岩土工程中地基处理技术关键点探讨

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  [摘 要]地基作为工程的基础,在岩土工程勘察中,需要确保地基的稳定性和均匀性,这对于整体工程的施工质量,具有非常重要的作用。因此在工程地基岩土工程勘察中要求工程设计人员根据地形的特点,确定正确的施工方案,同时还需要根据工程地基所呈现出来的不同特征,来采取正确的方法来进行地基处理。
  [关键词]地基;影响;处理技术
  中图分类号:TU447;TU472 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0066-01
  一、地基对岩土工程勘察的影响
  1、地基均匀性对岩土工程勘察的影响
  我国地域广阔,很多地区都需要建立相应的建筑物,而不同地区的天然地基具有不同的均匀性,这受到地质条件、岩土分布以及施工设计等多种因素的影响,地基是整个建筑工程的基础,因此,探究地基处理技术的十分必要的,在岩土工程的勘察过程中必须考虑地基的均一性,如果不能够正确的选择施工技术可能会造成地基的变形甚至沉降,给人们的生命财产安全带来严重的威胁,而如何采取有效措施防止地基的不均匀,需要根据实际情况制定相应的处理方案。地基的均匀性通常是指地基的持力层与地基的下卧层的均匀性而言,对于地基进行均匀性的评价是岩土勘察工程的主要任务,通过对建筑施工地区的实际情况进行分析计算,并且要有实际的理论作支撑,才能够确定当地地基的均匀性,有些施工单位并不注重岩土工程的勘探工作,殊不知,这样会给整个建筑工程带来非常大的安全隐患,因此,必须有相应的技术报告检验合格后才能进行施工,为了确保建筑物的安全,岩土勘探工作一定要全面、细致的进行。
  2、不均匀地基的稳定性对岩土勘察的影响
  当施工地基存在不均匀性质时,其稳定性就很难保障,但是施工位置又不能随意更改,这就对岩土勘探工作提出了更高的要求。首先,对地基的均匀性做稳定性试验,尤其是施工设计人员最好能够对准确的测量数据进行等效分层的处理,通过对比试验或者按照相关技术部门的指导进行岩土勘察,笔者总结多年的实际经验认为地基的压缩变形是由于施工工艺选择不当或者建筑材料不合格引起,而为了确保工程的质量与施工安全,就一定要按照标准的工艺流程进行操作,尤其是地基的稳定性检测,不仅要保障计算结果的稳定性,还要尽量避免对勘测结果造成影响。其次,可以采用静力平衡的方法对不均匀地基的稳定性进行检测,这样的方法简便易行,还能够最大限度的避免由于地基承载力不足而造成的安全事故,需要注意的是,不能够忽视地基的裂缝问题,应该参照建筑物的总体载荷限度和相对静力平衡条件来制定合理的施工方案。总之,要对地基的刚度、形式以及承载能力等进行准确的勘测,防止出现沉降等情况,影响地基的稳定性以及岩土勘探工作的进行。
  二、岩土工程的地基处理难点
  1、地质形态问题结构差异比较大,风化程度、软弱程度、空洞、不明地下物等等,而不同的地区又有不同的地质结构。有岩土体和岩石风化程度的界面划分,地质构造和软弱结构面的判定,不良地质体的地质界面等。不明地下物体、空洞及其分布形态、埋藏位置和深度的确定的问题。
  2、岩土参数问题难于取到原状岩土样和难于进行室、内外试验的岩土层即粗颗粒土、残积土和风化岩等,因此难于确定其岩土设计参数(承载力、变形指标等)。而那些埋藏较深,地质结构复杂而且又难以取到原状的岩土来说很多信息都是不确定的,例如土质松软,结构类型等。
  3、技术限制地球的岩土层构造差异变化很大,和全球的地质灾害影响,所以出现了很多新的问题,遇到一些重大的工程和复杂项目的时候变得束手无策,还有一些高层、大型建筑都需要一定的抗震要求,不知道运用什么样的技术手段去解决眼前碰到的技术难题。
  三、岩土工程中的地基基础设计
  1、扩展基础
  为了能使扩展基础计算日高准确度,首先,运用建筑物的变性要求和地基的承载能力计算得出工程的地基基础面积,在计算出基础和变阶出的高度。高度计算时,需要按照剪切和冲切来确定,最后地基基础的配筋需要按照抗弯得出。
