论文部分内容阅读
【摘 要】 在当今时代,由于城市化发展进程的逐步加快,从而进一步加快我国建筑建设步伐。同时对于建筑施工中的地基处理技术提出了较高要求。本文主要对软土地基处理方法及施工工艺进行了分析探讨。
【关键词】 软土地基;处理方法;施工工艺
引言:
我国是全世界房屋建设大国之一,目前我国不仅掌握了大量先进的地基处理技术,而且有些处理技术已经超过了国际水平。因而,在全球范围内得到了推广。但是,由于经济发展和社会的不断进步,导致房屋建设环境变得十分的复杂,从而使地基处理技术面临更多新的挑战,所以,关于建筑的地基处理技术的研究还有很大的研究空间,例如:新型地基处理技术、处理方法等。
一、软土地基概述
1、软土概念
所谓软土,从广义上讲,就是强度低、压缩性高的软弱土层。在软土地基上修筑路基,若不加处理,往往会发生路基失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。习惯上把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称为软土。
2、成因
软粘土是第四纪后期形成的海相。泻湖相、三角洲相、溺谷相和湖沼相的粘性土沉积物或河流冲积物,属于近代沉积物。其中最为软弱的是淤泥和淤泥质土。软土的特点是含水量高。抗剪强度低、压缩性大、灵敏度高。在荷载的作用下,地基承载力低,容易发生失稳事故。地基沉降变形大,不均匀沉降也大,而且沉降稳定历时较长。
3、软土的特点
地基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水率高、孔隙比大,压缩系数高,强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊性质,工程地质条件较差。但由于各地的软土性质并不相同,所以各自的工程特性也不尽相同。例如:广州软土具有厚度变化大、含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、夹有较多的粉细砂、与其它地区软土相比固结速度快的特点。而山区软土多是以坡洪积、重力堆积的物质为主,其沉积的物质分选条件极差,土质不纯,既有经过长距离搬运的粘土、砂粘土及有机物质,还有滞留在原地的残积土,甚至还包含有仍保持母岩结构的碎屑状的基岩风化物。时常发生的崩塌、滑坡、暴雨、泥石流等山区地质灾害正是这些不同软土成分不断搬运和堆积的动力,这种由搬运到堆积甚至经过再搬运到再堆积的过程就导致了山区软土组成成分的多样性和复杂性。
4、软土地基存在的问题
对于软土地区的高速公路修建,稳定和沉降是技术上的两大难题,其中稳定性问题又是最基本的问题,关系着工程的安全、施工进度、工程质量等。随着高速公路在软土地区的大规模兴建,要求在深厚软基上填筑高填方路堤。又由于工程对工后沉降的严格要求,要求增加预压时间而使得填筑时间相对缩短,直接造成工期紧迫,从而对路堤的稳定性问题提出更高要求。
二、软土地基的加固处理
1、换土垫层法
换土垫层指的是将浅层的一些软弱的土质挖掉,然后再分层进行碾压。分层是按回填材料进行的,包括砂石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、灰土垫层等,其中干渣又可以分为混合干渣、原状干渣等。换土垫层的方法对提高土层承载力有很大的效果,可以减少沉降量,消除黄土的湿陷性以及膨胀土的胀缩性,另外还可以改善土质的抗液化能力。换土垫层法常用于一些基坑大、挖土量大的土方工程,适用于处理软弱土及低洼区的填筑工作。
2、排水固结法
排水固结法是针对软弱土孔隙比大这一特点进行的,使软土在力的作用下逐渐将孔隙水排除在外,软土的孔隙比随之变小,从而产生固结变形。排水固结法可以增加软土的抗剪强度,提高土质沉降速度,它主要包括排水、加压两大部分。排水是利用软土所具有的透水性,当然也可以设置相应的排水体来进行。加压是为了加固软弱的土质,可以采用堆载预压法、砂井法、真空预压法、降低地下水法等。
