水利工程土方压实

?    1、土料稳定性主要靠土料内部的摩擦力、凝聚力。土料的摩擦力、内聚力以及土料的防渗性能都是随填土的密实度增大而提高的。

?    2、影响土料压实的主要因素就是铺土厚度、压实遍数、含水量三大要素。三者的最佳组合一般通过现场试验来确定。土料压实实质就是将由水包裹的土粒挤压充填到土粒间的空隙中，从而排走空气占有的空间，使土料的孔隙率减少，密实度提高。
?    3、研究以最小的压实功能，获得最大的压实效果，对土料压实理论和压实施工技术的发展和提高是十分必要的。
?    4、粘性土的压实控制含水量至关重要，含水量过小，土粒间的磨阻力和粘结力较大，难以压实；含水量过大，土粒孔隙中就会出现自由水，产生孔隙水压力，压实效果不好。在一定压实功能下，粘性土只有在某一特定含水量时，才能取得最好的压实效果，即最大干容重，这一特定含水量就是最优含水量。最优含水量确定后，施工中要严格按此控制，土料过湿，应翻晒凉干，土料过干，应洒水湿润。
?    5、对于砂性土，加水能明显降低土粒之间相对移动时的磨阻力，它透水性好，排水容易，压实时不会形成明显的孔隙水压力，因此不存在最优含水量的问题，压实时可以大量洒水灌水，以提高压实效果。

?    1、土方工程一般要求施工后的工程防渗性好、稳定性好、沉降量小，必须具有足够的密实度，必须具有足够的强度。必须严格按设计要求和有关规范控制。
?    2、土方施工作业的工序，在选择好土料的前提下，主要包括铺土、平土、洒水、压实、（刨毛）、质检等。堤坝作业的施工特点在于工作面狭窄，工种多，工序多，机械设备多。为控制好各个施工工序，确保工程质量，一般的做法是“算方上料，定点卸料，随卸随平，定机定人，铺平把关，插杆检查。

?    1、土料的压实效果涉及到压实方法，压实方法涉及到压实机具。
?    2、压实方法按其原理有四种：
?    碾压法，它适宜各类土的压实；
?    夯击法，它适宜各类土的压实，更适宜砂性土的压实；
?    振动法，它仅适宜砂性土的压实；
?    综合法，它是将碾压法与振动法结合在一起的方法，有的适宜粘性土的压实，有的适宜砂性土的压实。

土方压实机械
?    1、平碾
?    碾压特点是：单位压力小；表面土层易压成光滑硬壳；土层碾压上紧下松，底部不易压实，碾压质量不均匀；不利于上下土层之间的结合；易出现剪切裂缝，对防渗不利。使用条件：砂性土、风化料，碎砾石层的碾压；对含水量较大，干容重要求低的粘性土也可使用平碾，但铺土厚度不宜超过20—25，碾压不少于6—12遍。平碾由于压实生产率较低，因此使用受限。

?    羊足碾：
?    羊足碾是碾压滚筒外设交错排列的羊足，滚筒为钢铁空心，滚筒侧面设有加载孔，加载大小根据设计确定。羊足的长度随碾滚的重量增加而增加，一般为碾滚直径的1/6—1/7。羊足碾的羊足插入土中，不仅使羊足底部的土料得到压实，并且使羊足侧向的土料受到挤压，同时有利于上下土层的结合，压实过程中羊足对表层土的翻松，省去了刨毛工序从而达到均匀压实的效果，增加了填方的整体性和抗渗性使用条件：防渗要求高的粘性土防渗体的压实。但不适宜沙砾料的压实，因为压实过程中羊足从行进的后面由土中拔出时，会将压实的砂性土翻松，产生侧向滑移，因此达不到应有的压实效果。

?    气胎碾：
?    气胎碾主要构造是由装载荷重的金属车厢和装在轴上的气胎轮组成。碾压时在金属车厢内加载，同时将气胎按设计压力充气。为避免气胎损坏，停工时，要用千斤顶将金属车厢支托起来，并把气胎的气放掉。因轮胎具有弹性，压实土料时，气胎与土体同时变形，而切随着土体压实密度的增大，气胎变形相应也增大，气胎与土体接触面积也随之增大，始终能保持较为均匀的压实效果，与刚性碾比，气胎碾不仅对土体的接触压力分布均匀，而且作用时间长，压实效果好，压实土层厚度大，生产效率高。所以它可以适应要求不同单位压力的各类土壤的压实。应用广泛。

?    振动碾：
?    震动与碾压两种作用相结合的压实机械。震动力是以压力波的方式向土体内传递，并能达到较大的深度，在振动作用下，土粒间的摩擦力急剧降低，并在静力作用下产生移动充填空隙而达到密实状态。实践证明，振动碾对沙砾料以及含有大量石块的土料 的压实非常有效，但对粘性土和粒径均匀的粉沙的压实效果则较差。震动碾按照振动滚筒的外形可分为振动平碾、振动羊足碾、振动凸块碾、振动轮胎碾等，这些碾可以适应不同土的压实，但使用最多的是振动平碾。按照行走方式可以分为拖式振动碾、自行式振动碾。

?    夯实机械：
?    利用冲击力压实土方的一类机械。主要使用于碾压机械难以施工的狭窄部位土方的压实。
?    1)蛙式打夯机：由电动机带动偏心块旋转，在不平衡离心力作用下使夯头上下跳动。
?    2)挖土机夯板：用钢索悬吊一个铸铁制成的原形或方形夯板。一般用起重机或正铲挖掘机改装。夯板底面积1左右，重1~2吨，落距3~4m，铺土厚度50~60mm，夯打3—4遍即可。
?    3)强夯机：工作原理与挖土机夯板相同，只是夯块更重（一般10~40吨）落距更大（一般10~40米）压实影响深度能达4~5米。因此压实效果好，生产效率高，最适宜杂填土地基、软土地基等。但产生较大的噪声。

       1、压实标准
       粘性土：以压实干表观密度和施工含水量两个指标进行控制。
       非粘性土：采用相对密度或换算成干表观密度表示。
       2、压实系数：含水量W、铺土厚度h和压实遍数n
       3、压实试验：以不同的某一铺土厚度采用不同含水量经过不同的压实遍数后，测定各自的干容重及含水量，绘制关系曲线组，经过不同铺土厚度的测定，可画出最优含水量与压实遍数，及最大干容重与压实遍数；在不同铺土厚度时的关系曲线，最后选择单位铺土厚度压实工作量最小（n/h最小）的铺土厚度压实遍数，最优含水量，作为施工依据。