柯佳文，吳祥紅，曹詩遠(yuǎn)

（1.江西建工第三建筑有限責(zé)任公司，江西 南昌 330096；2.江西建工軌道建設(shè)有限公司，江西 南昌 330096）

1 引言

廠房地面回填作為廠房施工的一個(gè)質(zhì)量控制難點(diǎn)，是每個(gè)廠房工程項(xiàng)目的重點(diǎn)控制工序，在施工過程中必須高度重視回填質(zhì)量，以減少施工后產(chǎn)生的不均勻沉降，避免地面面層斷裂等質(zhì)量問題的發(fā)生。在廠房地面回填中，受工作面影響，大型夯實(shí)機(jī)具很難達(dá)到全方位壓實(shí)，且存在施工周期長(zhǎng)、費(fèi)用高的問題。

回填土夯實(shí)問題早已受到了廣大學(xué)者的關(guān)注。王上上等結(jié)合SPH方法研究了回填土夯實(shí)效果與擋土墻高度對(duì)邊坡加固失效概率的影響；黃保銳探討了工業(yè)廠房地基加固處理中強(qiáng)夯法應(yīng)用的效果；于琳結(jié)合工程實(shí)例梳理了土方回填壓實(shí)的施工方法，對(duì)影響土方回填質(zhì)量控制的關(guān)鍵因素進(jìn)行了分析；邱道美分析了以汽油為燃料的內(nèi)燃平板式振動(dòng)夯實(shí)機(jī)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)；謝子明等在永寧高速公路采用液壓夯實(shí)機(jī)對(duì)全線橋臺(tái)背回填土進(jìn)行夯實(shí)補(bǔ)強(qiáng)，效果明顯；陳龍等針對(duì)綜合管廊施工的特殊性，研發(fā)了一種夯實(shí)裝置，在可操作性、經(jīng)濟(jì)性、施工質(zhì)量、安全性、保工期方面都取得了較好的效果；張煥新通過輕型動(dòng)力觸探試驗(yàn)和動(dòng)土壓力監(jiān)測(cè)，分析了快速液壓夯實(shí)機(jī)的夯實(shí)影響范圍和深度；常家樂研究了HHT-3液壓夯實(shí)機(jī)（3t）在不同落錘高度、不同布設(shè)方式情況下路基回填壓實(shí)的效果及性能。但是，采用液壓夯實(shí)方法后，如何做到土方回填壓實(shí)無死角，并且可實(shí)現(xiàn)較厚填層整體壓實(shí)，夯實(shí)作用深度大，生產(chǎn)效率高，又能大大縮短施工周期，減少或避免分層壓實(shí)可能導(dǎo)致的層間滑移、分離等要求，此方面的研究還比較少，本文就液壓夯實(shí)密地梁廠房回填地面施工工藝進(jìn)行了系統(tǒng)研究，總結(jié)出一套施工方法，且經(jīng)推廣應(yīng)用，效果明顯。

2 適用范圍

適用于面積較大、空間受限的密地梁廠房?jī)?nèi)部及周邊回填區(qū)域，回填土土質(zhì)宜為砂土、粉質(zhì)粘土、粉土、粘土，回填土最佳含水量為砂土：8%～12%；粉質(zhì)粘土：12%～15%；粉土：16%～22%；粘土：19%～23%?；靥钔烈淮位靥钌疃仍?.5m以內(nèi)，大于0.5m的可采用分層回填夯實(shí)施工。其中砂土壓實(shí)度可達(dá)到90%以內(nèi)，粉質(zhì)粘土、粉土、粘土壓實(shí)度可達(dá)到92%以內(nèi)。

3 工藝原理

采用的液壓夯由液壓馬達(dá)、偏心機(jī)構(gòu)、夯板組成，液壓夯利用液壓馬達(dá)帶動(dòng)偏心機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的震動(dòng)經(jīng)夯板作用于被夯物料，使之得到密實(shí)。將液壓夯安裝于挖掘機(jī)上，挖掘機(jī)液壓震動(dòng)夯以2000min/次的高頻率沖擊，確保堅(jiān)固持久的夯實(shí)效果，可以高效又經(jīng)濟(jì)地完成夯實(shí)作業(yè)。本項(xiàng)目液壓夯采用動(dòng)力6T的 MV06T，接觸板為 720mm×480mm。還可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選用更大液壓動(dòng)力、接觸板的液壓震動(dòng)夯實(shí)器，如圖1所示。

