2014建筑施工技術(shù)武漢理工教學(xué)課件16 土方回填 文檔資料

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1、單元1 土方與基坑工程 1.1 土的基本性質(zhì)和分類 單元1 土方與基坑工程 目 錄 1.2 場地平整 1.3 施工降排水 1.4 土方開挖 1.5 基坑支護(hù) 目 錄 1.6 土方回填 單元1 土方與基坑工程 單元1 土方與基坑工程 土方與基坑工程包括的內(nèi)容較多，如場地平整、基坑基槽的開挖回填、場地降排水和土壁支護(hù)等。 本單元從土的基本性質(zhì)入手，使學(xué)生了解土方施工的基本特點，掌握基坑開挖、支護(hù)、回填的施工要點和安全要求，掌握基坑開挖土方量的計算方法。 土方與基坑工程施工主要依據(jù)建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB 503002019）、建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB 502022019）以

2、及相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程等。 techbook ?土方工程包括的內(nèi)容較多，主要有兩類：一類是場地平整，完成“三通一平”，包括設(shè)計標(biāo)高的確定，土方調(diào)配以及挖、運、填的機(jī)械化施工；另一類是建筑物和其他地下工程的開挖與回填，包括支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工，開挖前的降水或開挖后的排水，土方開挖以及回填土的壓實等。 ?土方工程具有工程量大、工期長、投資大、勞動強(qiáng)度大且多為露天作業(yè)等特點，因此，土方工程施工必須了解土層的性質(zhì)，進(jìn)行現(xiàn)場勘測，充分做好準(zhǔn)備工作，合理安排施工計劃，以確保土方工程的施工質(zhì)量。 單元1 土方與基坑工程 1.6 土方回填 ?為保證工程質(zhì)量，填土必須要滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求，施工中主要應(yīng)注

3、意兩方面的問題： ?一是要保證按土方調(diào)配方案進(jìn)行，確保施工進(jìn)度及經(jīng)濟(jì)效益； ?二是要保證土方填筑質(zhì)量。 1.6 土方回填 ?1.6.1.1 土料的選擇土料的選擇 ?為保證填土質(zhì)量，必須正確選擇填方土料。填方土料應(yīng)符合設(shè)計要求，如無設(shè)計要求時，應(yīng)符合下列規(guī)定： ?（1） 碎石類土、爆破石渣（粒徑不大于每層鋪土厚度的2/3）、砂土，可用做表層以下的填料。 ?（2） 含水量符合壓實要求的黏性土，可用做各層填料。 1.6.1 填筑要求 1.6 土方回填 ?（3） 淤泥和淤泥質(zhì)土一般不能用做填料，但在軟土或沼澤地，經(jīng)過處理含水量符合壓實要求后，可用于填方中的次要部位。凍土、膨脹土也不應(yīng)作為填方土料。 ?

4、（4） 對含有大量有機(jī)物、水溶性硫酸鹽含量大于5%的土，僅可用于無壓實要求的填土，因為地下水會逐漸溶解硫酸鹽，形成孔洞，影響土的密實度。 1.6 土方回填 ?1.6.1.2 一般規(guī)定一般規(guī)定 ?（1） 填土應(yīng)分層進(jìn)行，每層按規(guī)定的厚度填筑、壓實，經(jīng)檢驗合格后，再填筑上層。土方填筑最好原土回填，不能將各種土混雜在一起填筑。如果采用不同類土，應(yīng)把透水性較大的土層置于透水性較小的土層下面。若不得已需在透水性較小的土層上填筑透水性較大的土壤時，必須將兩層結(jié)合面做成中央高、四周低的弧面排水坡度或設(shè)置盲溝，以免填土內(nèi)形成水囊。 1.6 土方回填 ?（2） 填土厚度是影響填土壓實質(zhì)量的主要因素之一，土在壓實

