地基處理范文

時間:2023-04-08 23:01:22

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇地基處理,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

地基處理

篇1

關(guān)鍵詞:地基處理

前言

在現(xiàn)代建筑設(shè)計中,建筑師為追求創(chuàng)意及效果,往往會給結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來極大地挑戰(zhàn),當(dāng)遇到軟弱地基或特殊地基情況時,更要考結(jié)構(gòu)師的智慧了。軟弱地基或者特殊地基處理直接關(guān)系到整個工程的安全、經(jīng)濟效應(yīng)及速度,故其重要性可想而知。同時因為軟弱地基中空隙比往往比較大,含水水量極高,滲透性很差,這類型的地基土非常不穩(wěn)定,容易出現(xiàn)塌落或沉降不均勻。所以必須采取措施對其進(jìn)行改善,使其滿足承載力及沉降要求。下面對本人在地基處理方面的認(rèn)識以及在實際工作中得出的經(jīng)驗進(jìn)行簡單陳述,并提出一些個人見解。

首先:先對軟弱地基土層特性的一些簡單描述。

軟弱土是指淤泥、淤泥質(zhì)土和部分充填土、雜填土及其他高壓縮性土。一般具有下列工程特征:

含水量較高、空隙比較大。因為軟土的成分主要是粘土粒和粉土粒組成,并含少量的機質(zhì)。粘粒的礦物成分為蒙脫石,高嶺石河伊利石。

抗剪強度很低,根據(jù)土工試驗的結(jié)果,我國軟土的天然不排水抗剪強度一般少于20kpa。

壓縮性較高。

滲透性很小。

具有明顯的結(jié)構(gòu)性。

具有明顯的流變性。

軟弱地基處理通常有以下幾種方法:碾壓法及夯實法、換土墊層法、排水固結(jié)法、擠密樁及振沖法、高壓噴射注漿法及深層攪拌法。

碾壓法及夯實法

碾壓法及夯實法適用于處理碎石、砂土、低飽和的粉土與黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基,可用于電力工程各類建筑場以及煤場的地基處理。

但也有特殊情況,最近本人遇到一個位于湛江地區(qū)的變電站工程,該站表層粉質(zhì)粘土承載力低,在120kpa左右,有遇水軟化的特性,采用強夯加固該土是可以提高承載力,但效果不明顯,故遇到這種情況,就要有針對性的特殊處理。強夯加固空隙率較高的土層,會使土的空隙率降低,從而降低空隙水含量,例如濕陷性黃土,可用強夯消除其濕陷性的特征。

換土墊層法

換土墊層法適用淺層軟弱或不良地層的處理,當(dāng)軟弱或不良地層較厚,無法全部置換時,下臥土層應(yīng)滿足強度與變形要求。規(guī)范提到常用的墊層材料有素填土、灰土、砂或砂礫、碎石等。但也可以采用一些特殊材料換填。前段時間本人在處理220kV瀝沙變電站進(jìn)站道路的路基時,就采用了不怎么常用的墊層材料,處理效果也相當(dāng)好。該進(jìn)站道路的路基為2~3米厚的淤泥質(zhì)土,采用拋石擠淤的方法。拋石時,宜在沿路基往前拋填,超高堆填,以便強化擠淤效應(yīng),填石料粒徑不宜大于500mm,不均勻系數(shù)宜為15~20,路面及石料路基之間約400mm,宜填石粉、石屑,填料粒徑小于150mm。至于路邊擋土墻,可以在其墻址位置上放置較大的石塊,以增加擠土作用及穩(wěn)定作用。

排水固結(jié)法(堆載預(yù)壓或真空預(yù)壓等排水固結(jié)法)

排水固結(jié)法適用于在加固區(qū)能形成穩(wěn)定真空度的軟土地基,不適用于在加固區(qū)范圍內(nèi)有較厚透水層并有充足水源補給的地基。就是利用地基水固結(jié)規(guī)律,采用各種排水措施處理飽和軟弱土的一種方法。

