本發(fā)明屬于建筑地基基礎(chǔ)施工中的肥槽回填用材料，特別涉及一種新型自密實(shí)水泥土漿液。可用于建筑基坑肥槽回填，也可用于地基局部換填或空洞回填等。自密實(shí)性是指其高流動(dòng)性、不離析、均勻性和穩(wěn)定性，澆筑時(shí)依靠其自身流動(dòng)，無需振動(dòng)而達(dá)到密實(shí)的性能，特別用于難以澆筑甚至無法澆筑的部位。
背景技術(shù)：
目前大部分建筑工程肥槽回填設(shè)計(jì)為素土或2:8灰土或3:7灰土回填，而實(shí)際施工時(shí)均采用土方車或鏟車直接倒入填土方式，有的基坑肥槽深十幾米，一夜就填滿了。監(jiān)理也疏于監(jiān)管，導(dǎo)致肥槽回填質(zhì)量極差。以北京某大廈肥槽回填為例，采用該方法回填后不到兩年時(shí)間，由于水的浸泡，導(dǎo)致肥槽部位填土沉降陷落，進(jìn)而導(dǎo)致該部位埋設(shè)的多種管線折斷，造成該大廈停電停水停氣等嚴(yán)重后果。為了修復(fù)肥槽填土密實(shí)，采用了小型設(shè)備單管旋噴鉆機(jī)進(jìn)行高壓旋噴注漿，造價(jià)超過300萬元，建設(shè)方被迫起訴施工方，損失金額巨大。這是一起典型的由于肥槽回填施工質(zhì)量引起的合同糾紛的案例。
還有因肥槽狹窄，無法實(shí)施回填土分層夯實(shí)，由于低標(biāo)號(hào)混凝土和砂漿價(jià)格高，膨脹混凝土或發(fā)泡混凝土價(jià)格更高，于是選擇級(jí)配砂石作回填料，相應(yīng)采用了“水夯法”，即邊填料邊用水沖使之密實(shí)，這種做法也是不可取的。一種情況底板上設(shè)后澆帶，尚可通過坑內(nèi)的抽水井將該部分水抽出；另一種情況則是未設(shè)后澆帶，這些水對(duì)該部分建構(gòu)筑物浮力不可忽視，某工程由于采用水夯法回填肥槽導(dǎo)致底板開裂即是一失敗案例。
尤其當(dāng)有不良地質(zhì)情況時(shí)及時(shí)回填是十分必要的，又由于肥槽狹窄若采用水夯法，其后果將是很嚴(yán)重的，例如有順向基坑的煤層，大量水的灌入可能導(dǎo)致臨近建構(gòu)筑物地基基礎(chǔ)水浸、開裂，嚴(yán)重還可造成滑坡坍塌。
更有甚者，肥槽回填不密實(shí)，就盲目拆除錨桿，導(dǎo)致基坑坍塌，臨近管線斷裂，或“水漫金山”，或“濃煙滾滾豪氣沖天”；也有造成臨近建構(gòu)筑物嚴(yán)重?fù)p毀。
由于肥槽回填不密實(shí)，長(zhǎng)期滲水浸泡沉陷，也是導(dǎo)致臨近道路沉陷造成車毀人亡的原因。
因此要求施工方采用合適的材料及方法進(jìn)行回填，既可保證質(zhì)量、安全、快捷又經(jīng)濟(jì)環(huán)保，是非常必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種肥槽回填用自密實(shí)水泥土漿液，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的由于肥槽回填不密實(shí)而導(dǎo)致的各種上述問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種肥槽回填用自密實(shí)水泥土漿液，其特征在于：基本配方為每立方米中所用材料為：水泥100~400kg、就地取土500~900kg、石屑或石粉200~400kg和粉煤灰50~100kg，其余體積為水，將上述材料用攪拌機(jī)攪拌均勻后澆筑到肥槽內(nèi)。粉煤灰有低標(biāo)號(hào)水泥作用，同時(shí)提高拌合料的可泵性。
還包括占水泥重量1～3%的速凝劑或早強(qiáng)劑1~3%；速凝劑作用是促進(jìn)拌合料快速凝固，并提高其早期強(qiáng)度；早強(qiáng)劑能夠提高其早期強(qiáng)度，縮短凝結(jié)時(shí)間。如必要可采用高標(biāo)號(hào)水泥，省去速凝劑和早強(qiáng)劑，簡(jiǎn)化配方及工序。
