每一座宏伟建筑的崛起,每一片高效园区的运转,无不始于脚下那片坚实平整的土地。场地平整绝非简单的推土挖填,而是一项融合科学规划与精密施工的系统工程。其核心围绕着四个关键环节:场地清理与拆除、土方挖填、压实与整平以及排水处理。这些环节环环相扣,共同为后续建设奠定安全、稳定、耐久的基础。忽视任何一环,都可能埋下沉降、开裂、积水乃至结构失效的隐患。深入理解并精准执行这四个环节,是保障工程品质与安全的首要前提。
场地清理与拆除作业
场地平整的首要任务是彻底清除障碍物,为新建设扫清空间。这包括移除地表植被、建筑垃圾、既有废弃结构以及地下可能存在的障碍物,如旧基础、管线等。细致的清理工作能有效避免后续施工中的干扰,保障人员和设备安全。
全面的场地勘察是清理拆除的前提。通过地质雷达探测、人工探坑等手段,精准定位地下障碍物,制定针对性的清除方案。例如,在旧工业区改造项目中,准确探明并安全移除遗留的地下储油罐或化学污染区域至关重要。地表植被的根系清理必须彻底,特别是对于竹根、树根等强生命力植物残留,如处理不当,后期腐烂会导致地基局部沉陷。中国建筑科学研究院地基所的研究报告多次指出,场地遗留障碍物是引发基础不均匀沉降的重要诱因之一。
土方挖填平衡技术
土方工程是场地平整的核心,核心原则在于挖填平衡的科学规划与实现。通过精确计算场地设计标高与自然标高的土方量差,力求在现场范围内最大限度调配土方,减少外运弃土或外购回填土,既显著节约成本,又符合绿色施工理念。
实现挖填平衡需依赖精准的地形测绘与土方量计算。利用无人机航测、三维激光扫描等现代技术获取高精度地形数据,结合BIM技术进行三维模拟和土方调配优化设计至关重要。施工中,依据土质特性进行合理分区作业是关键。对于适宜的回填土(如砂土、砾石),可就近利用;而淤泥、膨胀土等不良土质则需外运处理。清华大学土木系陈希哲教授在其著作中强调,忽视土质特性盲目进行土方平衡,常导致压实困难或后期沉降问题。土方运输路线、堆土位置及压实顺序的周密规划,是确保效率与质量的基础。
压实与整平质量控制
土方填筑后的压实与精细整平,直接决定了地基的承载力和均匀性。这一环节的目标是消除填土孔隙,提升土体密实度,达到设计要求的压实度指标(通常≥90%-95%),并为后续基础施工或面层铺设提供平整工作面。
压实效果取决于土料含水率、压实机械选择及压实遍数。施工中需严格进行含水率控制,过干需洒水,过湿则需晾晒或掺入干土处理。根据土质和厚度,科学选用振动压路机、光轮压路机、冲击碾压或强夯等不同设备。例如,砂性土宜用振动压实,而粘性土则更依赖静压和揉搓作用。分层填筑与碾压是保证压实均匀深度的铁律,每层虚铺厚度通常严格控制在 20 -30厘米。整平则依赖激光平地机、GPS平地系统等高精度设备,辅以人工精修,确保表面平整度误差符合规范要求(如《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50 20 2)。
排水系统基础保障
有效的场地排水是确保地基长期稳定、防止水损害的关键。平整后的场地必须形成利于地表水快速排走的坡度(通常设计坡度为0.5%-2%),并辅以必要的地下排水设施,如盲沟、渗管或集水井,拦截和疏导地下渗水。
地表排水设计需考虑场地整体地势、汇水面积和周边环境。合理的坡向与坡度能将雨水顺畅引至场地边缘的排水沟或市政管网,避免局部积水。在地下水位较高或存在滞水层区域,地下排水系统不可或缺。铺设透水性材料(如级配碎石)构成的盲沟,能有效收集并导排地下水,显著降低地下水位对地基土的软化作用。著名岩土工程专家龚晓南院士指出,许多场地后期出现的翻浆、沉降问题,根源在于初期排水设计不当或施工质量缺陷。排水材料的透水性、铺设坡度及与市政管网的衔接点标高,均需精确控制。
场地平整的四个环节——清理拆除、土方挖填、压实整平、排水处理——构成了一个紧密关联、不可分割的有机整体。它们共同作用,将原始地貌转化为坚实、稳定、排水顺畅的建设基面。这一过程融合了地质勘察、土力学、施工机械与测量技术等多学科知识,其质量直接决定了上部结构的安全与耐久。
随着建造技术的发展,场地平整的精度与效率要求不断提高。未来研究可进一步探索智能化土方平衡算法、高精度自动化压实与整平装备、基于物联网的实时压实度监测技术,以及更加生态环保的场地处理工艺。唯有深刻理解并不断优化这一工程起点,方能筑就经得起时间考验的卓越建筑。忽视基础平整的工程,注定难以拥有稳固的未来。