排水固結(jié)的排水有豎向排水及砂井地基兩種情況。排水固結(jié)解決了以下兩個方面問題:

1. 沉降問題:預(yù)先在擬建的建筑物場地上施加一預(yù)壓荷載,使土層固結(jié),然后卸去頂壓荷載建造建筑物,稱為預(yù)壓法,這樣由建筑荷載引起的沉降和沉降差就大大地減少了。

2. 穩(wěn)定問題:利用建筑物荷載作用,促使地基土排水固結(jié)引起抗剪強度的增長,提高地基的承載力,控制施工加荷速率,滿足建筑物荷載對地基穩(wěn)定性的要求。

本人參觀了江門新會雙水電廠廠區(qū),真空-堆載聯(lián)合預(yù)壓排水固結(jié)工程,總結(jié)到真空堆載預(yù)壓需注意以下幾點:

1)真空預(yù)壓滿載后一般5~7天后(具體時間由施工單位自定),可進(jìn)行堆載作業(yè),堆載前應(yīng)先在密封膜上鋪一層無紡布(用來保護(hù)密封膜),然后鋪填30cm厚細(xì)砂,接著才可以堆載,堆載施工前48小時,承包商須將要進(jìn)行的工作,如堆載區(qū)范圍、堆載標(biāo)高、堆載速度、回填區(qū)范圍和施工計劃等寫成書面通知給業(yè)主代表和施工監(jiān)理。

2)進(jìn)行堆載作業(yè)時,應(yīng)先將無紡布鋪平、鋪滿,以防止將密封膜壓壞,無紡布搭接寬度要求:在工廠縫合,搭接寬度不少于5cm;現(xiàn)場縫合搭接寬度不少于20cm。

3)堆載應(yīng)分層回填中粗砂或開山土料,并碾壓密實,一般回填砂層(或砂性土層,以利于壓實)厚度約30~35cm,碾壓6~8遍,碾壓搭接寬度不少于30cm,以確保堆載回填至設(shè)計面標(biāo)高后,回填砂層的承載力特征值滿足設(shè)計要求,碾壓機械無法壓到的角落由工人使用小型機械振實或夯實,施工單位對碾壓工藝參數(shù),包括分層回填料厚度、回填料最優(yōu)含水量、壓路機型號、碾壓遍數(shù)等通過試驗確定。當(dāng)回填料全部用砂料時,在面層應(yīng)回填0.5m厚土料覆蓋面層,此土料應(yīng)取用粉土或開山土(如全風(fēng)化土,強風(fēng)化土,殘積土等)。

4)加固區(qū)周邊如果產(chǎn)生環(huán)形裂縫發(fā)生漏氣時,應(yīng)拌制粘土漿灌到裂縫中。

5)卸載標(biāo)準(zhǔn):

根據(jù)沉降標(biāo)的實測沉降曲線,計算出地基土體的平均固結(jié)度達(dá)到92%以上。

6)實測地面沉降速率連續(xù)10天平均沉降量不大于1.5~2.0mm/d。

4、振沖法

適用于砂土和不排水抗剪強度不小于20kpa的粘性土,粉土、飽和黃土、素填土和雜填土。振沖法可用于電力工程各類建(構(gòu))筑物的地基處理。

5、擠密樁法

加固地基包括:干振樁灰土、素土擠密樁、鉆孔擠密樁等方法,適用于火電廠附屬及輔助生產(chǎn)建筑物及其它電力工程地基處理。

6、高壓噴射注漿法

適用于砂土、粉土、粘性土、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土及人工填土等地基。

當(dāng)土中含較多的大粒徑塊石、大量植物根莖或有過多的有機質(zhì)時,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實驗結(jié)果確定其適用程度,有地下水流的溶洞、永凍土以及對淤泥有腐蝕的地基土不宜采用。高壓噴射注漿法可用于既有建筑和新建建筑的地基處理,深基坑的側(cè)壁擋水、基坑底部加固、防止管涌、防水帷幕等工程。