3、置换法
置换法主要是用砂石、石灰等材料将软土进行置换,从而使其形成复合型地基,提高软土地基的强度。置换法适用于软土地基的填方工程,它又可以分为振冲置换法、强夯置换法、石灰桩法、柱锤冲扩法等多种方法。
4、加筋法
加筋顾名思义是利用拉筋、受力杆件等对软土进行加固,这种方法可以有效的提高地基的承载力度、减小沉降量,使建筑物达到稳定的目的。加筋法根据加固措施的不同分成了多种方法。我们可以采用土工合成材料进行土体加固,这种材料强度大、韧性高,适用于改善土体结构,也可以采用加筋土,将强度较高的拉筋埋在软土层张,通过摩擦力使土体紧固在一起,加强了土体的稳定程度。除了上面两种方法,加筋法的方式还有很多,像土层锚杆、树根桩法等,都对土体加固有明显的效果。
5、胶结法
胶结法是用水泥、石灰等物质掺入到软土地基中,从而使其形成复合型地基,起到很好的加固作用。胶结法的方式也有很多,像注浆法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法等,每一种方法适用的土质不同,要合理的选择。
三、建设时期的软基处理工艺
1、降低地基受力
第一,尽可能的降低受力的密度。第二降低由于下沉而对软基形成的力。尽量的使用重量轻的物质,这样能够降低自重,进而降低下沉总数,确保抗荷载的水平提升力。第三,在做好设计工作的前提下,降低楼间距,实现降低荷载的意义。
2、后续修补
不但要在建设时期认真的结合规定来开展工作,秉承严谨细致的精神,还要在后续的时候做好修补处理工作。调节好建设时期的不合理下沉现象,以此来确保项目的品质和后续的安稳性。
3、常见的施工措施
3.1开挖排水渠道,确保建设场地平顺。顺着地基角落设置排水渠道,此举能够保证铺沙层的尺寸是一样的,便于建设工作的开展,同时还能够避免污染。要按照水平和竖直两个方向来开挖,在表层的水分被处理完整之后,回填横向水渠,仅保留竖向,此时不但可以确保场地平顺,还能够达到排水的意义。 3.2塑料排水板的施工。第一,要确保排水板的精准方位,进而在合理的方位中摆放插板设备,然后开展插板建设工作,此时要掌控好插板的插入度。
3.3填土碾压。当开展该项建设工作的时候,要确保建设时期软土的牢固性,还要确保压实性合理。通常来讲,结合软基的最高受力性,填土厚度一般在两米左右,不过不排除别的要素对地基产生的干扰,最终确保厚度不超过三米,一直到设定的密度规定。
3.4地基修整。该项活动在进行之前要确保地基顶高和宽度超过之前的设计数值,此时才能够防止由于地基沉降而生成的不利现象。通常来讲,在软基的固结性超过百分之九十,同时下沉量稳固之后,才可以对其开展修整活动。此外,地基修整的质量必须要达到建筑工程施工的标准,伴随的各项记录工作《地基深层搅拌加固技术规程》第二章中对水泥土的强度的确定原则:试验资料表明:水泥土的强度随龄期的增长而增长,一般情况下水泥土的强度7天可达到标准强度的30%~50%;30天内可达标准强度的60%~75%;90天为180天的80%;而180天以后水泥土的强度增长仍未终止。另外根据电子显微镜的观察,水泥土的硬凝反应也需要三个月完成。因此,龄期三个月的强度作为水泥土的标准强度所确定的。根据上述原则,本项目的实际操作中,采用了水泥土的强度7天可达到设计标准强度的30%~50%作为对比依据,实测偏离值较大的试验桩可得到及时对水泥含量、施工工艺等方面的调整,为质量控制和投资控制创造了条件。
四、结束语
总而言之,在建筑工程中,软土地基的种类较多,必须要因地制宜,根据工程实际和地质条件,结合地基加固原理,合理选择处理方法,并且对所有的技术方案进行比较分析,确保方案在工程中的适用性,运用高效的施工机械,全面提升地基处理技术和水平。
随着我们国家的经济高速前进,软土地基处理工艺获得了显著的发展。其处理措施非常多,不过每个措施都有自己的使用条件。在具体的工作中要结合实际状况,选取合理的方法,只有这样才可以确保项目的品质。
参考文献:
[1]朱锐.软土地基上建筑施工技术[J].科技传播.2011(17)
