謝 小 路

(成都四海巖土工程有限公司，四川 成都 610041)

0 引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，舊城改造及城市外擴(kuò)已為必然。舊城區(qū)建筑的拆遷與重建，使場(chǎng)地幾經(jīng)變遷，這將導(dǎo)致填土分布不均、土層厚度存在較大的差異。城市區(qū)域擴(kuò)展使得建設(shè)范圍擴(kuò)大，越來越多的建筑將修建在山區(qū)，而山區(qū)地形復(fù)雜，往往會(huì)形成深厚填土，這使得山區(qū)作業(yè)難度加大。若要達(dá)到利用填土場(chǎng)地進(jìn)行工程建設(shè)的目的，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)填土的不良工程性質(zhì)、填土的勘察手段有所了解，并能掌握填土處理的方法。

1 山區(qū)填土的分類與組成

填土是指由人類活動(dòng)而堆積成的隨機(jī)、無序、組成無規(guī)則的堆積土，一般是場(chǎng)地首層土。對(duì)于山區(qū)填土，我們要運(yùn)用勘察的手段對(duì)土的工程性質(zhì)進(jìn)行宏觀掌控，并按填土的構(gòu)造成分、堆積時(shí)間對(duì)填土進(jìn)行分類。按照填土的物質(zhì)構(gòu)成，可將填土分為雜填土與素填土兩類，這也是工程中最常用的分類方法。素填土是由砂、碎石、粘性土、粉土中的一種或若干種成分所組成，并且素填土所含的雜質(zhì)較少，甚至不含雜質(zhì)。雜填土是指含有生活垃圾、建筑廢棄物、工業(yè)廢料等雜質(zhì)且其含量超過標(biāo)準(zhǔn)要求的25%的填土。沖填泥砂填土也可看做素填土的一種，它是由人工水力沖填泥砂而形成的沖填土，其主要是為了疏浚河道或因生產(chǎn)需要而挖掘的泥砂。依據(jù)填土堆積時(shí)間，又可分為新填土、老填土、古填土，它們的堆積時(shí)間分別是小于15年、15年～50年、50年以上。

2 素填土的主要特性

素填土為欠堅(jiān)固的土，自重固結(jié)沉降能力強(qiáng)，其固結(jié)沉降與填土的堆積時(shí)間、物質(zhì)構(gòu)成密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)素填土由碎石組成時(shí)，其沉降固結(jié)時(shí)間較短，若其成分主要為粘性土，則沉降固結(jié)時(shí)間相對(duì)更長(zhǎng)。素填土的不均勻性較為突出，原因在于素填土的構(gòu)成成分多樣、填土的時(shí)間、填土的方法以及填土量隨機(jī)性大。

不容忽視的是，素填土土質(zhì)疏松、土顆粒間隙較大，遇水便出現(xiàn)濕陷問題，這將導(dǎo)致地表開裂甚至地面塌陷。另外，素填土壓縮性大、承載力低及抗剪性差。

3 填土的勘察要點(diǎn)

基于填土的特殊工程性質(zhì)，故在地質(zhì)勘察過程中應(yīng)對(duì)填土有針對(duì)性的進(jìn)行勘察，以便為后期工程建設(shè)提供安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的土層參數(shù)。對(duì)于填土場(chǎng)地的勘察工作更多關(guān)注的是場(chǎng)地地形物的變遷、填土來源、堆積時(shí)間、堆積方式，并對(duì)填土分布范圍、土層厚度、土的構(gòu)成、密實(shí)度、均勻性、濕陷性及可塑性等工程特性有充分了解，還應(yīng)分析地下水、地表水與填土層的水力聯(lián)系，以及地下水對(duì)建筑物有無腐蝕性等。合理的勘察方案是取得勘察成果的前提，在制定勘察方案前，應(yīng)對(duì)場(chǎng)地歷史有所了解，也可借鑒周邊場(chǎng)地的地勘資料，從而制定出經(jīng)濟(jì)、合理的勘察方案。布置鉆孔是地質(zhì)勘察工作的重點(diǎn)，要根據(jù)擬建建筑的層數(shù)、暫定基底標(biāo)高、建筑用途確定地基持力層及下臥層，從而合理布置鉆孔。常用的勘察手段有：探井取土、標(biāo)準(zhǔn)貫入原位試驗(yàn)、靜力觸探原位試驗(yàn)、輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)等。鉆孔位置應(yīng)選取具有代表性的點(diǎn)，常按方格網(wǎng)布置，探點(diǎn)間距視鉆孔深度及場(chǎng)地復(fù)雜程度而定。若地基復(fù)雜度為一級(jí)，則在初探階段的探孔間距設(shè)為30 m～50 m，在詳勘階段設(shè)為10 m～15 m。鉆孔深度、鉆孔取土?xí)r孔的布置及個(gè)數(shù)、原位試驗(yàn)時(shí)鉆孔個(gè)數(shù)均應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求。對(duì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行整理是地質(zhì)勘察的最后階段，精確、系統(tǒng)的勘察成果是設(shè)計(jì)、施工人員對(duì)擬建工程進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工以及布置工程方案的依據(jù)。