總結(jié):

通過對軟弱地基處理,改良各種不良地基,使其滿足各種大型個高層建筑的需要,在軟弱地基處理的時候,要結(jié)合擬建區(qū)域內(nèi)地基土的組成及力學(xué)性質(zhì)等實際情況,采用不同的地基處理方法,保證工程建設(shè)的質(zhì)量,取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

參考文獻(xiàn):

1、余曉奎等《電力工程地基處理技術(shù)規(guī)程》DL/T 5024-2005

篇2

關(guān)鍵詞:地基基礎(chǔ);缺陷處理;地基加固

中圖分類號: TU47 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,建筑地基在施工技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面取得了很大的進(jìn)步,質(zhì)量方面有了改善和保障,但是目前仍然存在著一定的問題,需要我們注意并能夠?qū)Φ鼗幕A(chǔ)缺陷及時處理進(jìn)行加固,目前常用的主要措施有人工處理技術(shù),機械處理技術(shù)以及天然地基處理技術(shù)等形式,最常用的形式就是人為地基處理技術(shù)與機械處理技術(shù)相結(jié)合的形式。

一、地基基礎(chǔ)工程的概述

地基在施工的過程中是承擔(dān)整個建筑物結(jié)構(gòu)荷載的關(guān)鍵,其在施工的過程中是基于一定的土層之中的工程結(jié)構(gòu)方式,它在建筑結(jié)構(gòu)的堅固和穩(wěn)定性中起著非常重要的作用。伴隨著近年來科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,建筑物底板與地基要求也逐步得到了改善,其施工性質(zhì)與功能應(yīng)用都存在著極大的差異,一般而言,在施工中常見的地基處理和加固措施主要可以分為人工地基處理技術(shù)、機械地基處理技術(shù)和天然地基處理技術(shù)三種結(jié)構(gòu)形式。然而目前最為常見的地基處理和加固措施為人為地基加固措施。其中最為常見的地基加固和處理工藝有強夯法、置換法等工藝。 

二、常見的地基缺陷和處理因素

處理地基缺陷所采用的措施應(yīng)該綜合考慮四個因素: (1)地基的基礎(chǔ)缺陷對建筑物的正常使用、安全性、耐久度等角度的影響; (2)建筑的上部整體結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有整體性、安全性、實用性等要求,這些要求對于地基基礎(chǔ)變形是否具有適用性;(3)地基基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)發(fā)生變形的發(fā)展速度以及趨勢; (4)地基基礎(chǔ)的缺陷以及加固上部結(jié)構(gòu)所具有的經(jīng)濟性、可能性。

目前對于地基基礎(chǔ)缺陷的處理過程中,尤其要注意幾個重要的因素: 首先,地基基礎(chǔ)處理的過程中可能會對該工程周邊建筑物的結(jié)構(gòu)造成不良影響,所以,在地基施工的過程中必須要針對這些細(xì)節(jié)環(huán)節(jié)進(jìn)行研究; 其次,在對地基基礎(chǔ)缺陷的處理過程要需要對整個建筑物的上部構(gòu)造進(jìn)行整體性、安全性等幾個方面進(jìn)行綜合的分析,并選擇出合理科學(xué)的施工方法; 再次,對于地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,避免受到土層的變動而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形、數(shù)值變化以及發(fā)展問題嚴(yán)重的措施; 最后在施工的過程中對于基礎(chǔ)中存在的相關(guān)缺陷進(jìn)行分析,并對其上部結(jié)構(gòu)中可能出現(xiàn)的問題深入研究,以確保結(jié)構(gòu)處理的經(jīng)濟性與耐久性要求。