  2、箱筏基础
  箱筏基础的设计主要有三个方面:一方面想要复合地基结构的自身高度及承载能力就需要确定好箱形寄出的一定高度。而且,箱形基础中底板的厚度需要按照实际情况为基础,例如刚度、受力以及防水等指标来进行确定。
  3、桩基础
  桩基础的设计包含两部分:第一,在设计桩基时,要对它的极限承载力进行计算,并分析桩基的功能和受力特点,计算桩基的水平和竖向承载力,接着,计算桩基自身的重量。第二,当桩基穿越松散填土、湿陷性较严重的黄土或者强度较弱的土层并进入硬度较硬的土层时,桩基的周边存在着软弱土层,且邻近的桩基长期承受较重荷载或面积较大的堆载时,由于地下水水位的下降,导致桩周土中有效应力增加,产生了下沉现象,或者桩基周边土层的下沉比桩基的下沉程度更为严重时,要重视桩侧负摩阻力。
  四、岩土工程勘察中常见的地基处理方法
  1、CFG桩处理法
  CFG桩又称水泥粉煤灰碎石桩,该种技术主要用于处理加固软土地基,是20世纪90年代出现的一种地基护理技术,随着社会的发展和进步,今天的水泥粉煤灰碎石桩主要是以沉管碎石桩为基础而创新、发展起来的一种软弱地基的处理方法。其具体使用方法如下,先将适量粉煤灰、石屑及水泥掺人碎石中进行搅拌,再加人适量的水将其制成桩体,粉煤灰和水泥的进行胶凝后,桩体的强度及整体性便会得到大幅度的提高。水泥粉粉煤灰碎石桩与碎石桩不同,它是一种融合了柔性砂石桩与混凝土桩的混凝土桩,不具有较高的强度,在应用的过程中,可充分利用桩体的承载力,并能快速的把重力荷载传递到较深层的地基土层中。处理之后,所得到的的复合地基承载力要远高于天然地基的图层承载力,同时,还能有效提高软土地基的承载力,通常情况下,这种桩体的桩径为400毫米左右,桩的长度一般为15米左右。该种处理方法的施工技术与沉管碎石桩的施工技术相比,具有很大程度的相似,只多了一道攪拌工序而已。具体施工步骤可参照如下:首先平整地基,然后测量标高,将钢筋砼预制桩尖,按事先测定好的桩基点准确的埋入地下,使桩管沉入到设计的标高,桩尖进行持力层,停止沉管后,匀速进行拔管,在拔管的过程中,桩管内至少保持2米以上的砼,沉管拔出后,确定其质量,如果质量合格,用湿黏土进行封顶即可。
  2、土工合成材料地基的处理方法
  应用于岩土工程中的合成材料称为土工聚合工程在岩土工程中已被广泛应用。该类型材料具有重量小、施工简便、整体连续好等优点,在岩土工程中的应用主要有反滤、隔离、加固补强、排水。在处理这种地基时,通常是在边坡部位或软弱地基中埋设土工合成材料,让工程的地基土体具有弹力,从而达到提高软弱地基承载力的目的。
  3、砂石垫层处理法
  砂石垫层法在工程的实际应用过程中,主要是挖去基础底面下层区域内的软土层,然后将基础底面夯实,地面选择无腐蚀性的砂石对地面逐层进行夯实。使其成为工程地基的持力层,有效提高工程的承载力,在工程的地基沉降量中,地基浅层沉降量占有较大比例,进而夯实必须以一定的厚度作为夯实的基础。因为砂石垫层是地基的持力层,所以其具有较强的应力扩散作用,能够有效降低地基垫层之下天然土的压力,进而有效减少地下卧土层的沉降量。同时,由于砂石垫层具有较好的透水性,能够让地基底土质中孔隙水压力迅速消散,最终起到提高饱和土抗剪强度的作用,有效预防了塑性破坏事件的发生。
  五、结语
  总之,为了解决地基的稳定性,防止其发生形变,必须加强施工工艺,在岩土工程的勘察方面从分做好软土地基变形分析及水文检测工作,充分发挥岩土勘察在地基处理当中的作用,为我国建筑业的发展提供有力帮助。
  参考文献
  [1] 白林庆.岩土工程专项监理技术方法研究[D].山东大学,2008.
  [2] 李海政.岩土工程地基加固处理方法探讨[J]技术与市场,2011(03):78-79.
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