圖1 液壓夯

4 施工工藝

4.1 施工工藝流程

施工工藝流程，如圖2所示。

圖2 施工工藝流程

4.2 操作要點(diǎn)

4.2.1 施工準(zhǔn)備

①按照施工前準(zhǔn)備項(xiàng)目進(jìn)行液壓夯實(shí)前場(chǎng)地的平整，回填前，將回填位置的雜物、松軟土體、滯水、樹根等全部清出現(xiàn)場(chǎng)。

②對(duì)操作人員進(jìn)行施工技術(shù)交底及安全交底，熟悉機(jī)械性能。本項(xiàng)目液壓夯采用動(dòng)力6T的MV06T，接觸板為720mm×480mm。

③配備試驗(yàn)儀器和專業(yè)人員。具體為土工試驗(yàn)儀器1套，專職試驗(yàn)員不少于1名，經(jīng)培訓(xùn)合格并對(duì)回填檢測(cè)工藝熟知。

④液壓夯實(shí)機(jī)試運(yùn)行正常，并定期進(jìn)行檢查、維修、保養(yǎng)。

⑤土層虛鋪厚度、最佳含水率、夯實(shí)時(shí)間在土體夯實(shí)施工前選取試驗(yàn)段進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。

4.2.2 安裝和調(diào)試

①挖掘機(jī)將小臂頭挖斗緩緩放置在地面，松開副連桿，解除穿銷，拆卸挖掘機(jī)挖斗。

②將小臂頭緩緩裝入斗耳間，連接副連桿，穿銷固定。

③進(jìn)出油管按照進(jìn)油P口與挖掘機(jī)管路進(jìn)油口連接，出油口與其回油路T接通，馬達(dá)溢流口與液壓油箱連接。

④確保所有管路都完全平整鋪開，不得有陡彎，盡量保證平直。

⑤調(diào)節(jié)工作壓力和流量在規(guī)定的范圍之間，將壓力表接在P口末端，啟動(dòng)挖掘機(jī)踏下腳閥，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘，壓力增大，反之則減少。

⑥工作時(shí)，將夯體輕放在工作面上，輕輕踏下腳閥，開始時(shí)用小流量擊打工作面。然后，逐步增加流量，緩緩壓下小臂，不要過分施力，否則振動(dòng)夯易損壞。

⑦夯實(shí)顆粒物質(zhì)時(shí)，振動(dòng)夯要平放在工作面上，小臂不要施加力量。然后加大力度，交替使用大小流量來夯實(shí)，效果會(huì)最佳。

4.2.3 回填材料、整平

①按照密地梁廠房圖紙?jiān)O(shè)計(jì)回填一層回填材料，一次回填深度0.5m以內(nèi)，整平表層。

②在構(gòu)筑物邊緣回填夯實(shí)時(shí)，先將構(gòu)筑物周圍1m范圍內(nèi)回填夯實(shí)，每層虛鋪厚度、最佳含水率、夯實(shí)時(shí)間以現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

4.2.4 液壓夯實(shí)機(jī)夯實(shí)

①夯實(shí)采用扇形作業(yè)的方式進(jìn)行夯實(shí)處理，可根據(jù)基礎(chǔ)地梁分區(qū)分塊，對(duì)稱夯實(shí)。液壓振動(dòng)夯以2000min/次的高頻率沖擊，確保堅(jiān)固持久的夯實(shí)效果。安裝于挖掘機(jī)，可以高效又經(jīng)濟(jì)地完成夯實(shí)作業(yè)。

與傳統(tǒng)的強(qiáng)夯相比，其作用力峰值小，作用時(shí)間長(zhǎng)，具有作用柔和、不易剪切填層流線的突出特點(diǎn)，且有防揚(yáng)塵，防飛濺的功能。與傳統(tǒng)的壓路機(jī)及小型夯實(shí)機(jī)具等相比，其貫穿能力強(qiáng)而均勻，在基礎(chǔ)處理中不易形成表層硬結(jié)，可在較大的深度范圍內(nèi)獲得較均勻的密實(shí)度。

②液壓夯實(shí)機(jī)按測(cè)量放樣的位置就位。使夯板沿著夯實(shí)區(qū)域，夯擊15s～20s（提前采取現(xiàn)場(chǎng)土樣做實(shí)驗(yàn)段，測(cè)得保證壓實(shí)度的夯實(shí)時(shí)間），采用扇形作業(yè)方法，每次作業(yè)左、中、右三點(diǎn)，再進(jìn)行下一排三點(diǎn)施工。壓實(shí)搭接區(qū)域?yàn)?0cm。