三、主要的地基處理加固措施

在目前的地基處理工作中,主要的處理方法和措施有:強夯法、置換法、壓實法等。這些工藝與方法的選擇往往都需要對上部結(jié)構(gòu)與地基做出全面的分析和比較,進(jìn)而設(shè)定相應(yīng)的施工工藝和方案,同時在施工的過程中還需要進(jìn)行經(jīng)濟和技術(shù)上的比較,以免在施工中出現(xiàn)不必要的影響。就目前的工程項目而言,必要是還應(yīng)當(dāng)在基礎(chǔ)處理中對缺陷的形成原因和相應(yīng)的現(xiàn)實情況分,從而使得維護(hù)和使用現(xiàn)狀能夠滿足相關(guān)防范要求。

強夯地基在現(xiàn)階段工程施工中主要應(yīng)用在處理砂土、碎石土、低飽和度的粉土和濕陷性黃土之中,通過在施工中對現(xiàn)場監(jiān)理工作進(jìn)行分析和總結(jié),我們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場施工工作中還存在著一定的缺陷與隱患,需要我們在工作中進(jìn)行處理和創(chuàng)新。在強夯地基處理中通過掌握有關(guān)技術(shù)指標(biāo),對工程中存在的各種隱患及時的處理,提出合理有效的解決措施。

1、強夯法地基處理加固技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢

強夯法地基加固處理技術(shù)的應(yīng)用具有著施工簡單方便、機械化程度低,加固效果明顯、適用范圍廣、工程造價低和工期短的優(yōu)勢。在傳統(tǒng)的強夯法地基加固處理中,僅僅適用于砂性土層和碎石土之中,而經(jīng)過多年的社會實踐與發(fā)展,工作人員在工作中不斷地引進(jìn)各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)措施和管理方式,逐步形成了以機械化為主的新型夯實加固方式,這種措施的應(yīng)用在當(dāng)前的地基處理中被廣泛的應(yīng)用在各種不良土質(zhì)中,尤其是軟土地區(qū)的應(yīng)用更為明顯。

2、質(zhì)量控制措施

(1)清理并平整施工場地;施工前應(yīng)通過試驗確定強夯施工技術(shù)參數(shù)。(2)夯擊前應(yīng)先平整場地,標(biāo)出第一遍夯點位置,并測量場地高程;周圍作好排水溝,并應(yīng)先對夯點放線定位,標(biāo)出第一遍夯點位置。(3)起重機就位時,夯錘應(yīng)對準(zhǔn)夯點位置。(4)測量夯前錘頂高程;發(fā)現(xiàn)因坑地傾斜而造成夯錘歪斜時,應(yīng)及時將坑地整平。(5)將夯錘起吊到預(yù)定高度,開啟脫鉤裝置,待夯錘脫鉤自由下落后,放下吊鉤,測量錘頂高程,若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時,應(yīng)及時將坑底整平;強夯施工前應(yīng)檢查夯錘重和落距,以確保單擊夯擊能符合要求。

四、其他的地基處理加固方法 

在建筑結(jié)構(gòu)修繕中,地基加固常用的方法還有;分批分段更換病弱地基土、加樁加固、用挖鉆孔灌樁加固、壓力灌漿加固(包括硅化法加固地基)等。地基加固方法的選定應(yīng)充分了解地基范圍內(nèi)的地質(zhì)情況。地基加固工作是在建筑物存在情況下進(jìn)行的,因而施工比較困難。它既應(yīng)保護(hù)地基的加固質(zhì)量,收到極地加固的效果,又應(yīng)采取措施保證上部結(jié)構(gòu)的安全。

1、更換地基和震動打樁加固法

更換地基和震動打樁加固都可能引起地基附加沉降,上部結(jié)構(gòu)變形會有新發(fā)展。采用此類方法應(yīng)對生產(chǎn)附加地基沉降有所估計,必要時采取相應(yīng)措施,如挖鉆孔灌樁、壓力灌漿加固地基從而使地基避免受到附加影響,但施工也比較復(fù)雜。地基加固后應(yīng)做必要的質(zhì)量檢查,如貫入度實驗等。加固前加固后都應(yīng)作好沉降的觀測記錄工作。