5、功的作用下，其應(yīng)力隨土層深度的增大而減小。每層鋪土厚度可參見表1.15。 ?（3） 土料應(yīng)接近水平地分層填筑，對于傾斜的地面，應(yīng)先將斜坡挖成階梯狀，然后再分層填筑，防止填土橫向移動。 壓實機(jī)具 每層鋪土高度（mm） 每層壓實遍數(shù)（遍） 平碾 250300 68 振動壓實機(jī) 250350 34 柴油打夯機(jī) 200250 34 人工打夯 200 34 表1.15 填土施工時的分層厚度及壓實遍數(shù) 1.6 土方回填 ?一般施工中主要采用機(jī)械壓實。具體方法有碾壓法、夯實法和振動壓實法。平整場地等大面積填土采用碾壓法，較小面積施工采用夯實法和振動壓實法。 ?壓實機(jī)械在填土壓實中所做的功簡稱壓實功。填土壓實

6、后的密度與壓實機(jī)械在其上所做的壓實功有一定的關(guān)系。當(dāng)土的含水量一定時，在開始壓實時，土的密度急劇增加，待到接近土的最大密度時，壓實功雖然增加許多，但土的密度沒有多大變化。 1.6.2 填土壓實方法 1.6 土方回填 ?所以，實際施工時，應(yīng)根據(jù)土的種類不同，以及壓實密度要求和不同的壓實機(jī)械來決定填土壓實的遍數(shù)，參見表1.15。 ?壓實松土?xí)r，如用重碾直接滾壓，則起伏會過于強(qiáng)烈，效率降低，在實際施工中往往是先用輕碾(壓實功小)壓實，再用重碾碾壓，這樣可取得較好的壓實效果。 1.6 土方回填 ?1.6.2.1 輾壓法輾壓法 ?輾壓法是利用壓路機(jī)械滾輪的壓力壓實土壤，使之達(dá)到所需的密實度。 ?常用的輾

7、壓機(jī)械主要有平碾（壓路機(jī)）、羊足碾和氣胎碾。 1.6 土方回填 ?（1） 平碾 ?平碾是最常見的壓路機(jī)，又稱光碾壓路機(jī)。平碾按重量等級分為輕型（ 3050 kN）、中型（6090 kN）、重型（110150 kN）三種，適用于砂性土、碎粒石料和黏性土。一般每層鋪土厚度為250300 mm，每層壓實遍數(shù)為68遍。 ?平碾碾壓的特點是：單位壓力小，表面土層易壓成光滑硬殼，土層碾壓上緊下松，底部不易壓實，碾壓質(zhì)量不均勻，不利于上下土層之間的結(jié)合，易出現(xiàn)剪切裂縫，對防滲不利。 1.6 土方回填 ?（2） 羊足碾 ?羊足碾（圖1.33）是一種無自行能力的碾壓機(jī)械，其碾壓滾筒外設(shè)交錯排列的“羊足”，滾筒分

8、為鋼鐵空心、裝砂、注水三種，側(cè)面設(shè)有加載孔，加載大小根據(jù)設(shè)計確定。羊足的長度隨碾滾的重量增加而增加，一般為碾滾直徑的 1/71/6。重型羊足碾可達(dá)30 t。羊足碾的羊足插入土中，不僅使羊足底部的土料得到壓實，并且使羊足側(cè)向的土料受到擠壓，同時有利于上下土層的結(jié)合，壓實過程中羊足對表層土的翻松，省去了刨毛工序從而達(dá)到均勻壓實的效果，增加了填方的整體性和抗?jié)B性。這種碾壓方法不適宜砂礫料的土層壓實。 1.6 土方回填 圖1.33 羊足碾 1前拉頭；2機(jī)架；3軸承座；4碾筒； 5鏟刀；6后拉頭；7裝砂口 ；8水口； 9羊足 1.6 土方回填 ?（3） 氣胎碾 ?氣胎碾又稱為輪胎壓路機(jī)（ 圖1.34），

