地鐵停車場工程基槽灰土回填質量控制試驗研究

馬濤，張禹康

（江蘇省建筑工程質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， 涉及專業面多，設計要求高，一旦施工過程質量控制不嚴，就會產生重大缺陷，造成經濟損失。 其中停車場基槽灰土回填工程，因作業面狹小，僅能使用人工夯實方法施工，但是部分庫房基礎承臺回填設計要求壓實度達到95%以上。

1 試驗方案設計

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1∶1，基坑長度1 m。

1.2 試驗段試驗目的

（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下適宜的松鋪厚度和相應的夯實時間與壓實度的關系，確定壓實層的均勻性，為后續承臺土方填筑施工提供必要的數據。

（3）在既定的夯實機械類型、機械參數、石灰和土的原材料基礎上，確定達到設計填筑標準的壓實方法，得出相應的施工參數、工藝。

1.3 回填土原料的檢測結果

采用兩種土源進行試驗段研究，并委托檢測機構進行素土土質、標準擊實、灰劑量標準曲線和1組石灰的檢測，結果見表1。

表1 土源及石灰檢測結果

1.4 現場試驗安排

（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， 用長鋼筋標記夯實區域四個頂點， 并在鋼筋上利用黃色膠帶進行鋪土高度標記。

（2）夯實設備及施工工藝依據施工單位編制的施工方案進行，夯實時，在標記的夯實區域內，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記夯實區域， 并在鋼筋上利用黃色膠帶進行鋪土高度標記。 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按照由外而內進行夯實，每道壓邊半幅板寬。 考慮到本次試驗的重要性，環刀試驗確定每層取2 組環刀，每組做平行試驗各2 個環刀， 獲取壓實度及含水率數據，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。

2 試驗檢測結果匯總

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試驗結果如下。

2.1 土源①

土源①試驗結果見表2。

2.2 土源②

土源②試驗結果見表3。

3 結論

通過試驗段一系列試驗，獲取了松鋪系數、不同打夯時間和松鋪厚度下的壓實度， 經過數據處理和分析， 得出了不同壓實度所需的最佳夯實時間以達到設計壓實度穩定的最佳松鋪厚度， 并作出試驗總結，以指導施工。

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

（2）從10 組試驗的壓實系數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，均可以通過調整夯實時間，達到滿足設計的壓實度。

（3）對同一土源不同摻灰量的試驗結果進行分析可得，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試驗結果

表3 土源②及石灰檢測結果

（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所受的擊實功超過了輕型標準擊實試驗時標準中要求的擊實功；另一方面，應保證標準擊實試驗時的土樣與施工過程中的回填土為同一土源， 當土源變化時應重新進行擊實試驗， 確保檢測結果的代表性。

（5）在既定的施工條件和設計要求下，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計要求的壓實度，同時也可以提高工作效率，保證施工進度。