建筑灰土或者
三七灰土都是生石灰,生石灰有遇水起
化学反应。
二、施工准备
2.1 材料及主要机具:
2.1.1 土:宜优先采用基槽中挖出的土,但不得含有有机杂物,使用前应先过筛,其粒径不大于15mm。含水量应符合规定。
2.1.2 石灰:应用块灰或生石灰粉;使用前应充分熟化过筛,不得含有粒径大于5mm的生石灰块,也不得含有过多的水分。
2.1.3 主要机具有:一般应备有手推车、筛子(孔径6~10mm和16~20mm两种)、标准斗、靠尺、耙子、平头
铁锹、胶皮管、小线等。
灰土基础
灰土基础是由石灰、土和水按比例配合,经分层夯实而成的基础。灰土强度在一定范围内随含灰量的增加而增加。但超过限度后,灰土的强度反而会降低。这是因为消石灰在钙化过程中会析水,增加了消石灰的塑性。灰土作为建筑材料,在中国有悠久历史,南北朝公元6世纪时,南京西善桥的
南朝大墓封门前地面即是灰土夯成的,北京明代故宫大量应用灰土基础。灰土基础的优点是施工简便,造价较低,就地取材,可以节省水泥、砖石等材料。缺点是它的抗冻、耐水性能差,在地下水位线以下或很潮湿的地基上不宜采用。简史
三大殿的台基下部即用灰土夯成。清雍正十一年(1733年)颁布的《工部工程做法则例》中,对灰土的用料配合比和施工方法都作了详细的规定。 从北京400多年前的城墙基础收集到的灰土,抗压强度达5.8兆帕以上,容重达2300公斤/
米3。1971年,从1677年在北京建造的古墓后墙上取下的灰土块,经烘干后抗压强度达10兆帕,其形变模量达3880~5280兆帕。灰土材料还可用于一些水工构筑物。
陕西三原县清龙桥的护堤即是用灰土建造的。
北京故宫后门外的护城河石护岸后面,有一道用灰土造的衬里,顶面厚1米,底面厚1.7米,表面坚硬似花岗岩。它不但能抵抗后面的土压力,同时也能起到防止渗漏的作用。1949年以后,中国在大规模的基本建设中,广泛采用灰土作为建筑物和构筑物的基础。80年代,采用灰土作为基础的房屋已高达6~7层。此外,在地基处理工程中,灰土不仅作为一般基础的
垫层材料,也有用作挤密桩,加固地基的土壤,称灰土桩。用灰土做游泳池四壁的衬里能防止池水渗漏。
编辑本段灰土的化学反应
石灰是氧化钙(生石灰)和
氢氧化钙(消石灰)的统称。不论生石灰、消石灰,水化后和土壤中的二氧化硅或
三氧化二铝以及
三氧化二铁等物质结合,即可生成胶结体的硅酸钙、铝酸钙以及铁酸钙,将土壤胶结起来,使灰土有较高的强度和抗水性。灰土逐渐硬化,增加了土壤颗粒间的附着强度。
编辑本段灰土的物理力学性能
土壤和石灰是组成灰土的两种基本成分。粘性土壤颗粒细、活性大,因此强度比砂性土壤高。一般情况下,以粘性土配制的灰土强度比砂性土配制的强度高1~2倍。在北京,房渣土作为灰土的土料也是可用的,但必须过筛。用它配制的灰土强度并不比其他土壤配制的低,有时反而较高,因房渣土中含有较多的活性矿物质。最佳石灰和土的体积比为3∶7,俗称三七灰土。灰土用的石灰最好选用磨细生石灰粉,或块灰浇以适量的水,经放置24小时成粉状的消石灰。密实度高的灰土强度高,水稳定性也好。密实度可用干容重控制。28天龄期的灰土抗压强度约可达到0.5~0.7兆帕,200~300年龄期的灰土抗压强度可高达8~10兆帕。 不论是用亚粘土或粘土制作的三七灰土,在室内养护7天后浸水48小时的形变模量为10~15兆帕,养护28天浸水48小时的形变模量为32~40兆帕。
编辑本段灰土基础的施工
石灰和土必须过筛。土的粒径不得大于15毫米;灰粒不得大于5毫米。须拌合均匀,并控制最佳含水量作为灰土的含水标准。灰土下入基槽前,应先将基槽底部夯打一遍,然后将拌好的灰土按指定的地点倒入槽内,但不得将灰土顺槽帮流入槽内。用人工夯筑灰土时,第一层铺虚土25厘米,第二层为22厘米,以后各层为21厘米,夯实后均为15厘米。采用蛙式夯须铺虚土20~25厘米。夯实是保证灰土基础质量的关键。施工工具过去沿用木夯与铁硪。夯打时要求夯窝、硪花各自相互搭接。夯的遍数以使灰土的干容重达到规范所规定的数值为准。夯打完毕后及时加以覆盖,防止日晒雨淋。 灰土基础适合于5层和5层以下、地下水位较低的
砌体结构房屋和墙体承重的工业厂房。灰土基础的厚度与建筑层数有关。4层及4层以上的建筑物,一般采用450mm;3层及以下的建筑物,一般采用300mm,夯实后的灰土厚度每150mm称“一步”灰土,300mm可称为“两步”灰土。