9、分單軸(一排輪胎)和雙軸(兩排輪胎)兩種。其主要是由裝載荷重的金屬車廂和裝在軸上的氣胎輪組成。氣胎碾由拖拉機(jī)牽引，重量很大，一般有幾十噸到上百噸，全部重量由一排充氣輪胎傳到土層上去。因輪胎具有彈性，壓實土料時，氣胎與土體同時變形，而且隨著土體壓實密度的增大，氣胎變形相應(yīng)也增大，氣胎與土體接觸面積也隨之增大，并且始終能保持較為均勻的壓實效果。與剛性碾相比，氣胎碾不僅對土體的接觸壓力分布均勻，而且作用時間長、壓實效果好、壓實土層厚度大，生產(chǎn)效率高。 1.6 土方回填 圖1.34 氣胎碾 1.6 土方回填 ?1.6.2.2 機(jī)械夯實法機(jī)械夯實法 ?機(jī)械夯實法是利用沖擊力來夯實土壤。夯實機(jī)械有重錘、內(nèi)

10、燃夯土機(jī)和蛙式打夯機(jī)（圖 1.35）、電動立夯機(jī)等機(jī)械。 ?夯錘是借助起重機(jī)懸掛一重錘進(jìn)行夯土的夯實機(jī)械，適用于夯實砂性土、濕陷性黃土、雜填土以及含有石塊的填土。 ?小型打夯機(jī)，由于其體積小，重量輕，構(gòu)造簡單，機(jī)動靈活、實用、操縱方便、夯擊能量大，夯實工效較高，在建筑工程中較為常用。 1.6 土方回填 圖1.35 蛙式打夯機(jī) 1夯頭；2夯機(jī)架；3三角皮帶；4底盤 1.6 土方回填 ?1.6.2.3 振動壓實法振動壓實法 ?振動壓實法是將振動壓實機(jī)放在土層表面，使土顆粒發(fā)生相對位移而達(dá)到密實。用振動壓實法壓實時，每層鋪土厚度宜為250350 mm，每層壓實遍數(shù)為34遍。這種方法適用于振實非黏性土

11、。若使用振動碾進(jìn)行碾壓，借助振動設(shè)備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。 1.6 土方回填 ?1.6.3.1 施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備 ?（1） 材料 ? 碎石類土、砂土（使用細(xì)砂、粉砂時應(yīng)取得設(shè)計單位同意）和爆破石碴，可用做表層以下填料。其最大粒徑不得超過每層鋪填厚度的2/3或3/4（使用振動碾時），含水率應(yīng)符合規(guī)定。 1.6.3 機(jī)械回填土施工 1.6 土方回填 ? 黏性土應(yīng)檢驗其含水率，含水率達(dá)到設(shè)計控制范圍方可使用。 ? 鹽漬土一般不可使用。但填料中不含有鹽晶、鹽塊或含鹽植物的根莖，并符合土方與爆破工程施工及驗收規(guī)范附表中規(guī)定的鹽漬土則可以使用。 1.6 土方回填

12、?（2） 主要機(jī)具 ? 裝運土方機(jī)械：鏟土機(jī)、自卸汽車、推土機(jī)、鏟運機(jī)及翻斗車等。 ? 碾壓機(jī)械：平碾、羊足碾和振動碾等。 ? 一般機(jī)具：蛙式或柴油打夯機(jī)、手推車、鐵鍬（平頭或尖頭）、2 m鋼尺、20#鉛絲、膠皮管等。 1.6 土方回填 ?（3） 作業(yè)條件 ? 施工前應(yīng)根據(jù)工程特點、填方土料種類、密實度要求、施工條件等，確定填方土料含水量控制范圍、虛鋪厚度和壓實遍數(shù)等參數(shù)；重要回填土方工程，其參數(shù)應(yīng)通過壓實試驗來確定。 ? 填土前應(yīng)對填方基底和已完工程進(jìn)行檢查和中間驗收，合格后要做好隱蔽和驗收手續(xù)。 1.6 土方回填 ? 施工前，應(yīng)做好水平高程標(biāo)志布置。如大型基坑或溝邊上每隔1 m應(yīng)釘上水平樁

