灰土壓實系數指標探討

焦保平 楊永恒

（西北民族大學土木工程學院甘肅省新型建材與建筑節能重點實驗室，甘肅 蘭州 730124）

1 前言

灰土作為一種地基處理的建筑材料，具有悠久的歷史。在地基處理工程中，特別是在濕陷性黃土地區的應用尤為普及和重要。灰土因其具有較高的強度和較強的抗水性，加之施工方便、經濟實用，不僅作為一般基礎的墊層材料，也有用作擠密樁，加固地基的土壤，稱灰土樁，用灰土做游泳池四壁的襯里能防止池水滲漏。

土壤和石灰是組成灰土的兩種基本成分。經過實驗驗證和實踐檢驗，最佳石灰和土的體積比為3∶7，俗稱三七灰土。這種比例的灰土能最大限度的發揮其強度和抗水的作用。在工程應用中，合理的配比對灰土的性能至關重要，但灰土的壓實對其發揮應有的作用有著關鍵的影響，其壓實度是非常關鍵的一個指標。灰土的壓實度用壓實系數表示。壓實系數是灰土實際壓實的干密度與擊實試驗得到的最大干密度的比值。壓實系數越接近1，表示壓實質量越好。一般來講，實際壓實的干密度越接近擊實試驗得到的最大干密度，就能得到比較大的壓實系數。

2 現狀

根據規范，在地基處理工程施工質量控制中，要求對壓實系數進行檢驗，但是，通過實驗，影響壓實系數的因素不只是壓實的程度，灰土配比對壓實系數的影響也是很明顯的。通過對不同配比的灰土進行擊實試驗，數據匯總見表1-表4。

表1 素土擊實數據匯總

表2 1：9灰土擊實數據匯總

表3 2：8灰土擊實數據匯總

表4 3：7灰土擊實數據匯總

根據實驗數據，繪制擊實曲線（含水率-干密度）見圖1。

從數據匯總和擊實曲線上可以看出，不同配比的灰土的最大干密度隨著灰土中灰的比例增大，最大干密度變小。反過來說，如果配比中灰的比例比設計比例減小，在標準擊實沒有完成之前，干密度就能達到壓實系數的要求。所以，用所謂常規辦法測定出的灰土壓實系數只是在灰土實際配比符合設計或接近設計的條件下才是真實的壓實系數，若實際灰土配比與設計配比相差較大，那按常規辦法測算出的所謂壓實系數則不是真實的壓實系數，且灰比越小，壓實系數越大。如此看來，用常規辦法測算出的灰土壓實系數的可信度是值得質疑的。

圖1 擊實曲線圖（含水率-干密度）

石灰是需要購買、需要花費工時拌和的，少加石灰的灰土壓實比按要求比例的灰土壓實又比較容易達到要求，這就給偷工減料開了方便之門，給工程質量留下了隱患。

3 解決方案

基于灰土配比對壓實系數的顯著影響，不考慮灰土的配比，只檢測壓實系數，很難保證施工質量，因此，必須制定合理有效的質量控制方案和檢測方案。

方案一，應對現場拌和的灰土進行擊實試驗，與按設計配比灰土的擊實試驗結果進行對比，如果現場拌和的灰土的最大干密度大于設計配比灰土的最大干密度，即可以判定該灰土中灰的比例不滿足設計要求。在條件許可的情況下，可以按灰土不同配比做出該工程灰土的配比與最大干密度曲線，在曲線上可以查出現場拌和的灰土的比例。

方案二，研究一種現場或實驗室簡便快速測定灰土中石灰比例的方法，用以檢測灰土的配比。

方案三，現場質量控制部門應對灰土的拌和工序進行現場監督，按工程量對施工單位進場的石灰量進行復核。

4 結論

1）灰土的比例對壓實系數的影響是顯著的，不考慮灰土的配比只檢測壓實系數，會給工程質量留下隱患。

2）對現場拌和的灰土進行擊實試驗是簡單易行的，也能在一定程度上檢測出灰土的配比是否滿足設計要求。

3）不斷完善施工質量監控措施、杜絕漏洞是工程質量得以保證的根本。