地鐵停車場工程基槽灰土回填質(zhì)量控制試驗研究

馬濤，張禹康

（江蘇省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司，江蘇 南京210028）

0 引言

地鐵工程作為重要的民生工程， 涉及專業(yè)面多，設(shè)計要求高，一旦施工過程質(zhì)量控制不嚴(yán)，就會產(chǎn)生重大缺陷，造成經(jīng)濟損失。 其中停車場基槽灰土回填工程，因作業(yè)面狹小，僅能使用人工夯實方法施工，但是部分庫房基礎(chǔ)承臺回填設(shè)計要求壓實度達到95%以上。

1 試驗方案設(shè)計

1.1 基槽形式

試驗段場選擇按照實際承臺灰土回填施工環(huán)境進行模擬，采取放坡開挖的方式，基底寬度1 m，深1 m，放坡系數(shù)1∶1，基坑長度1 m。

1.2 試驗段試驗?zāi)康?/h3>

（1）取得各土源的最佳含水率和最大干密度。

（2）確定填方在最佳含水量狀態(tài)下適宜的松鋪厚度和相應(yīng)的夯實時間與壓實度的關(guān)系，確定壓實層的均勻性，為后續(xù)承臺土方填筑施工提供必要的數(shù)據(jù)。

（3）在既定的夯實機械類型、機械參數(shù)、石灰和土的原材料基礎(chǔ)上，確定達到設(shè)計填筑標(biāo)準(zhǔn)的壓實方法，得出相應(yīng)的施工參數(shù)、工藝。

1.3 回填土原料的檢測結(jié)果

采用兩種土源進行試驗段研究，并委托檢測機構(gòu)進行素土土質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)擊實、灰劑量標(biāo)準(zhǔn)曲線和1組石灰的檢測，結(jié)果見表1。

表1 土源及石灰檢測結(jié)果

1.4 現(xiàn)場試驗安排

（1）開挖3 個大小深度基本相同的基坑，分別為 1#、2#、3#，基坑開挖完成后，清除基底浮土，并采用打夯機初步夯實，松鋪厚度分別為1# 坑每層50 cm、2#坑每層40 cm、3#坑每層 30 cm， 用長鋼筋標(biāo)記夯實區(qū)域四個頂點， 并在鋼筋上利用黃色膠帶進行鋪土高度標(biāo)記。

（2）夯實設(shè)備及施工工藝依據(jù)施工單位編制的施工方案進行，夯實時，在標(biāo)記的夯實區(qū)域內(nèi)，第一層夯實5 min、第二層夯實4 min、第三層夯實3 min，每層夯實時打夯機行進方向和速度盡可能一致，提高壓實效果的可比性。

（3）試驗過程中需特別控制以下幾點：①施工過程中采用長鋼筋標(biāo)記夯實區(qū)域， 并在鋼筋上利用黃色膠帶進行鋪土高度標(biāo)記。 ②機械攤鋪完成之后，必須人工攤鋪，剔除不均勻土塊，測量標(biāo)高，確定試驗面攤鋪水平。 ③要求工人啟動打夯機后油門撥到固定位置，保證輸出功率一致，并開始計時。 ④打夯機在鋼筋圈定的夯實面積內(nèi)按照由外而內(nèi)進行夯實，每道壓邊半幅板寬。 考慮到本次試驗的重要性，環(huán)刀試驗確定每層取2 組環(huán)刀，每組做平行試驗各2 個環(huán)刀， 獲取壓實度及含水率數(shù)據(jù)，取樣位置在壓實后的壓實層中部。

（4）每批次土樣取2 組灰劑量樣品，對灰土的石灰含量進行檢測確認(rèn)。

2 試驗檢測結(jié)果匯總

本次試驗對2 種土源、5 種摻灰比例回填土分別進行了10 組試驗，不同松鋪厚度和不同夯實時間的壓實系數(shù)試驗結(jié)果如下。

2.1 土源①

土源①試驗結(jié)果見表2。

2.2 土源②

土源②試驗結(jié)果見表3。

3 結(jié)論

通過試驗段一系列試驗，獲取了松鋪系數(shù)、不同打夯時間和松鋪厚度下的壓實度， 經(jīng)過數(shù)據(jù)處理和分析， 得出了不同壓實度所需的最佳夯實時間以達到設(shè)計壓實度穩(wěn)定的最佳松鋪厚度， 并作出試驗總結(jié)，以指導(dǎo)施工。

（1）根據(jù)試驗結(jié)果，當(dāng)回填土的含水率超出最優(yōu)含水率較大時，壓實度不易達到設(shè)計要求；而其余試驗回填土的含水率控制在最優(yōu)含水率 －2%～+5%，均取得了較好的試驗結(jié)果。

（2）從10 組試驗的壓實系數(shù)分布圖情況可以看出，同一土源，夯實時間越長，攤鋪厚度越薄，得到的壓實度越大。壓實土層厚度為50 cm 及以下時，均可以通過調(diào)整夯實時間，達到滿足設(shè)計的壓實度。

（3）對同一土源不同摻灰量的試驗結(jié)果進行分析可得，隨著灰劑量的增加，要達到同一壓實度要求，需要更長的夯實時間。

表2 土源①試驗結(jié)果

表3 土源②及石灰檢測結(jié)果

（4）本次試驗采用輕型擊實，部分壓實度大于1.0，存在兩方面原因，一方面是試驗時單位面積內(nèi)所受的擊實功超過了輕型標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗時標(biāo)準(zhǔn)中要求的擊實功；另一方面，應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗時的土樣與施工過程中的回填土為同一土源， 當(dāng)土源變化時應(yīng)重新進行擊實試驗， 確保檢測結(jié)果的代表性。

（5）在既定的施工條件和設(shè)計要求下，通過開展試驗段研究確定最佳松鋪厚度和適宜的夯實時間，不僅可以達到符合設(shè)計要求的壓實度，同時也可以提高工作效率，保證施工進度。