換填土地基處理質量控制

明家華

(山西潞安工程質量檢測有限公司，山西長治 046204)

1 換填地基處理的工程特點分析

換填地基處理在我們國家主要是對軟弱地基進行處理的一種方法，一般用于一些建筑下層持力層軟弱而無法支撐上層結構荷載的狀況，在這樣一種狀況之下就可以通過換填土地基來對其軟弱地基進行良好的加固處理。在實際的工程環境下，換填地基法之所以能夠達到廣泛的應用和推廣主要就是因為其能夠較好的加速地基內部積水的排除、減少房屋沉降量并提高基礎整體的承載力，具有就地取材、經濟適用、適用方便和造價較低的特點，因而能夠得到充分的推廣和使用。換填地基法在使用的過程當中是通過將基礎之下的淤泥、軟弱土以及地基承載力達不到要求的土質置換出來，然后再換上中粗砂、卵石或素土等相對而言強度較大的地基材料來提高地基整體的承載能力，這樣基本上就能夠保證其密實度滿足設計當中給出的要求。能夠用于換填地基的材料在實際的工程環境下比較多，我們應當結合設計要求和實際狀況來針對性的進行選擇和使用。

2 換填地基法的使用范圍

換填地基法主要是應用于一些地基比較淺且原地基為淤泥、素填土或者是濕陷性黃土的位置，其主要的使用范圍闡述如下。

2.1 灰土地基

灰土地基主要是適用于一般的工業建筑和民用建筑，這樣一些建筑類型所涉及到的基坑、室內地坪以及管溝等遇到濕陷性黃土、軟弱土或者是雜填土的時候都可以通過這樣一種方法來進行加固，在此基礎之上還能夠一定程度的輔助防滲層。在進行換土處理之前首先要將一些不合適的地基土都挖除掉，并在清理干凈以后再按照設計的要求來進行地基處理，最后在地基處理完成以后進行檢查和驗收，以此來評價所需要換填的土質和石灰是否滿足所給出的要求。一般情況下，所使用的石灰要經過充分的熟化和過篩，保證其不含有水分且粒徑符合要求即可。

2.2 砂石地基

砂石地基是換填地基法當中應用較多的一種方法，其主要的操作步驟就是采用級配良好且質地符合要求的中粗砂或者是亂石作為持力層來進行換填，且主要的換填適用范圍就是淤泥、膨脹土和素填土等，一些軟弱且透水性強的淤泥粘性土地基同樣可以通過這樣一種方法來進行處理。在換填工作進行之前，首先要將地基表面之上的浮土、淤泥以及雜物等采取必要的措施進行處理，在此基礎之上保證基槽內部不存在積水。如果在此過程當中涉及到基槽的話就需要留出一定的坡度并在鋪設之前就進行驗槽工作，然后再按照先深后淺的施工順序來進行后續的分層鋪設過程。在此過程當中，砂或者是砂石基礎的主要作用是提高基礎淺層位置的承載力，并相應的減少沉降狀況的發生，必要時還能夠起到加速地基排水的性能，但需要其排水作用的話應對其含泥量予以一定的控制和要求，即不能夠超過3%的含泥量。需要注意的是砂石級配當中不應存在雜質、塑料袋和草根等異物，這樣才可以保證其良好的應用效果。

2.3 粉煤灰地基

粉煤灰就其本質而言是砂類粉土的一種，是一種散粒狀的物質，一般情況下其基本的動力特性是和砂類土保持一致的，因此在實際的工作環境下能夠廣泛的應用于一些大面積地坪墊層或者是軟弱地基的處理過程當中。在對地基粉煤灰進行選擇時，往往認為二氧化硅和氧化鈣含量越高的粉煤灰質量越好，最終的應用效果也能夠達到最佳。在進行鋪設之前同樣需要將地基表面上的垃圾清理干凈并相應的排除地基表面的水，然后用壓路機將其壓實保證其較高的密集度。在應用的過程當中為保證粉煤灰較好的應用效果，往往會選擇對粉煤灰進行進一步的加固處理。

通過上文的說明和分析就可以看到，換填方法是比較多的，且其在實際的工作環境下應用狀態一定程度上的不同，應根據對地基本身的合理認識來對換填材料和換填方法進行合理的選擇和使用。