4.2.5 檢測(cè)壓實(shí)度

基底夯實(shí)處理，當(dāng)夯實(shí)穩(wěn)定后，即可進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，按地基基礎(chǔ)施工相關(guān)規(guī)范進(jìn)行抽檢，若壓實(shí)度滿足圖紙施工要求，進(jìn)行上一層回填施工，否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)夯處理，至達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。壓實(shí)度達(dá)到90%為合格。

4.2.6 液壓夯的維護(hù)

①機(jī)器每工作10h，需加注潤滑油一次，從下方黃油嘴注入直至從軸承上方泄油口出黃油為止。

②機(jī)器每工作7個(gè)工作日，需檢查軸承、固定螺栓及減震墊固定螺栓，防止出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。

③機(jī)器工作1個(gè)月，應(yīng)對(duì)挖掘機(jī)油壓、流量進(jìn)行檢測(cè)，確保挖掘機(jī)所提供的油壓、流量能夠滿足振動(dòng)夯的需求。

④更換配件時(shí)，要使用原廠配件，避免造成設(shè)備損壞。

5 質(zhì)量控制

①定點(diǎn)沉降量的檢測(cè)包括液壓夯擊前及夯擊后的標(biāo)高。

②當(dāng)夯實(shí)穩(wěn)定后，按地基基礎(chǔ)施工相關(guān)規(guī)范進(jìn)行夯實(shí)點(diǎn)處壓實(shí)度抽檢。可采用環(huán)刀法或灌水、灌砂法進(jìn)行檢測(cè)。壓實(shí)度達(dá)到90%為合格。

③回填材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求及規(guī)范規(guī)定。

④回填材料每層均勻一致，表面平整。

⑤夯實(shí)點(diǎn)緊密靠近，不得漏夯或間距過大。

⑥液壓震動(dòng)夯實(shí)器壓實(shí)基底處理，夯擊15s～20s（提前采取現(xiàn)場(chǎng)土樣做實(shí)驗(yàn)塊，測(cè)得保證壓實(shí)度的夯實(shí)時(shí)間）。

⑦壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)圖紙要求。

⑧填層表面干燥時(shí)要適量灑水，防止表面粉塵化，影響能量向深層傳遞。

6 工程應(yīng)用及效益分析

該技術(shù)在江西省上饒市某工程項(xiàng)目上得到應(yīng)用，采用動(dòng)力6T的MV06T，接觸板為720mm×480mm，壓實(shí)度均滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。使用液壓震動(dòng)夯實(shí)器進(jìn)行小范圍回填與傳統(tǒng)施工方法相比，主要優(yōu)勢(shì)如下。

①液壓夯直接安裝在挖掘機(jī)上，邊角部位無需單獨(dú)采用小型夯實(shí)機(jī)具處理，降低狹窄區(qū)域難以壓實(shí)的質(zhì)量隱患；

②作用深度大，一次性回填最深達(dá)0.5m，減少分層壓實(shí)可能導(dǎo)致的層間滑移、分離等現(xiàn)象；

③比大型壓實(shí)機(jī)械對(duì)基礎(chǔ)密地梁的施工影響更小，在基礎(chǔ)密地梁澆筑7d后，即可開始回填夯實(shí)，節(jié)省基礎(chǔ)工期；

④比蛙式打夯機(jī)投入更少設(shè)備和人力成本，回填夯實(shí)相同面積，施工效率可提高80%；

⑤重量輕，操縱方便、靈活、夯實(shí)效果好，作用柔和，貫穿能力強(qiáng)而均勻，獲得較均勻的密實(shí)度，有效提高回填土質(zhì)量；

⑥根據(jù)目前市場(chǎng)價(jià)采用小型蛙式打夯機(jī)每100m2費(fèi)用約400元；采用液壓夯實(shí)機(jī)每100m費(fèi)用為約200元。綜合分析節(jié)省約2元/m，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

7 結(jié)論

本文從液壓夯實(shí)密地梁廠房回填地面施工關(guān)鍵技術(shù)的適用范圍、設(shè)備工藝原理、施工工藝流程及操作要點(diǎn)、質(zhì)量控制、工程應(yīng)用及效益等方面進(jìn)行系統(tǒng)地分析與總結(jié)，為今后密地梁廠房回填土液壓夯實(shí)施工提供了參考價(jià)值。