13、橛或鄰近的固定建筑物上抄上標(biāo)準(zhǔn)高程點。大面積場地上或地坪每隔一定距離釘上水平樁。 ? 確定好土方機(jī)械、車輛的行走路線，并應(yīng)事先經(jīng)過檢查，必要時要進(jìn)行加固加寬等準(zhǔn)備工作。同時要編好施工方案。 1.6 土方回填 ?1.6.3.2 施工程序及要點施工程序及要點 ?機(jī)械回填土的施工程序為：基坑底地坪上清理 檢驗土質(zhì)分層鋪土 分層碾壓密實檢驗密實度修整找平驗收。 1.6 土方回填 ?機(jī)械回填土施工的要點如下： ?（1） 填土前，應(yīng)將基土上的洞穴或基底表面上的樹根、垃圾等雜物都處理完畢，清除干凈。 ?（2） 檢驗土質(zhì)。檢驗回填土料的種類、粒徑，有無雜物，是否符合規(guī)定，以及土料的含水量是否在控制的范圍內(nèi)。如

14、含水量偏高，可采用翻松、晾曬或均勻摻入干土等措施；如遇填料含水量偏低，可采用預(yù)先灑水潤濕等措施。 ?（3） 填土應(yīng)分層鋪攤。每層鋪土的厚度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、密實度要求和機(jī)具性能確定。 1.6 土方回填 ?（4） 碾壓機(jī)械壓實填方時，應(yīng)控制行駛速度，一般不應(yīng)超過以下規(guī)定：平碾為 2 km/h，羊足碾為3 km/h，振動碾為2 km/h。 ?（5） 碾壓時，輪（夯）跡應(yīng)相互搭接，防止漏壓或漏夯。長寬比較大時，填土應(yīng)分段進(jìn)行。每層接縫處應(yīng)做成斜坡形，碾跡重疊 0.51.0 m左右，上下層錯縫距離不應(yīng)小于 1 m。 ?（6） 填方超出基底表面時，應(yīng)保證邊緣部位的壓實質(zhì)量。填土后，如設(shè)計不要求邊坡修整，宜將填

15、方邊緣寬填0.5 m；如設(shè)計要求邊坡修平拍實，寬填可為0.2 m。 1.6 土方回填 ?（7） 在機(jī)械施工碾壓不到的填土部位，應(yīng)配合人工推土填充，用蛙式打夯機(jī)或柴油打夯機(jī)分層夯打密實。 ?（8） 回填土每層壓實后，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行環(huán)刀取樣，測出干土的質(zhì)量密度；達(dá)到要求后，再進(jìn)行上一層的鋪土。 ?（9） 填方全部完成后，應(yīng)進(jìn)行表面拉線找平，凡超過標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，應(yīng)及時依線鏟平；凡低于標(biāo)準(zhǔn)高程的地方，應(yīng)補(bǔ)土找平夯實。 ?（10） 雨、冬期施工應(yīng)按雨、冬期季節(jié)相關(guān)措施進(jìn)行。 1.6 土方回填 ?1.6.3.3 質(zhì)量檢查質(zhì)量檢查 ?（1） 土方回填前應(yīng)清除基底的垃圾、樹根等雜物，抽除坑穴積水、淤泥，驗收基

16、底標(biāo)高。如在耕植土或松土上填方，應(yīng)在基底壓實后再進(jìn)行。 ?（2） 對填方土料應(yīng)按設(shè)計要求驗收后方可填入。 ?（3） 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。如無試驗依據(jù)，應(yīng)符合表 1.15的規(guī)定。 ?（4） 填方施工結(jié)束后，應(yīng)檢查標(biāo)高、邊坡坡度、壓實程度等，檢驗標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合 表1.16的規(guī)定。 1.6 土方回填 項目 序號 檢查項目 允許偏差或允許值 檢查方法 樁基 基坑 基槽 場地平整 管溝 地(路)面 基礎(chǔ)層 人工 機(jī)械 主控 項目 1 標(biāo)高 -50 30 50 -50 -50 水準(zhǔn)儀 2 分層壓實系數(shù) 設(shè)計要求