3 換填地基法的質量控制原則和方法

3.1 換填地基法的質量控制原則

現代工程的特點之一就是強調環保和節能，而換填地基法顯著的特點之一就是不會對環境造成明顯的污染，但會一定程度的給周邊環境造成振動感，但波及的范圍以及強度都并不大，通過一定的手段是能夠對其予以良好的控制和把握的，下文當中主要是對換填地基法的質量控制原則進行說明:1)在換填法當中應用的灰土要盡可能的拌制均勻，并最好是隨拌隨用，在當天就對其進行攤鋪和夯實，在此基礎上保證一定的養護時間;2)在施工的過程當中必須要按照勘探報告和設計報告等資料來對其墊層進行分層攤鋪并相應的控制好攤鋪的層數和次數，在此操作的過程當中還需要安排專門的人員來進行巡視和觀察，不能夠單純的根據經驗來進行施工，而是應當盡可能的按照規范來對最終的施工質量予以保證，如果在施工設計當中沒有明確特殊要求，通常一些受力較大的部位不能夠有分段施工的接縫;3)在施工的過程當中必須要保證墊層的地面在同一標高上，并按照先深后淺的順序來進行后續的分層施工，最后將搭接處夯實即可;4)在施工過程當中需要根據換填材料的不同來對施工機械進行選擇，一般來說，平碾和羊足碾僅僅只適用于素填土，而振動碾和振動壓實機則相應的適用于砂石，在實際的工程環境下應當根據工程的實際需要和施工材料來進行選擇和應用。

3.2 換填地基法的質量控制方法

3.2.1 嚴格控制材料質量

在進行施工的過程當中，往往會有一部分的天然砂卵石是難以直接達到設計當中所給出的要求的，這種狀況的出現主要就包括粒徑偏小、級配不合理或者是含泥量過大等多個方面，針對于這種狀況，有必要針對性的采取人工處理來盡可能的保證其滿足設計當中給出的要求。一般來說，粒徑不足的問題可以通過碎石的摻入來予以解決，但要注意碎石的粒徑不能夠過大，否則容易導致墊層本身的不均與壓縮。級配不合理以及含泥量較大的問題則可以通過熟石灰的摻入來予以解決，但需要注意的是熟石灰在投入使用之前必須要經過一定時間的消解，在實際的施工環境下這無疑是一個耗時耗力的過程，因此一般認為可以直接在市場上購買已經消解好的熟石灰來予以使用。

3.2.2 嚴格控制水分的含量

在土方開挖到地基處理開始之前，挖出待用的土料是處于一種自然環境之下的，在這樣一種環境下其內部的水分容易蒸發，使得整個粘土變成形狀大小均不一致的土塊，將給整個施工的進行帶來較大的困難。因此在施工開展之前就應當利用實驗機構來進行必要的擊實試驗，這樣才能夠保證所得到的土塊具有相對較好的最大干密度和最優含水量。一般來說，所得到的自然土塊的含水量與最佳含水量之間無疑是有著較大的差距的，對于一些直接從河床當中得到的砂卵石，其含水量更是遠遠超過最佳含水量，其本身的含水量非常之大，而灰土本身的含水量反而是遠低于最佳含水量。上文當中已經提及，通常都選擇利用熟石灰來對其進行處理和解決，這主要是因為熟石灰本身的空隙較大且吸水量也比較大，還能夠與土粒當中的一些成分發生一系列的物理或者是化學反應，因此在灰土進行拌制的過程當中往往就需要較多的水。在施工的過程當中應當提前做好準備，以便于整體施工的順利和完善進行。

3.2.3 嚴格控制施工工藝

施工工藝在實際的施工環境下同樣會較大程度的影響到地基的處理質量以及進度，因此在施工的過程當中還必須要對施工工藝予以良好的把握和控制。施工工藝的控制主要是包括施工機械的選擇使用、土料分層厚度和碾壓遍數的確定等，施工人員在進行施工之前就需要根據基坑本身的面積以及進度和質量等的要求來對施工工藝進行科學的確定，在此基礎之上編制出完善的施工組織設計來。在材料檢驗合格且施工組織設計確定以后就要按照規定開始以某一厚度來進行攤鋪過程，并在此過程完成以后繼續進行后續的碾壓，直至其滿足給定的壓實系數為止。

4 結語

地基在建筑工程當中是非常關鍵和必要的一個環節和過程，其建設質量的好壞將直接影響到整體工程的耐久性、穩定性和可靠性，正是因為這樣，在施工的過程當中就選擇使用換填法來對其進行加固處理，給施工工程的安全以最佳的保障。

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