4 山區(qū)填土細(xì)節(jié)

在山區(qū)進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)時(shí)，填土中常有通過人工爆破的大塊石，這導(dǎo)致填土粒徑較大，運(yùn)用強(qiáng)夯法對(duì)地基處理前，應(yīng)對(duì)大塊石進(jìn)行分解，使得最大粒徑控制在500 mm以下，強(qiáng)夯施工見圖1。

當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)無條件對(duì)大塊石進(jìn)行分解時(shí)，應(yīng)盡可能的讓大塊石填埋于地基深處。強(qiáng)夯機(jī)的正常工作受一定場(chǎng)地條件的限制，當(dāng)?shù)鼗砻娴拇髩K石較多時(shí)，車身行動(dòng)速度慢且易翻車，當(dāng)夯錘碰擊硬石時(shí)容易彎曲損壞，甚至導(dǎo)致施工事故的發(fā)生。

針對(duì)前述情況，填土的顆粒級(jí)配是保證地基良好的關(guān)鍵，將砂土、粉質(zhì)粘土與塊石互摻使填土顆粒級(jí)配更佳，這既能防止粒徑過大而導(dǎo)致填土地基不平，又能防止局部土層松軟致使地基塌陷。必要時(shí)，可對(duì)要處理的地基在平面上分區(qū)、分塊，視地基加固深度、土層情況選擇合理的夯擊能量及夯擊次數(shù)。

5 山區(qū)填土處理方法

填土地基是否可以利用，取決于其均勻性及密實(shí)性。對(duì)填土的評(píng)價(jià)正確與否直接關(guān)系到工程的造價(jià)、安全及施工進(jìn)程。堆積時(shí)間在5年～10年或經(jīng)過輕夯機(jī)械夯實(shí)的素填土其密實(shí)性及均勻性較好，而由生活垃圾、工業(yè)廢棄料等形成的雜填土不可作為天然地基，需要經(jīng)過處理方可利用，如換土回填。若填土松軟，宜先輕碾后重碾壓實(shí)，碾壓機(jī)械的行駛速度不能過快，平碾不超過2 km/h，羊足碾不超過3 km/h。對(duì)于低飽和度的淺埋素凈土常采用強(qiáng)夯法，該方法施工速度快、設(shè)備簡(jiǎn)單、效果佳且經(jīng)濟(jì)。素凈土經(jīng)過強(qiáng)夯后，可形成表層硬殼，其承載力提高顯著。振動(dòng)壓實(shí)法也是填土處理的一種方法，是在土層表面放置振動(dòng)壓實(shí)機(jī)，在壓實(shí)機(jī)的作用下，土體因振動(dòng)發(fā)生相對(duì)位移而變得緊密。因振動(dòng)碾是由振動(dòng)和碾壓同時(shí)作用，故其工作效率是平碾的1倍～2倍，并且可對(duì)爆破石渣、碎石等進(jìn)行碾壓，故在山區(qū)填土工程中也廣為使用。

6 結(jié)語

填土的勘察與評(píng)價(jià)是否合理，將直接影響到工程的建設(shè)。因山區(qū)填土具有不均勻性、高壓縮性、濕陷性及透水性強(qiáng)等不良工程特性，地質(zhì)勘察人員在地質(zhì)勘察過程中應(yīng)對(duì)素填土有針對(duì)性的勘察，重點(diǎn)勘察填土的分布、厚度、顆粒級(jí)配以及土的均勻性、密實(shí)程度、濕陷性等。山區(qū)填土細(xì)節(jié)也應(yīng)引起重視，不正當(dāng)?shù)奶钔敛僮髦苯佑绊懙鼗氖褂?，甚至?dǎo)致安全事故的發(fā)生。對(duì)于填土的處理方法應(yīng)視場(chǎng)地條件、土層狀況而定，除此之外，還要綜合考慮其經(jīng)濟(jì)性與適用性。

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