2、置換法轔

更換軟弱的地基是基礎(chǔ)加固中比較直觀的一種。它適宜軟弱地基土層分布較淺,厚度較小的情況下采用。這種方法加固可導(dǎo)致地基的進(jìn)一步沉降和破壞。因此加固施工的組織應(yīng)視具體情況分期分段逐步進(jìn)行。挖除軟弱土層后常用砼、磚砌體或碎石夯實等材料加以填充。

3、鉆孔灌注樁法

挖鉆孔樁加固地基的原理相似于打樁加固地基。挖孔樁的典型方法是石灰灌樁,它用挖孔代替了打樁拔樁成孔,用生石灰吸水膨脹的原理是周圍土加密。生石灰熟化吸水也不降低地基的含水量,該方法適用于加固濕陷性黃土地基及含水率較高的軟弱地基。

五、地基加固過程中的注意事項

1、更換地基和震動打樁加固都可能引起地基附加沉降,上部結(jié)構(gòu)變形會有新發(fā)展。采用此類方法應(yīng)對生產(chǎn)附加地基沉降有所估計,必要時采取相應(yīng)措施,挖鉆孔灌樁,壓力灌漿加固地基不使用權(quán)地基避免受到附加影響。但施工也比較復(fù)雜。地基加固后應(yīng)做必要的質(zhì)量檢查。如貫入度實驗等。加固前加固后都應(yīng)作好沉降的觀測記錄工作。

2、更換病變的地基是基礎(chǔ)加固中比較直觀的一種。它適宜病變地基土層分布較淺.厚度較小的情況下采用。這種方法加固可導(dǎo)致地基的進(jìn)一步沉降和破壞。因此加固施工的組織應(yīng)視具體情況分期分段逐步進(jìn)行。挖除軟弱土層后常用砼、磚砌體或碎石夯實等材料加以填充。

3、打樁加固地基的設(shè)計原理有的是在打樁時使周圍土壤加密,有的是用樁承重,也有兩者同時采用的。被打入的樁可為木樁、鋼管樁、鋼筋砼樁等。在加固量較大時宜將樁拔出重復(fù)使用。而在樁孔內(nèi)填實粗砂、砼、石灰等材料。

結(jié)束語

總之,百年大計,質(zhì)量為本,房屋建筑工程的質(zhì)量關(guān)系到人們的日常生活和生命、財產(chǎn)安全。因此,在房屋建筑地基基礎(chǔ)工程施工中,質(zhì)量管理是關(guān)鍵和核心,只有做好房建工程質(zhì)量監(jiān)督與管理,才能造出更多的優(yōu)質(zhì)工程,從而保障房屋建筑的耐久性和人們的生命、財產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn):

篇3

【關(guān)鍵詞】復(fù)合地基技術(shù)處理方法選擇

復(fù)合地基是指在地基處理過程中,天然地基中的部分土體得到加強、置換,或在天然地基中設(shè)置加筋材料;加固區(qū)是由基體和增強體兩部分組成的人工地基。按照復(fù)合地基荷載傳遞機理,一般把復(fù)合地基分為豎向增強體復(fù)合地基、水平向增強復(fù)合體地基、斜向增強復(fù)合體地基和雙向增強體復(fù)合地基;其中,豎向增強體復(fù)合地基又可細(xì)分為散體材料樁復(fù)合地基、柔性樁復(fù)合地基和剛性樁復(fù)合地基三類。

在工程項目的施工中,主要復(fù)合地基處理方法有灰土擠密樁法和土擠密樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法和水泥攪拌法等。

一、灰土擠密樁法和土擠密樁法

1、方法概述:灰土擠密樁法和土擠密樁法即在施工時采用柔性樁土樁或灰土樁,將其與樁間同組成復(fù)合地基。先在地基上打入鋼套管或振動沉管,或者利用爆破等手段打洞成孔,然后在打好的孔中分層依次填入素土或灰土。此方法強調(diào)通過擠壓使地基土得到加密,即在成樁的過程中,通過橫向擠壓作用,使孔內(nèi)的土被擠向四周,得以擠密擠實。