[2]郭侠.几种软基处理方式的比较[J].北方交通.2009(03)
[3]杨洪波.对公路软土地基处理技术的分析[J].广东科技.2007(11)
【关键词】 软土地基;处理方法;施工工艺
引言:
我国是全世界房屋建设大国之一,目前我国不仅掌握了大量先进的地基处理技术,而且有些处理技术已经超过了国际水平。因而,在全球范围内得到了推广。但是,由于经济发展和社会的不断进步,导致房屋建设环境变得十分的复杂,从而使地基处理技术面临更多新的挑战,所以,关于建筑的地基处理技术的研究还有很大的研究空间,例如:新型地基处理技术、处理方法等。
一、软土地基概述
1、软土概念
所谓软土,从广义上讲,就是强度低、压缩性高的软弱土层。在软土地基上修筑路基,若不加处理,往往会发生路基失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。习惯上把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称为软土。
2、成因
软粘土是第四纪后期形成的海相。泻湖相、三角洲相、溺谷相和湖沼相的粘性土沉积物或河流冲积物,属于近代沉积物。其中最为软弱的是淤泥和淤泥质土。软土的特点是含水量高。抗剪强度低、压缩性大、灵敏度高。在荷载的作用下,地基承载力低,容易发生失稳事故。地基沉降变形大,不均匀沉降也大,而且沉降稳定历时较长。
3、软土的特点
地基中常见的软土,一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是天然含水率高、孔隙比大,压缩系数高,强度低,并具有蠕变性、触变性等特殊性质,工程地质条件较差。但由于各地的软土性质并不相同,所以各自的工程特性也不尽相同。例如:广州软土具有厚度变化大、含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、夹有较多的粉细砂、与其它地区软土相比固结速度快的特点。而山区软土多是以坡洪积、重力堆积的物质为主,其沉积的物质分选条件极差,土质不纯,既有经过长距离搬运的粘土、砂粘土及有机物质,还有滞留在原地的残积土,甚至还包含有仍保持母岩结构的碎屑状的基岩风化物。时常发生的崩塌、滑坡、暴雨、泥石流等山区地质灾害正是这些不同软土成分不断搬运和堆积的动力,这种由搬运到堆积甚至经过再搬运到再堆积的过程就导致了山区软土组成成分的多样性和复杂性。
4、软土地基存在的问题
对于软土地区的高速公路修建,稳定和沉降是技术上的两大难题,其中稳定性问题又是最基本的问题,关系着工程的安全、施工进度、工程质量等。随着高速公路在软土地区的大规模兴建,要求在深厚软基上填筑高填方路堤。又由于工程对工后沉降的严格要求,要求增加预压时间而使得填筑时间相对缩短,直接造成工期紧迫,从而对路堤的稳定性问题提出更高要求。
二、软土地基的加固处理
1、换土垫层法
换土垫层指的是将浅层的一些软弱的土质挖掉,然后再分层进行碾压。分层是按回填材料进行的,包括砂石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、灰土垫层等,其中干渣又可以分为混合干渣、原状干渣等。换土垫层的方法对提高土层承载力有很大的效果,可以减少沉降量,消除黄土的湿陷性以及膨胀土的胀缩性,另外还可以改善土质的抗液化能力。换土垫层法常用于一些基坑大、挖土量大的土方工程,适用于处理软弱土及低洼区的填筑工作。
2、排水固结法
排水固结法是针对软弱土孔隙比大这一特点进行的,使软土在力的作用下逐渐将孔隙水排除在外,软土的孔隙比随之变小,从而产生固结变形。排水固结法可以增加软土的抗剪强度,提高土质沉降速度,它主要包括排水、加压两大部分。排水是利用软土所具有的透水性,当然也可以设置相应的排水体来进行。加压是为了加固软弱的土质,可以采用堆载预压法、砂井法、真空预压法、降低地下水法等。
3、置换法
置换法主要是用砂石、石灰等材料将软土进行置换,从而使其形成复合型地基,提高软土地基的强度。置换法适用于软土地基的填方工程,它又可以分为振冲置换法、强夯置换法、石灰桩法、柱锤冲扩法等多种方法。