17、 按規(guī)定方法 項目 序 號 檢查項目 允許偏差或允許值 檢查方法 樁基 基坑 基槽 場地平整 管溝 地(路)面 基礎(chǔ)層 人工 機(jī)械 一般 項目 1 回填土料 設(shè)計要求 取樣檢查或直觀鑒別 2 分層厚度及含水量 設(shè)計要求 水準(zhǔn)儀及抽樣檢查 表1.16 填土工程質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)（ mm） 1.6 土方回填 ?1.6.3.4 安全措施安全措施 ?（1） 進(jìn)入現(xiàn)場必須遵守安全生產(chǎn)六大紀(jì)律。 ?（2） 填土?xí)r要注意土壁的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)有裂縫及坍塌可能時，人員要立即離開并及時處理。 ?（3） 每日或雨后必須檢查土壁及支撐穩(wěn)定情況，在確保安全的情況下繼續(xù)工作，并且不得將土和其他物件堆在支撐上，不得在支撐下行走或站

18、立。 ?（4） 基坑四周必須設(shè)置1.2 m高護(hù)欄并進(jìn)行圍擋，要設(shè)置一定數(shù)量臨時上下施工樓梯。 ?（5） 配合機(jī)械回填土的工人，不準(zhǔn)在機(jī)械回轉(zhuǎn)半徑下工作。 1.6 土方回填 ?（6） 機(jī)械不得在輸電線路下工作，應(yīng)在輸電線路一側(cè)工作。不論在任何情況下，機(jī)械的任何部位與架空輸電線路的最近距離應(yīng)符合安全操作規(guī)程要求。 ?（7） 機(jī)械應(yīng)停在堅實的地基上，如基礎(chǔ)過差，應(yīng)采取走道板等加固措施，不得將挖土機(jī)履帶與挖空的基坑平行2 m停、駛。運土汽車不靠近基坑平行行駛，防止塌方翻車。 ?（8） 向汽車上卸土應(yīng)在車子停穩(wěn)后進(jìn)行，禁止鏟斗從汽車駕駛室上越過。 1.6 土方回填 ?（9） 場內(nèi)道路應(yīng)及時整修，確保車輛

19、安全暢通。各種車輛應(yīng)有專人負(fù)責(zé)指揮引導(dǎo)。 ?（10） 車輛進(jìn)出門口的人行道下如有地下管線(道)必須鋪設(shè)鋼板，或澆筑混凝土加固。 ?（11） 機(jī)械不得在施工中碰撞支撐，以免引起支撐破壞或拉損。 1.6 土方回填 ?1.6.3.5 應(yīng)注意的質(zhì)量問題應(yīng)注意的質(zhì)量問題 ?（1） 按要求測定土的干土質(zhì)量密度 ?（2） 防止回填土下沉 ?因虛鋪土超過規(guī)定厚度或冬季 ?（3） 回填土夯壓密實 ?（4） 在地形、工程地質(zhì)復(fù)雜地區(qū)內(nèi)填方，且對填方密實度要求較高時，應(yīng)采取相應(yīng)措施（如排水暗溝、護(hù)坡樁等）以防填方土粒流失，造成不均勻下沉和坍塌等事故。 ?（5） 填方基土為雜填土?xí)r，應(yīng)按設(shè)計要求加固地基，并要妥善處理

20、基底下的軟硬點、空洞、舊基以及暗塘等。 1.6 土方回填 ?（6） 回填管溝時，為防止管道中心線位移或損壞管道，應(yīng)用人工先在管子周圍填土夯實，并應(yīng)從管道兩邊同時進(jìn)行，直至管頂 0.5 m以上，在不損壞管道的情況下，方可采用機(jī)械回填和壓實。在抹帶接口處、防腐絕緣層或電纜周圍，應(yīng)使用細(xì)粒土料回填。 ?（7） 填方應(yīng)按設(shè)計要求預(yù)留沉降量，如設(shè)計無要求時，可根據(jù)工程性質(zhì)、填方高度、填料種類、密實要求和地基情況等，與建設(shè)單位共同確定（沉降量一般不超過填方高度的 3%）。 1.6 土方回填 實訓(xùn)項目 1組織施工現(xiàn)場參觀教學(xué)。 根據(jù)當(dāng)?shù)貙嶋H， 按教學(xué)進(jìn)度組織一兩次土方工程的現(xiàn)場參觀教學(xué)。 2測試土的含水量、密度等。 方法和步驟詳見土工試驗。