簡史
三大殿的台基下部即用
灰土夯成。清雍正十一年(1733年)頒布的《工部工程做法則例》中,對灰土的用料配合比和施工方法都作了詳細的規定。 從北京400多年前的城牆基礎收集到的灰土,
抗壓強度達5.8
兆帕以上,容重達2300公斤/米3。
1971年,從1677年在北京建造的古墓後牆上取下的灰土塊,經烘乾後抗壓強度達10兆帕,其形變
模量達3880~5280兆帕。灰土材料還可用於一些水工構築物。陝西三原縣清龍橋的護堤即是用灰土建造的。
北京故宮後門外的護城河石護岸後面,有一道用灰土造的襯裡,頂面厚1米,底面厚1.7米,表面堅硬似花崗岩。它不但能抵抗後面的
土壓力,同時也能起到防止滲漏的作用。
1949年以後,中國在大規模的基本建設中,廣泛採用
灰土作為建築物和構築物的基礎。80年代,採用灰土作為基礎的房屋已高達6~7層。
此外,在地基處理工程中,灰土不僅作為一般基礎的墊層材料,也有用作
擠密樁,
加固地基的土壤,稱
灰土樁。用灰土做游泳池四壁的襯裡能防止池水滲漏。
化學反應
力學性能
土壤和石灰是組成
灰土的兩種基本成分。粘性土壤顆粒細、活性大,因此強度比砂性土壤高。一般情況下,以
粘性土配製的灰土強度比
砂性土配製的強度高1~2倍。
在北京,房渣土作為灰土的土料也是可用的,但必須過篩。用它配製的灰土強度並不比其他土壤配製的低,有時反而較高,因房渣土中含有較多的活性礦物質。最佳石灰和土的體積比為3∶7,俗稱
三七灰土。灰土用的石灰最好選用磨細
生石灰粉,或塊灰澆以適量的水,經放置24小時成粉狀的消石灰。
密實度高的灰土強度高,
水穩定性也好。
密實度可用
乾容重控制。28天齡期的灰土
抗壓強度約可達到0.5~0.7
兆帕,200~300年齡期的灰土抗壓強度可高達8~10兆帕。 不論是用
亞粘土或粘土製作的三七灰土,在室內養護7天后浸水48小時的形變
模量為10~15兆帕,養護28天浸水48小時的形變模量為32~40兆帕。
施工用途
石灰和土必須過篩。土的粒徑不得大於15毫米;灰粒不得大於5毫米。須拌合均勻,並控制最佳含水量作為
灰土的含水標準。灰土下入基槽前,應先將基槽底部夯打一遍,然後將拌好的灰土按指定的地點倒入槽內,但不得將灰土順槽幫流入槽內。用人工
夯築灰土時,第一層鋪虛土25厘米,第二層為22厘米,以後各層為21厘米,夯實後均為15厘米。採用蛙式夯須鋪虛土20~25厘米。夯實是保證灰土基礎質量的關鍵。施工工具過去沿用木夯與鐵硪。夯打時要求夯窩、硪花各自相互搭接。夯的遍數以使灰土的乾容重達到規範所規定的數值為準。夯打完畢後及時加以覆蓋,防止日曬雨淋。
灰土基礎適合於5層和5層以下、地下水位較低的
砌體結構房屋和牆體承重的工業廠房。灰土基礎的厚度與建築層數有關。4層及4層以上的建築物,一般採用450mm;3層及以下的建築物,一般採用300mm,夯實後的
灰土厚度每150mm稱“一步”灰土,300mm可稱為“兩步”灰土。