所述的水泥包括普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥或復(fù)合水泥；就地取的土包括粉土、粘性土、砂土或砂卵石土；所述的石屑為石子分選的副產(chǎn)品，用來調(diào)節(jié)水泥土拌合料的可泵性、比重及強(qiáng)度。
如現(xiàn)場(chǎng)采用砂卵石土，經(jīng)試驗(yàn)可不再摻入石屑及粉煤灰，簡(jiǎn)化配方及工序。
檢測(cè)剛攪拌好的水泥土漿液特性應(yīng)滿足：坍落度達(dá)260mm，坍落擴(kuò)展度達(dá)600mm，比重可調(diào)范圍寬1.01~1.90；在28天時(shí)檢測(cè)的強(qiáng)度在0.8MPa以上；滲透系數(shù)達(dá)1.0×10-6cm/s。
其工藝采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌，就地取土，采用可自動(dòng)計(jì)量的強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，用地泵輸送澆筑。
委托專門混凝土攪拌站進(jìn)行攪拌好后，用混凝土罐車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，直接澆筑或采用地泵或汽車泵等進(jìn)行澆筑。
本發(fā)明的有益效果是：免去振搗程序，靠自重成型，減少施工噪音，改善工人工作環(huán)境和周圍居民的居住環(huán)境。解決了不易或無法振搗作業(yè)的問題（如肥槽過于狹窄而深）。提高澆筑速度，縮短施工工期。節(jié)約人工，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。由于其就地取材節(jié)約了材料費(fèi)用且減少土方外運(yùn)費(fèi)用，還可利用工業(yè)廢料如粉煤灰、石屑等，比混凝土砂漿有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。使肥槽回填保證質(zhì)量、安全、快捷又經(jīng)濟(jì)環(huán)保，克服了傳統(tǒng)回填方法對(duì)周圍環(huán)境不利影響。所以其經(jīng)濟(jì)效益顯著，社會(huì)效益和環(huán)保效益明顯。
附圖說明
圖1是本發(fā)明自密實(shí)水泥土漿液攪制工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1，采用本發(fā)明一種肥槽回填用自密實(shí)水泥土漿液的施工工藝，主要流程包括：
1、對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行常規(guī)的三通一平，施工設(shè)備進(jìn)場(chǎng)。
2、強(qiáng)制式攪拌機(jī)就位、安裝、調(diào)試，搭設(shè)必要的防塵棚。
3、輸送地泵就位安裝調(diào)試。
4、現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)挑選或篩選。
5、料場(chǎng)規(guī)劃，臨水臨電接通。
6、石屑或石粉及粉煤灰等進(jìn)場(chǎng)；水泥及外加劑進(jìn)場(chǎng)，這些材料經(jīng)實(shí)驗(yàn)室復(fù)試合格。
7、按設(shè)計(jì)配比試攪拌并測(cè)試：采用的材料配方為每立方米中所用材料為：水泥100~400kg、就地取土500~900kg、石屑或石粉200~400kg、粉煤灰50~100kg，其余為水，將上述材料用攪拌機(jī)攪拌均勻；對(duì)攪拌后的水泥土漿液的性能進(jìn)行測(cè)試，應(yīng)滿足：坍落度達(dá)260mm，坍落擴(kuò)展度達(dá)600mm，比重可調(diào)范圍寬達(dá)1.01~1.90；28天試樣強(qiáng)度可控制在0.8MPa以上；滲透系數(shù)達(dá)1.0×0-6cm/s。測(cè)試樣本的制備按試驗(yàn)規(guī)程要求制備即可。
8、正式攪拌生產(chǎn)水泥土漿液，攪拌均勻即可，一般攪拌2～3分鐘。
9、地泵輸送澆筑。