4、加筋法
加筋顾名思义是利用拉筋、受力杆件等对软土进行加固,这种方法可以有效的提高地基的承载力度、减小沉降量,使建筑物达到稳定的目的。加筋法根据加固措施的不同分成了多种方法。我们可以采用土工合成材料进行土体加固,这种材料强度大、韧性高,适用于改善土体结构,也可以采用加筋土,将强度较高的拉筋埋在软土层张,通过摩擦力使土体紧固在一起,加强了土体的稳定程度。除了上面两种方法,加筋法的方式还有很多,像土层锚杆、树根桩法等,都对土体加固有明显的效果。
5、胶结法
胶结法是用水泥、石灰等物质掺入到软土地基中,从而使其形成复合型地基,起到很好的加固作用。胶结法的方式也有很多,像注浆法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法等,每一种方法适用的土质不同,要合理的选择。
三、建设时期的软基处理工艺
1、降低地基受力
第一,尽可能的降低受力的密度。第二降低由于下沉而对软基形成的力。尽量的使用重量轻的物质,这样能够降低自重,进而降低下沉总数,确保抗荷载的水平提升力。第三,在做好设计工作的前提下,降低楼间距,实现降低荷载的意义。
2、后续修补
不但要在建设时期认真的结合规定来开展工作,秉承严谨细致的精神,还要在后续的时候做好修补处理工作。调节好建设时期的不合理下沉现象,以此来确保项目的品质和后续的安稳性。
3、常见的施工措施
3.1开挖排水渠道,确保建设场地平顺。顺着地基角落设置排水渠道,此举能够保证铺沙层的尺寸是一样的,便于建设工作的开展,同时还能够避免污染。要按照水平和竖直两个方向来开挖,在表层的水分被处理完整之后,回填横向水渠,仅保留竖向,此时不但可以确保场地平顺,还能够达到排水的意义。 3.2塑料排水板的施工。第一,要确保排水板的精准方位,进而在合理的方位中摆放插板设备,然后开展插板建设工作,此时要掌控好插板的插入度。
3.3填土碾压。当开展该项建设工作的时候,要确保建设时期软土的牢固性,还要确保压实性合理。通常来讲,结合软基的最高受力性,填土厚度一般在两米左右,不过不排除别的要素对地基产生的干扰,最终确保厚度不超过三米,一直到设定的密度规定。
3.4地基修整。该项活动在进行之前要确保地基顶高和宽度超过之前的设计数值,此时才能够防止由于地基沉降而生成的不利现象。通常来讲,在软基的固结性超过百分之九十,同时下沉量稳固之后,才可以对其开展修整活动。此外,地基修整的质量必须要达到建筑工程施工的标准,伴随的各项记录工作《地基深层搅拌加固技术规程》第二章中对水泥土的强度的确定原则:试验资料表明:水泥土的强度随龄期的增长而增长,一般情况下水泥土的强度7天可达到标准强度的30%~50%;30天内可达标准强度的60%~75%;90天为180天的80%;而180天以后水泥土的强度增长仍未终止。另外根据电子显微镜的观察,水泥土的硬凝反应也需要三个月完成。因此,龄期三个月的强度作为水泥土的标准强度所确定的。根据上述原则,本项目的实际操作中,采用了水泥土的强度7天可达到设计标准强度的30%~50%作为对比依据,实测偏离值较大的试验桩可得到及时对水泥含量、施工工艺等方面的调整,为质量控制和投资控制创造了条件。
四、结束语
总而言之,在建筑工程中,软土地基的种类较多,必须要因地制宜,根据工程实际和地质条件,结合地基加固原理,合理选择处理方法,并且对所有的技术方案进行比较分析,确保方案在工程中的适用性,运用高效的施工机械,全面提升地基处理技术和水平。
随着我们国家的经济高速前进,软土地基处理工艺获得了显著的发展。其处理措施非常多,不过每个措施都有自己的使用条件。在具体的工作中要结合实际状况,选取合理的方法,只有这样才可以确保项目的品质。
参考文献:
[1]朱锐.软土地基上建筑施工技术[J].科技传播.2011(17)
[2]郭侠.几种软基处理方式的比较[J].北方交通.2009(03)
[3]杨洪波.对公路软土地基处理技术的分析[J].广东科技.2007(11)