1.6 土方的回填與壓實

在土方回填前，應清除坑、槽中的積水、淤泥、垃圾、樹根等雜物。在土質較好、地面坡度≤1/10的較平坦場地填方時，可不清除基底上的草皮，但應割除長草。在穩定山坡上填方，當山坡坡度為1/10～1/15時，應清除基底上的草皮；坡度陡于1/5時，應將基底挖成階梯形，階寬不小于1m。當填方基底為耕植土或松土時，應將基底碾壓密實。在水田、溝渠或池塘內填方前，應根據實際情況采用排水疏干、挖除淤泥或拋填塊石、砂礫、礦渣等方法處理后再進行填土。填土區如遇有地下水或滯水時，必須采取排水措施，以保證施工的順利進行。

1.6.1 土料選擇與填筑要求

為了保證填方工程強度和穩定性方面的要求，必須正確選擇填土的種類和填筑方法。

對填方土料應按設計要求驗收后方可填入。如設計無要求時，一般按下述原則進行：碎石類土、砂土（使用細、粉砂時應取得設計單位同意）和爆破石渣可用作表層以下的填料；含水量符合壓實要求的黏性土，可用作各層填料；碎塊草皮和有機質含量＞8%的土，僅用于無壓實要求的填方。含大量有機物的土，容易降解變形而降低承載能力，含水溶性硫酸鹽＞5%的土，在地下水作用下，硫酸鹽會逐漸溶解消失，形成孔洞影響密實性。因此，這兩種土以及淤泥和淤泥質土、凍土、膨脹土等均不應作為填土。

填土應分層進行，并盡量采用同類土填筑。如果采用不同土填筑，應將透水性較大的土層置于透水性較小的土層之下，不能將各種土混雜在一起使用，以免填方內形成水囊。

碎石類土或爆破石渣作填料時，其最大粒徑不得超過每層鋪土厚度的2/3，使用振動碾時，不得超過每層鋪土厚度的3/4；鋪填時，大塊料不應集中，且不得填在分段接頭或填方與山坡連接處。

1.6.2 土料選擇與填筑要求

填土的壓實方法一般有碾壓法、夯實法和振動壓實法，具體如圖1-38所示。

1．碾壓法

碾壓法是利用機械滾輪的壓力壓實土壤，使之達到所需的密實度。此法多用于大面積填土工程。碾壓機械有光面碾（壓路機）、羊足碾和氣胎碾。光面碾對砂土、黏性土均可壓實；羊足碾需要較大的牽引力，且只宜壓實黏性土，因在砂土中使用羊足碾會使土顆粒受到“羊足”較大的單位壓力后向四周移動，從而使土的結構遭到破壞；氣胎碾在工作時是彈性體，其壓力均勻，填土質量較好。還可利用運土機械進行碾壓，也是較經濟合理的壓實方案，施工時使運土機械行駛路線能大體均勻地分布在填土面積上，并達到一定重復行駛遍數，使其滿足填土壓實質量的要求。

碾壓機械壓實填方時，行駛速度不宜過快，一般平碾控制在2km/h，羊足碾控制在3km/h，否則會影響壓實效果。

2．夯實法

夯實法是利用夯錘自由下落的沖擊力來夯實土，主要用于小面積回填。夯實法分為人工夯實和機械夯實兩種。

夯實機械有夯錘、內燃夯土機和蛙式打夯機，人工夯土用的工具有木夯、石夯等。夯錘是借助起重機懸掛的重錘進行夯土的夯實機械，適用于夯實砂性土、濕陷性黃土、雜填土以及含有石塊的填土。

3．振動壓實法

振動壓實法是將振動壓實機放在土層表面，借助振動機械使壓實機械振動，讓土顆粒在振動力的作用下發生相對位移而達到緊密狀態。這種方法用于振實非黏性土效果較好。

如果用振動碾進行碾壓，可使土受振動和碾壓兩種作用，碾壓效率高，適用于大面積填方工程。

1.6.3 影響填土壓實的因素

填土壓實質量與許多因素有關，其中主要影響因素為：壓實功、土的含水量以及每層鋪土厚度。

1．壓實功的影響

填土壓實后的密度與壓實機械在其上所施加的功有一定的關系。土的密度與所耗功的關系如圖1-39所示。當土的含水量一定，在開始壓實時，土的密度急劇增加，待到接近土的最大密度時，壓實功雖然增加很多，而土的密度則變化甚小。在實際施工中，對于砂土只需碾壓夯擊2～3遍，對粉土只需3～4遍，對粉質黏土只需5～6遍。此外，松土不宜用重型碾壓機械直接滾壓，否則土層會有強烈的起伏現象，效率不高。如果先用輕碾壓實，再用重碾壓實，就會取得較好效果。

2．含水量的影響

在同一壓實功條件下，填土的含水量對壓實質量有直接影響。較為干燥的土顆粒之間的摩阻力較大，因而不易壓實。當含水量超過一定限度時，土顆粒之間的孔隙由于被水填充而呈飽和狀態，也不能壓實。當土的含水量適當時，水起潤滑作用，土顆粒之間的摩阻力減少，壓實效果好。土在最佳含水量條件下，使用同樣的壓實功進行壓實，所達到的密度最大，如圖1-40所示。各種土的最佳含水量和最大干密度可參考表1-7。工地上簡單檢驗黏性土含水量的方法一般是用手將土握成團，落地后開花為適宜。為了保證填土在壓實過程中處于最佳含水量狀態，當土過濕時，應予翻松晾干，也可摻入同類干土和吸水性土料；當土過干時，則應預先灑水潤濕。

3．鋪土厚度的影響

土在同一壓實功的作用下，其應力隨深度增加而逐漸減少，如圖1-41所示，其影響深度與壓實機械、土的性質和含水量等有關。鋪土厚度應小于壓實機械壓土時的作用深度，但其中還有最優土層厚度問題，鋪得過厚，要壓很多遍才能達到規定的密實度；鋪得過薄，也會增加機械的總壓實遍數。最優的鋪土厚度應能使土方壓實而機械的功耗費最少，可按表1-8選用。在表中規定的壓實遍數范圍內，輕型壓實機械取大值，重型機械取小值。

上述三方面因素之間是相互影響的。為了保證壓實質量，提高壓實機械的生產率，重要工程應根據土質和所選用的壓實機械在施工現場進行壓實試驗，以確定達到規定密實度所需的壓實遍數、鋪土厚度及最優含水量。

1.6.4 填土壓實的質量檢驗

填土壓實后必須具有一定的密實度，以避免建筑物的不均勻沉陷。填土密實度以設計規定的控制干密度ρd或規定的壓實系數λc作為檢查標準。壓實系數λc按以下公式計算：

式中：λc——土的壓實系數；

ρd——土的實際干密度，g/cm3；

ρdmax——土的最大干密度，g/cm3。

土的最大干密度ρdmax由實驗室擊實試驗或計算求得，再根據規范規定的壓實系數λc，即可算出填土控制干密度ρd值。填土壓實后的實際干密度，應有90%以上符合設計要求，其余10%的最低值與設計值的差不得大于0.08g/cm3，且應分散，不得集中。檢查壓實后的實際干密度，通常采用環刀法取樣。