设备部综合土建
康炳力
2009-06-23
地基及回填土
一、碎石土、砂土的野外鉴别方法:
类别 | 土的名称 | 观察颗粒粗细 | 干燥时的状态及强度 | 湿润时用手 拍击状态 | 粘着程度 |
碎石土 | 卵(碎)石 | 一半以上的颗粒超过20mm | 颗粒完全分散 | 表面无变化 | 无粘着感觉 |
圆(角)砾 | 一半以上的颗粒超过2 mm | 颗粒完全分散 | 表面无变化 | 无粘着感觉 | |
砂 土 | 砾砂 | 约有1/4以上的颗粒超过2 mm | 颗粒完全分散 | 表面无变化 | 无粘着感觉 |
粗砂 | 约有一半以上的颗粒超过0.5 mm | 颗粒完全分散,但有个别胶结在一起 | 表面无变化 | 无粘着感觉 | |
中砂 | 约有一半以上的颗粒超过0.25 mm | 颗粒基本分散,局部胶结但一碰即散 | 表面偶有水印 | 无粘着感觉 | |
细砂 | 大部分颗粒与粗豆米粉(>0.074) | 颗粒大部分分散,少量胶结,部分稍加碰撞即散 | 表面有水印 | 偶有轻微粘着感觉 | |
粉砂 | 大部分颗粒与小米粉近似 | 颗粒少部分分散大部分胶结,稍加压力可分散 | 表面有显著翻浆现象 | 有轻微粘着感觉 |
土的名称 | 湿润时用刀切 | 湿土用手捻摸时的感觉 | 土的状态 | 湿土搓条情况 | |
干土 | 湿土 | ||||
粘土 | 切面光滑,有粘刀阻力 | 有滑腻感,感觉不到有砂粒水分较大时很粘手 | 土块坚硬,用锤才能打碎 | 易粘着物体,干燥后不宜剥去 | 塑性大,能搓成直径小于0.5 mm的长条(长度不短于手掌),手持一端不宜断裂 |
粉质粘土 | 稍有光滑面,切面平整 | 稍有滑腻感,有粘滞感,感觉到有少量砂粒 | 土块用力可压碎 | 能粘着物体,干燥后较易剥去 | 有塑性,能搓成直径为0.5~2mm的土条 |
粉土 | 无光滑面,切面稍粗糙 | 有轻微粘滞感或无粘滞感,感觉到砂粒较多、粗糙 | 土块用手捏或抛扔时易碎 | 不宜粘着物体,干燥后一碰就掉 | 塑性小,能搓成直径为2~3mm的短条 |
砂土 | 无光滑面,切面粗糙 | 无粘滞感,感觉到全是砂粒、粗糙 | 松散 | 不能粘着物体 | 无塑性,不能搓成土条 |
湿陷性黄土:湿陷性黄土俗称大孔土,与其它黄土同属于粘性土,但性质上有所不同,它具有以下特征:
1、在天然状态下,具有肉眼能看见的大孔隙,孔隙比一般大于1,并常有由于生物作用所形成的管状孔隙,天然剖面成竖直节理;
2、颜色在干燥时呈淡黄色,稍湿时呈黄色,湿润时呈褐黄色;
3、土中含有石英、高岭土成分,含盐量大于0.3%,有时含有石灰质结核(通常称为“僵石”);
4、透水性较强,土样浸水中后,很快崩解,同时有气泡冒出水面;
5、土在干燥状态下,有较高的强度和较小的压缩性,由于土质垂直方向分布的小管道几乎能保持竖立的边坡。遇水后,土的结构迅速破坏发生显著的附加下沉(这种下沉通常叫失陷),产生严重湿陷,故称为湿陷性黄土。
四、土的工程性质
1、土的可松性:土经挖掘以后,组织破坏,体积增加的性质。以可松性系数表示。
2、土的压缩性:松土经运输、填压以后,均会压缩的性质。以压缩率表示。
五、土的基本物理性质指标
1、天然密度:土在天然状态下,单位体积的质量。
2、干密度:单位体积土中固体颗粒的质量。
3、天然含水量:土中水的重量与土颗粒重量之比。
六、基槽检验(验槽)
1、表面检查验槽
1.1根据槽壁土层分布情况及走向,初步判明全部基底是否以挖至设计所要求的土层;