2、加固機理及優(yōu)點:灰土擠密樁法和土擠密樁法屬于深層加密處理地基的方法,其加固機理是利用土的側(cè)向擠密作用、灰土性質(zhì)作用和樁體作用,提高復(fù)合地基承載力,降低地基的壓縮性。其方法具有顯著的優(yōu)點和適用性,在復(fù)合地基的處理中適用范圍較大,與其它地基處理法相比,灰土擠密樁法和土擠密樁法省去了土墊層的開挖、回填這兩道工序,因此大大縮短了工期,減少了工作量,也可進(jìn)一步加深處理深度;而且,土樁和灰土擠密樁法雖是橫向擠密,但同樣可以達(dá)到施工要求指標(biāo),確保加密處理后的最大干密度;另外,采用此方法,其填入樁孔的材料屬于就地取材,無需開挖和回填,相對于處理濕陷性黃土和人工填土的方法,可以極大降低成本,提高效益。

3、適用地基:灰土擠密樁法和土擠密樁法主要適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素土和雜填土等地基類型,在遇到具體復(fù)合地基時,還要對其進(jìn)行具體分析,例如,對主要目標(biāo)是消除地基土的濕陷性時,宜采取土擠密樁法;對主要目標(biāo)是提高地基土的承載力或加強水穩(wěn)性時,宜采用灰土擠密樁法。另外在采用此方法時,要對復(fù)合地基的環(huán)境、地形、類型控制等做好評估判斷,特別注意的是,對于地基土的含水量大于 24%、飽和度大于 65%的情況則不宜采用此方法。

二、水泥粉煤灰碎石樁法

1、方法概述:水泥粉煤灰碎石樁簡稱CFG樁,即在碎石樁的基礎(chǔ)上加進(jìn)部分石屑、粉煤灰和少量水泥,并加水和制成的一種具有一定粘結(jié)強度的樁。水泥粉煤灰碎石樁法是近年來使用頗為廣泛的地基處理方法,它結(jié)合了振沖碎石樁和水泥攪拌樁的優(yōu)點,將其融合,對施工中的水泥摻量和配比進(jìn)行調(diào)整,使得樁體強度等級在 C5~C20 之間發(fā)生來化。

2、加固機理:復(fù)合地處理中的水泥粉煤灰碎石樁法,其加固機理即利用水泥粉煤灰碎石樁加固軟弱地基時,樁和樁間土一起通過褥墊層形成 CFG 樁復(fù)合地基,利用其中的褥墊層是由粒狀材料組成的散體墊層等系列條件進(jìn)行施工處理。

3、優(yōu)點及作用:水泥粉煤灰碎石樁法與其它方法相比,優(yōu)點顯著,施工工藝簡單易行,施工材料用量少、污染小,可就地取材,對附近環(huán)境影響小;且受力特性較相似于水泥攪拌時產(chǎn)生的特性。其對加固軟弱地基,作用較為明顯,與碎石樁相比,CFG 樁復(fù)合地基的樁土應(yīng)力大,由于CFG 樁具是有一定粘結(jié)強度的混合料,因此在荷載作用下, CFG 樁的壓縮性小于其周圍軟土,樁體便承載了更為集中的應(yīng)力;而且,水泥粉煤灰碎石樁法其擠密性能、置換作用效果好,使得復(fù)合土耳其的承載力大大提高。

4、適用地基:在復(fù)合地基的施工中,要根據(jù)現(xiàn)場條件,合理選用適合的施工工藝。水泥粉煤灰碎石樁法一般適用于處理粘性土,粉土,砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基條件。對于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實以上的砂土地基等,宜選用長螺旋鉆孔灌注成樁;對于粉土、粘性土及素填土地基等,宜選用振動沉管灌注成樁。

