換填法在城市道路雜填土路基處理中的應(yīng)用

張戈

摘 要：近些年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，全國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程已經(jīng)越來(lái)越快。城市建設(shè)也在不斷的加速，從而產(chǎn)生了大量的廢棄方土體，這些方土體的丟棄導(dǎo)致了后續(xù)很多施工項(xiàng)目面臨著雜填土路基的問(wèn)題，雜填土路基的承載能力很低，需要在路基建設(shè)時(shí)對(duì)雜填土進(jìn)行有效的處理，才能讓后續(xù)的城市道路建設(shè)不受影響，利用換填法在城市道路建設(shè)中處理道路雜填土是目前有效的處理雜填土的辦法。

關(guān)鍵詞：城市道路建設(shè);雜填土路基處理;換填法應(yīng)用

近現(xiàn)代我國(guó)城市城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的前提下，建設(shè)城市的步伐不快加快。在城市建設(shè)的過(guò)程中，建設(shè)工程中的土方工程產(chǎn)生了大量不能直接使用到工程中的廢棄方土體。這種廢棄方土體被大量的遺棄，這類方土體大多數(shù)被遺棄在各類廢棄土場(chǎng)，這種遺棄地可能遍布城市的各角落。在城市進(jìn)行道路建設(shè)時(shí)，不可避免的會(huì)經(jīng)過(guò)或利用這類遺棄土方體的廢棄土場(chǎng)區(qū)域，在這類區(qū)域，大量雜填土具有承載力低，均勻性差等明顯問(wèn)題，在處理這類雜填土路基時(shí)需要將雜填土的問(wèn)題進(jìn)行解決，不然后期路基會(huì)面臨著路面塌陷、下沉等即時(shí)問(wèn)題，造成安全隱患。

1 雜填土在工程使用中的缺點(diǎn)

雜填土由于其具有很多不同因素所組成，其不穩(wěn)定的組成材質(zhì)與堆積原因是利用其作為路面地基等材質(zhì)的重要原因。堆積時(shí)間的不同以及雜填土所處的環(huán)境不同都造成了在雜填土地基的施工工程難度要提高很多。填土材料的不同于不連續(xù)性讓雜填土的性質(zhì)有所不同，且其很難獲得足夠的尺寸與雜填土的顆粒大小都不受控制，很可能一塊地基的雜填土顆粒具有不同的大小，這就導(dǎo)致了工程在施工時(shí)的難度呈幾何倍數(shù)增加。且雜填土的性質(zhì)還會(huì)隨著時(shí)間的堆積有不同程度的改變，這些特質(zhì)無(wú)疑都對(duì)雜填土的路基工程增加了很多的難度。

雜填土是在城市建設(shè)等大型工程的施工中所造成的遺留建筑垃圾、工業(yè)廢料及不同程度的生活垃圾等，這些組成材質(zhì)造成雜填土的不確定性，其形成的原因不確定性，組成顆粒不規(guī)則，顆粒間隙大小不一的缺點(diǎn)都讓雜填土在施工作業(yè)時(shí)面臨著無(wú)法確定路面的承載力，勘察工作無(wú)法有效進(jìn)行。

1.1 雜填土性質(zhì)不均勻

由于堆積時(shí)間的不同于雜填土的組成性質(zhì)不同等原因，雜填土的土體性質(zhì)十分不均質(zhì)，且土性隨面積厚度還會(huì)經(jīng)常不規(guī)則變化。因?yàn)闊o(wú)法確定雜填土下的原始地面是什么樣的地形組成，很可能同一小塊地面有著不同的地基深度，這就對(duì)施工工程造成了極大不便，無(wú)法形成規(guī)律性的工程施工。

1.2 土層具有濕陷性

雜填土的形成具有多種因素，其不確定的組成成分造成其內(nèi)部具有濕陷性，雜填土作為一種欠壓密土，其土質(zhì)組成疏松，其間孔隙間隔較大，一般具有極大的壓縮性，雜填土的特性具有不同的塌陷性特點(diǎn)，且生活垃圾往往還伴隨著降解等問(wèn)題所造成的變形凹陷問(wèn)題。