1.2检查槽底是否已挖至原(老)土,是否需继续下挖或进行处理;
1.3检查整个槽底土的颜色是否均匀一致;土的坚硬程度是否一样,有否局部过松软或过坚硬的部位;有否局部含水量异常现象,走上去有没有颤动的感觉等。如有异常部位,要会同设计等有关单位进行处理。
2.钎探、轻便触探检查验槽
2.1钎探:钎径φ22~25,钎长1.8~2.0m,锥角60°,大锤重3.6~4.5kg,自由落距500~700mm,记录每贯入300 mm的锤击数。
3.2轻便触探:钎径φ25,钎长2.0m,锥尖直径φ40,锥角60°,套 锤重10kg,自由落距500mm,记录每贯入300 mm的锤击数N10。
七、常用地基处理方法
1、灰土垫层地基:
用石灰和粘性土拌和均匀,然后分层夯实而成。采用体积配合比一般用2:8或3:7(石灰:土),其28天强度可达100Pa左右。适于一般粘性土地基加固,施工简单,取材方便,费用较低。
材料要求:灰土的土料,可采用地基槽挖出的土。凡有机质含量不大的粘性土都可用作灰土的土料。表面耕植土不宜采用。土料应过筛,粒径不宜大于15mm.
用作灰土的熟石灰应过筛,粒径不宜大于5mm,并不得夹有未熟化的生石灰块和含有过多的水分。
2、砂垫层和砂石垫层地基:
用夯(压)实的砂或砂石垫层替换基础下部一定厚度的软土层,以起到提高基础下地基强度、承载力,减少沉降量,加速软土层的排水固结作用。一般适用于处理软土透水性强的粘性土地基,但不宜用于失陷性黄土地基和不透水的粘性土地基,以免聚水而引起地基下沉和降低承载力。
材料要求:砂垫层和砂石垫层所用材料,宜采用颗粒级配良好、知质地坚硬的中砂、粗砂、砾砂、碎(卵)石、石屑或其他工业废粒料。在缺少中、粗砂和砾砂地区,也可采用细砂,但宜同时掺入一定数量的碎石或卵石,其掺量按设计规定(含石量不应大于50%)。所用砂石材料,不得含有草根、垃圾等有机杂物。碎石或卵石最大粒径不宜大于50mm。
3、碎砖三合土垫层地基:
用石灰、砂、碎砖(石)和水拌匀后分层铺设夯实而成。配合比应按设计规定,一般用1:2:4或1:3:6(消石灰:砂或粘性土:碎砖,体积比)。
材料要求:石灰用未粉化的生石灰块,使用时临时加水化开;砂用中、粗砂或粘性土。砂或粘性土中不得含有草根、贝壳等有机杂物;碎砖用一般粘土砖碎块,粒径为20~60mm。
八、回填土
1、土料选用
填方土料应符合设计要求,保证填方的强度和稳定性,如设计无要求时,应符合下列规定:
1.1碎石类土、砂土和爆破石渣(粒径不大于每层铺厚的2/3)可用于表层下的填料。
1.2含水量符合压实要求的粘性土,可做各层填料。
1.3碎块草皮和有机质含量大于8%的土,仅用于无压实要求的填方。
1.4淤泥和淤泥质土,一般不能用作填料,但在软土或沼泽地区,经过处理含水量符合压实要求,可用于填方中的次要部位。
1.5人工打夯时,土块粒径不应超过50mm。
2、铺土厚度和压实遍数
2.1每层铺土厚度一般不超过300mm。
2.2压路机碾压6~8遍,每次碾压轮迹应有150~200mm的重叠度,避免漏压。蛙式打夯机3~4遍,一夯压半夯。
3、质量控制与检验
每层填土压实之后,要对碾压(夯实)质量进行检验,检验方法一般采用环刀法取样试验干密度,求出密实度。
基槽、管沟回填,每层按长度,每20~50m取样一组,室内填土每层按200~500m2取样一组;场地平整按400~900m2取样一组,取样部位应在每层压实后的下半部。
填土压实后的干密度,应有90%以上符合设计要求,其余10%的最低值与设计值之差,不得大于0.08g/cm3。