工程项目提供了一定的理论依据,减少了施工过程中一些不必要的损失。

  【关键词】基础土方;施工方法;技术水平;注意问题

  1.土方工程的机械化施工

  在进行机械化施工的过程中,填土压实使其中最重要的步骤,所以为了能够达到良好的质量要求、提高碾压效率,在碾压机械碾压之前,宜先用轻型推土机推平,低速预压4至5遍,使平面平实;采用振动平碾压实碎石土,应先静压,而后振压。

  碾压机械压实填方时,应控制行驶速度,一般平碾和振动碾不超过2km/h,并要控制压实遍数。压实机械与基础管道应保持一定的距离,防止将基础、管道压坏或使之位移。

  用平碾压路机进行填方压实,应采用“薄填、慢驶、多次”的方法,填土(素土、灰土、碎石土)厚度均不应超过25cm-30cm,每层压实遍数6遍-8遍,碾压方向应从两边逐渐压向中间,碾轮每次重叠宽度约15cm-25cm,避免漏压。运行中碾轮边距填方边缘应大于500mm,以防发生溜坡倒角。边角、边坡边缘压实不到之处,应铺以人力夯实或小型夯实机具配合夯实。压实密实度除另有规定外,一般应压至轮子下沉量不超过lcm-2cm为度。

  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、下层结合良好。

  2.土方的填筑与压实

  在对土方进行填筑与压实的过程中,最重要的就是要确保进行填方工程所使用土体的强度与稳定性是否能达到标准。所以,在进行填筑与压实的过程中,不仅要正确的选择要进行填土所用的土料,也要正确的运用相应的方法,不同的方法对压实的质量及效果都有很大的影响,其中可以选择的方法有以下三种:

  第一、辗压法。这种方法的原理主要是利用机械的滚轮进行不断的辗压,来达到压实土壤的效果。进行辗压的机械偶两种,其中一种叫做平辗,它的重量大概在6t至15t之间,是一种以内燃机为动力并且适用于砂性土的自行式压路机,在进行辗压的过程中,其速度不宜过快,应该控制在2kmPh以内。另一种叫做羊足辗,它与平辗相比压力较大,能够更好的压实土壤,但是其更适合于辗压牯性土,因为其压力太大,如果要辗压砂性土的话会破坏土的结构。与平辗相比,其速度可以相对较快,应该控制在3kmPh以内。在进行松土的压实过程中,采用两种方法结合的方式,效果更好。

  第二、夯实法。这种方法的原理是利用夯锤进行自由下落运动而达到夯实土壤的效果。在这一过程中带来的强大冲击力可以有效的压缩土壤中剩余的空隙,使土壤间的土粒排列的更加紧密,使土体结构更加牢固。

  第三、振动法。这种压实方法的主要原理就是利用震动压实机在对土壤进行压实的过程中可以震动的优势,使土壤中的土粒产生相应的位移,而达到更好的紧密效果。

  3.编制土方工程专项施工方案

  土方工程具有工程量大,施工条件复杂,受地质、水文、气象等条件影啊较大。因此,在组织上方工程施工前,应作好必要的准备工作,以确保工程质量。

  首先、应具备的技术资料建设单位应向施工这位提供当地实测地形图(包抓测量成果)、原有地下管线或构筑物竣工图、土石方施工图以及工程地质、气象等技术资料,以便编制施工组织设计(或施工方案),并应提供平面控制点和水准点,作为施工测量和工程验收的依据。

  其次、就是进行对障碍物的清理工作,其中包括已有建筑物或构筑物、道路、沟渠、电力设备、地上和地下管道等,都应该在施工前进行拆除或妥善处进。凡是在施工范围内的地表土层上一切影响到施工质量的杂物、垃圾、花草等都要进行清理。

  最后、就是对排水设施以及测量定位放线的规划。设置排水设施在工区域内应设置临时性成永久性排水设施。山坡地区在较高处设置截水沟,以阻止地面雨水流入挖填区域内。

  测量定位放线根据规划部门测放的建筑界线、街道控制点和水准点进行土方工程施工测量及定位放线之后,方可进行土方施工。

  4.常见问题的处理措施

  4.1 雨期施工

  在雨期进行施工,会增加施工难度,所以要逐步完成,不可操之过急,需注意以下几点:

  第一、 应该以保证施工安全为前提,由于雨天特殊的气候环境,会给施工人员的人身安全带来一定的影响,所以一定要做好雨期安全施工的技术保障措施。

  第二、 要严格监督施工质量,其中一些重要的或者是特殊的土方工程,应该尽量避免在雨期施工,不然可能会影响到工程的整体质量。

  第三、 在雨期到来前就应该做好相关排水系统的检查工作,保证排水设施完善,保证水流通畅,尤其是在一些特殊地区施工,应采取必要的防洪措施,避免施工现场出现积水等现象。

  4.2 填方土出现橡皮土

  由于使用了含水量比较大的腐植土以及泥炭土或者粘土、亚粘土等原状土土料回填。打夯以后,基土发生颤动、受压区四周鼓起形成隆起状态(土体体积未变化)、土体长时间不稳定。其对应的预防措施为:现场鉴别,要求回填土料“手握成团、落地开花”;回填前,不允许基坑内有垃圾、树根等杂物,清除基坑内积水、淤泥。

  其对应的治理方法:如果土方量很小,挖掉换土,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、冻胀等事故)、砂石进行回填。

  如果面积大,用干土、石灰、碎砖等吸水材料填入橡皮土内。如果工期不紧,把橡皮土挖出来,晾晒后回填。

  4.3 回填土密实度达不到设计和规范要求

  填土的场地在荷载作用下,地基引起比较大的变形,地基稳定性降低。

  其原因包括:

  土料含水量太小,影响了夯实(碾压)的效果,造成夯实(碾压)不密实;含水量太大,则易形成橡皮土。土料不符合设计或施工规范要求,有机质超过规范要求(大于5%)。填土过厚,未分层夯实。机械能力不够。

  其对应的预防措施有:

  选择回填的土料及其性质必须符合设计要求。填土密实度应根据工程性质的要求而定,压实系数等于土的控制千密度除以土的最大干密度。设计有要求时,要通过现场土工试验,并且严格进行分层回填夯实,加强对土料含水量的控制。

  其对应的治理方法为:换土回填;翻出晾晒、风干后回填;填入吸水材料;施打挤密桩。

  5.在施工过程中应注意以下几点问题的出现

  首先,最应该注意的就是在进行施工前,要对此次土方工程的行挖与填方进行详细的平衡计算与平衡调配,这样才能对土方工程的最短运距、最合理的运程、各个项目最合理的工程施工步骤等情况进行综合分析,有利于避免施工过程中由于事前考虑不全面而造成的调配不当,出现重复挖运等问题。这样,不仅降低了施工人员的工作量,也在很大程度上提高了工作效率,加快了工程的整体进度。

  其次,应该注意的就是,在进行挖土方前要对地面上的排水系统以及水位的降低等工作处理好,以免带来不必要的麻烦。

  最后,应该注意的一点就是要经常对土方工程的平面位置、水平标高等进行测量与校核,采取有效的措施对其进行保护,其中挖出的土方应该堆放在离基坑较远的位置,并且应该安排相关人员进行定期检查工作。

  参考文献

  [1]赵占厂.深基坑支护系统的数值分析与动态监测[D]长安大学,2000.

  [2]邹新军.考虑应力场耦合作用的均质土堤渗流场理论分析与模型试验研宄[D]湖南大学,2001.

  [3]罗云光.深基坑环形拱粱支护技术的研究[D]重庆大学.2001.

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