1.3 具有壓縮性且不同地塊情況不一致

雜填土的成分復(fù)雜，生活垃圾的腐爛等情況造成了雜填土的孔隙與內(nèi)部密度問(wèn)題十分嚴(yán)重，不同的組成成分密度也導(dǎo)致了雜填土的具有壓縮性大但強(qiáng)度很低的特點(diǎn)。不同的組成成分讓雜填土的壓縮性與強(qiáng)度都不同，生活垃圾為主要組成部分的區(qū)域就會(huì)有著高壓縮性但強(qiáng)度很低的性質(zhì)，而建筑垃圾及工程垃圾為主要組成的部分又會(huì)有著較高的強(qiáng)度，這就讓雜填土的施工具有著較大的不確定性，對(duì)雜填土工程施工無(wú)形中增大了難度。

2 換填法的施工標(biāo)準(zhǔn)在雜填土路基中的應(yīng)用

換填法顧名思義，就是要將原本路面中的不好的地基土質(zhì)進(jìn)行清理，再用強(qiáng)度比較好，適合此路面的材質(zhì)材料進(jìn)行回填，之后對(duì)鋪好的路面進(jìn)行壓實(shí)與夯實(shí)的做法就叫做換填法。換填法的應(yīng)用十分廣泛，一般路面鋪著中，采用的是填上天然的砂石，在不同的路面內(nèi)用砂石就行填平路面。

2.1 換填法的回填方式

在雜填土路面，需要先將雜填土部分利用挖掘機(jī)等工具進(jìn)行挖除，之后用強(qiáng)度較大合適度較高的砂石進(jìn)行回填，回填的深度在2 m以內(nèi)，可采用分層填筑、夯實(shí)。壓實(shí)的方式進(jìn)行不同程度的施工。利用砂石回填的辦法來(lái)改變雜填土地段地基的承載能力，從而提升雜填土路段的穩(wěn)定與抗下降能力。在回填砂石的過(guò)程中，回填的砂石材料要對(duì)其進(jìn)行充分的提前測(cè)量與準(zhǔn)備，做好路面鋪設(shè)的提前設(shè)計(jì)，這樣可以避免砂石在回填過(guò)程中的不匹配情況發(fā)生，尤其是淺層處理與深層處理要做好明確的層面劃分，避免回填之后仍然產(chǎn)生下陷等問(wèn)題。在回填的過(guò)程中一般采用的是比較簡(jiǎn)單的處理工藝技術(shù)與叫簡(jiǎn)單的工程機(jī)械設(shè)備，同時(shí)在回填時(shí)可多利用普通的砂石進(jìn)行回填，從而達(dá)到在回填過(guò)程中節(jié)省成本的作用。

地基的處理要按照上層結(jié)構(gòu)與下層結(jié)構(gòu)結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行實(shí)際處理，在考慮地基的承載能力與不均勻等問(wèn)題時(shí)，要對(duì)回填之后的地基進(jìn)行必要的加固與改良，從而達(dá)到提升地基土建的承載力目的。

2.2 換填法的原理及使用范圍

換填的原理是將地面以下的上層結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定范圍的清楚，之后回填了砂石之后的地基進(jìn)行夯實(shí)等工程，從而達(dá)到提升地基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的過(guò)程。雜填土路段按照換填法處理時(shí)，由于雜填土厚度普遍較深，如果全部進(jìn)行挖除并實(shí)行回填，其中的工程量較大，我們?cè)趯?duì)雜填土路面的處理中，我們更多的采用的換填的方式來(lái)處理雜填土。在進(jìn)行工程施工前，需要對(duì)施工路面等先進(jìn)行充足的路面調(diào)研，對(duì)可能產(chǎn)生的不同工況進(jìn)行提前評(píng)估，根據(jù)預(yù)算的結(jié)果來(lái)制定相應(yīng)的換填方式，選取雜填土最厚的路面及路基進(jìn)行樁號(hào)的穩(wěn)定性與沉降測(cè)算，根據(jù)地面勘測(cè)的資料及道路縱斷面進(jìn)行施工設(shè)計(jì)。

根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，地基滲透性好，排水條件較好的情況下，沉降計(jì)算采用營(yíng)利面積計(jì)算法。這樣在經(jīng)歷一個(gè)路段的雨季之后可以參考路基是否會(huì)按照計(jì)算結(jié)果進(jìn)行沉降，從而得出此方案對(duì)于此路面的雜填土路基是否有效。

3 換填法在城市道路雜填土路基中的處理應(yīng)用

在將城市道路中的路基中的雜填土進(jìn)行一定深度的回挖及清除，然后再對(duì)空缺部分進(jìn)行回填一部分抗腐蝕及壓縮性比較低的建筑材料。在經(jīng)過(guò)分層進(jìn)行壓實(shí)夯實(shí)至路基所需要的密度為止，使所施工部分達(dá)到路基所需要的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。再通過(guò)墊層作用力的擴(kuò)散作用，從而降低墊層下的天然土層即將承受的壓力，這樣的處理方式可有效降低地基的沉降量。