三、石灰樁法

1、方法概述:石灰樁的主要固化劑為生石灰,將其與粉煤灰或火山灰、爐渣、礦渣、粘性土等材料混合,按比例混合均勻,成孔后在樁孔中用機械或人工分層振壓、夯實形成密實的石灰樁。石灰樁的強度可以在外加劑的摻和下進(jìn)一步得到加強。在隨荷載時,石灰樁會產(chǎn)生應(yīng)力集中的現(xiàn)象,要保證石灰樁復(fù)合土耳其的樁土應(yīng)力比,控制在2.5~5.0內(nèi)。

2、加固機理:復(fù)合地基處理中的石灰樁法,其樁身加固機理是要保證石灰樁具有一定的初始密度,吸水過程中施加一定的壓力,盡量提高石灰的含量,縮短樁距,共同限制脹發(fā)作用;還可用砂、粉煤灰、火山灰等材料填入石灰樁的孔隙,克服石灰樁中心軟弱的問題。

其樁間土加固機理則利用成孔擠密、膨脹擠密、脫水?dāng)D密,配合利用膠凝作用和離子交換在復(fù)合地基上進(jìn)行加固。

3、施工處理:在石灰樁的施工中,要注意施工順序,保證先外排后內(nèi)排、先周邊后中間的順序;如果對原建筑的地基進(jìn)行加固,還要注意將施工區(qū)與水源、生活區(qū)等間隔開來,避免污染和危險。

尤其要注意,在施工前要保證場地排水設(shè)施的申通性,防止雨雪和積水對地基的影響;在選材上,要選用新鮮的生石灰塊,摻和料要保持適當(dāng)?shù)暮?;且樁位的偏差不宜過大,石灰樁的固定禁止由一邊向另一邊平行移動。

4、適用地基:石灰樁法適用的地基類型包括飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土和雜填土等地基。另外,對于地下水位以上的土層,要適當(dāng)增加摻合料的含水量,并減少生石灰的用量。

四、水泥攪拌法

1、方法概述:水泥攪拌法是復(fù)合地基處理技術(shù)中的一種新方法,用于加固飽和和軟黏土低地基,它是將水泥或石灰作為固化劑,在機械操作下,將地基深處的軟土和固化劑攪拌,使軟土在一系列反應(yīng)下具備整體性和水穩(wěn)定性,從而提高地基強度,增大變形模量。水泥攪拌法具體來說又分為深層攪拌法(俗稱濕法)和粉體噴攪法(俗稱干法)。

2、加固機理:

相對于混凝土的硬化機理,水泥攪拌加固法的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)過程和硬化機理有較大差異。在水泥的水解和水化反應(yīng)、土顆粒與水泥水化物的作用和碳酸化作用下,伴隨攪拌機械的切削攪拌作用,使水泥在發(fā)生了水解和水化作用后生成各種水化合物,發(fā)生離子交換過程和團(tuán)料化作用以及凝硬反應(yīng)。且經(jīng)過較長一段時間的充分?jǐn)嚢?,減少水泥漿包裹土團(tuán)現(xiàn)象的產(chǎn)生。同時,在復(fù)合地基的施工中,要盡量確保水泥攪拌的充分程度,因為只有攪拌越充分,才能使土塊等材料攪碎的越完全、使水泥均勻分布于土中,在整體上加強了總體強度和質(zhì)量。

3、施工處理:對于水泥攪拌法,在施工時要注意各項操作,提高施工質(zhì)量。施工前,一定要進(jìn)行工藝性試樁,保證試樁數(shù)量大于等于2根;施工場地要確保平整性,及時清除影響施工的防礙物品,如有坑洼要及時填平、整理;施工中,要對攪拌頭和機械進(jìn)行專人監(jiān)控,保持?jǐn)嚢铏C底盤的水平和導(dǎo)向架的豎直,保證攪拌樁的垂直偏差不得大于1%,樁位的偏差不得大于50;另外,在施工中,由于水泥攪拌法分為深層攪拌法和粉體噴攪法,兩種方法的具體處理程序和施工設(shè)備有所不同,還要格外注意分別施工步驟,防止出錯。