還可以在原料中加入1~3%水泥重量比的速凝劑或早強(qiáng)劑，速凝劑作用是促進(jìn)拌合料快速凝固，并提高其早期強(qiáng)度；早強(qiáng)劑能夠提高其早期強(qiáng)度，縮短凝結(jié)時(shí)間。如必要可采用高標(biāo)號(hào)水泥，省去速凝劑和早強(qiáng)劑，簡(jiǎn)化配方及工序。
所述的水泥包括普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥或復(fù)合水泥；就地取的土包括粉土、粘性土、砂土或砂卵石土；所述的石屑為石子分選的副產(chǎn)品，用來調(diào)節(jié)水泥土拌合料的可泵性、比重及強(qiáng)度。
如現(xiàn)場(chǎng)采用砂卵石土，經(jīng)試驗(yàn)可不再摻入石屑及粉煤灰，簡(jiǎn)化配方及工序。
其工藝采用現(xiàn)場(chǎng)攪拌，就地取土，采用可自動(dòng)計(jì)量的強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，用地泵輸送澆筑。
委托專門混凝土攪拌站進(jìn)行攪拌好后，用混凝土罐車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)，直接澆筑或采用地泵或汽車泵等進(jìn)行澆筑。
下面是本發(fā)明與兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)施工方案的技術(shù)效果對(duì)比實(shí)例：
北京市豐臺(tái)區(qū)某基坑，深21.8m，周長(zhǎng)約800m，地層：上部6m為填土及粉土，下部為砂卵石地層。水位在基坑底下1m?；又ёo(hù)體系設(shè)計(jì)為樁錨體系，樁徑800mm，樁間距1.5m，錨桿為一樁一錨，間距為1.5m，共設(shè)置了5道，長(zhǎng)度為23~26m。腰梁為28B工字鋼兩根。肥槽設(shè)計(jì)預(yù)留0.8m寬。
施工過程中盡管采用了垂直度較好的旋挖鉆機(jī)，但仍然難免出現(xiàn)樁垂直度不易保證的情況。多處出現(xiàn)“大肚子”和混凝土超灌現(xiàn)象。錨桿施工上鋼梁張拉鎖定后，發(fā)現(xiàn)大部分肥槽寬度不足0.4m。而且還有截?cái)嗟匿摻g線外留長(zhǎng)度10~20cm。如果人站在如此狹窄的肥槽中分層填土，分層夯實(shí)，顯然是不能實(shí)現(xiàn)的。施工單位還提出了回收鋼梁的想法，如果肥槽回填不密實(shí)，就盲目拆除錨桿顯然會(huì)導(dǎo)致基坑支護(hù)樁變形甚至坍塌，嚴(yán)重還會(huì)造成臨近道路管線或建構(gòu)筑物損毀。為此提出了三個(gè)方案，其中前面兩個(gè)方案是采用現(xiàn)有技術(shù)，第三個(gè)方案是采用本發(fā)明的技術(shù)方案，對(duì)三者進(jìn)行技術(shù)效果的比較。
方案一：采用素土回填，分層回填分層夯實(shí)，該傳統(tǒng)方案顯然不能實(shí)施，如此狹窄的空間分層填分層夯，人不能進(jìn)去，無法實(shí)現(xiàn)，因而也不能實(shí)現(xiàn)拆除回收鋼梁的想法。
方案二：采用級(jí)配砂石回填，采用水夯法，該方法在北京地區(qū)極少采用，尤其如此大面積大深度基坑，尚無先例，需要大量的水，地層中本沒有水，如此大量的水灌入地層中，或可對(duì)基坑穩(wěn)定造成嚴(yán)重破壞，而且對(duì)建筑物的浮力破壞也無法準(zhǔn)確預(yù)估，最后還是放棄。
方案三：采用本發(fā)明自密實(shí)水泥土漿液回填。該方案可以保證安全回填，不會(huì)對(duì)現(xiàn)有支護(hù)體系造成破壞，能實(shí)現(xiàn)拆除錨桿的想法，比低標(biāo)號(hào)或砂漿混凝土節(jié)約造價(jià)50%以上，按理論方量計(jì)算，14000m3，可節(jié)約200萬元直接成本。少外運(yùn)渣土14000 m3，運(yùn)費(fèi)及消納節(jié)約35萬元。鋼梁回收直接收益100萬元。由此可看出其經(jīng)濟(jì)效益社會(huì)效益及環(huán)保效益是明顯的。