由于強(qiáng)夯法具有極大的噪音影響，在城市施工過(guò)程中會(huì)對(duì)周邊居民正常生活造成極大影響，且對(duì)城市的市容市貌有較大影響，所以強(qiáng)夯法在城市道路路基施工中的使用不到萬(wàn)不得已不會(huì)進(jìn)行施工使用。而換填法即可較好的解決雜填土在路基施工中的均勻性差異，較大變異性等不良性。所以換填法在城市道路路基中的雜填土部分具有較好的處理優(yōu)勢(shì)。

換填法有著砂石換填、灰土換填等方式，在進(jìn)行砂石換填之前，需要工程對(duì)砂石進(jìn)行技術(shù)鑒定，如果砂石是普通的人工級(jí)砂石，施工時(shí)需要將砂石均勻攪拌，使其質(zhì)量達(dá)到工程施工所需要的設(shè)計(jì)要求及施工標(biāo)準(zhǔn)。施工時(shí)需要將砂石進(jìn)行分層鋪設(shè)，每層厚度要保持在15 cm～20 cm，施工厚度不要超過(guò)30 cm。同時(shí)可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)不同的條件選用不同的方法進(jìn)行夯實(shí)或壓實(shí)，以保證路面的壓實(shí)性。在鋪設(shè)完成后要進(jìn)行分層找平，并且要設(shè)置砂石監(jiān)測(cè)點(diǎn)，取樣進(jìn)行干啥的測(cè)定密度。在保證下層的砂石密度合格后再進(jìn)行下一步的上層砂石鋪設(shè)。

在進(jìn)行灰土換填時(shí)，要檢查土料與石灰粉的質(zhì)量并進(jìn)行過(guò)篩、拌和、槽底清理、分層鋪設(shè)、夯實(shí)密實(shí)、找平驗(yàn)收等一系列過(guò)程。在檢查土料及石灰粉的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，過(guò)篩需要保證土料及石灰粉都能達(dá)到施工工程標(biāo)準(zhǔn)。尤其注意在天氣寒冷的冬季施工時(shí)，灰石內(nèi)不得含有凍土塊，做到隨時(shí)檢查隨時(shí)施工的標(biāo)準(zhǔn)，在施工部分較為松散時(shí)，可允許撒一些鹽水來(lái)中和。如果氣溫達(dá)到零下10℃時(shí)，不建議在強(qiáng)行進(jìn)行施工。

雜填土在實(shí)際路基鋪設(shè)中大部分基本都會(huì)采用換填的方式進(jìn)行處理，這是由于雜填土不光其組成成分不一，內(nèi)部顆粒大小不一致等問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致地基的不穩(wěn)定性，利用換填法，將雜填土部分進(jìn)行挖除，從而利用分層回填夯實(shí)的辦法來(lái)處理雜填土路面可以很好的避免雜填土地基所造成的地面下陷等問(wèn)題，但換填法如果換填地基開挖深度過(guò)深，會(huì)因?yàn)榈叵滤贿^(guò)高等問(wèn)題對(duì)周邊的結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生一定的破壞，且雜填土通常土方較大，工程量也十分巨大，費(fèi)用相對(duì)高昂，導(dǎo)致工期時(shí)間也會(huì)相應(yīng)拉長(zhǎng)，所以換填法在挖除時(shí)不應(yīng)一味的全部挖除，需要將挖除深度控制在0.5 m～

3 m之間，確保一定的回填成本，之后再回填部分的普通砂石來(lái)提升路面的承載能力。

4 總結(jié)語(yǔ)

在城市道路施工中，難以避免會(huì)遇到很多的雜填土路段與區(qū)域，在雜填土路段不光存在雜填土處理問(wèn)題，也面臨著雜填土部分施工難度較大，雜填土不好處理等情況。利用換填法的各項(xiàng)特點(diǎn)對(duì)雜填土路基進(jìn)行有效處理。綜合各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)型與施工方式特點(diǎn)等情況，換填法是雜填土路基處理中最經(jīng)濟(jì)且有效的處理方式，合理利用換填法的施工標(biāo)準(zhǔn)，讓城市道路路基在雜填土路面也可以有效的實(shí)現(xiàn)路面施工，從而讓城市建設(shè)的腳步可以穩(wěn)步前進(jìn)。

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