篇4

關(guān)鍵詞:地基;換填法;墊層施工

中圖分類號:TU47文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

引言

換填法適用于處理淺層的軟弱土與不均勻地基,施工時應(yīng)根據(jù)建筑體型、結(jié)構(gòu)特點、荷載性質(zhì)、巖土工程條件、施工機械設(shè)備及填料性質(zhì)和來源等進(jìn)行綜合分析,保證建筑物的安全與正常使用。

一、地基處理的概念和作用

換填法是將基礎(chǔ)底面天然的或后天形成的軟弱土層挖去或部分挖去,分層回填強度高、壓縮性低且無腐蝕性的砂石、素土、灰土、工業(yè)廢料等材料,壓實后作為基礎(chǔ)持力層,常見的有換填砂卵石和灰土法。其主要作用表現(xiàn)為以下幾個方面:①換填強度較高的墊層材料后,可以有效地提高地基的承載力。②換填壓縮性較低的材料后,可減少建筑物的沉降量。③換填透水性較大的材料(砂石),可使基礎(chǔ)下面的孔隙水壓力迅速消散,避免基土的塑性破壞,并可加速墊層下軟弱土層的固結(jié)及其強度提高。另外換填砂石等材料,因其顆粒粗大、孔隙大、無毛細(xì)水現(xiàn)象,可以防止材料受凍而造成的凍脹,如很多建筑物的散水和臺階以及道路的面層下均鋪一定厚度的砂石,就是這個道理。④在濕陷性黃土地基中,用素土或灰土材料置換黃土,可消除濕陷變形,同時,換填后的材料因其密實度增加,還可做為防水層,減少下臥天然黃土層被水浸泡的可能性。⑤換填法除能滿足上述要求外,在對環(huán)保要求較高的現(xiàn)代社會,它基本對周邊環(huán)境不構(gòu)成噪聲、水質(zhì)污染、大氣污染、地面泥漿污染等,只有一定的振動感,但波及范圍較小。

二、換填法的適用范圍和條件

當(dāng)軟土地基的承載力和變形滿足不了建筑物的要求,而軟土層的厚度又不是很大時,可采用換填法取得較好的效果。換填法常用于荷載不大的建筑、地坪、堆料場地和道路工程等的地基處理。適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理。處理深度一般在3m以內(nèi),也不宜小于0.5m。

三、換填墊層的施工方法:

施工方法包括,機械碾壓法、重錘夯實法和平板振沖法三種。

1、機械碾壓法:采用壓路機、推土機、羊足碾或其他壓實機械來壓實地基土。其施工時應(yīng)先將擬建建筑物范圍一定深度的軟弱土挖去,現(xiàn)將基坑底部碾壓,再將沙石、素土、或灰土等墊層材料分層鋪在基坑內(nèi),涿層壓實。采用機械碾壓施工時應(yīng)注意保證碾壓的速度:平碾不能大于2km/h;羊足碾不能大于3km/h;振動碾不能大于2km/h;振動壓實機不能大于0.5km/h。由于分層回填碾壓應(yīng)注意防止基坑灌水或雨水下滲,也應(yīng)控制施工含水量。防止地基因水處理不當(dāng)而發(fā)生破壞。

2、重錘夯實法:重錘夯實法是用起重機械將夯錘提升至一定的高度后,然后自由下落,不斷重復(fù)夯擊已加固地基。其主要設(shè)備為起重機械、夯錘、鋼絲繩和吊鉤。其施工順序,應(yīng)一夯挨一夯的順序進(jìn)行,在獨立基坑內(nèi),易按先外后里的順序夯擊。當(dāng)夯實完畢時,應(yīng)將基坑表面修整之設(shè)計標(biāo)高.采用重錘夯實施工時,應(yīng)控制土的最優(yōu)含水量,使土粒間有適當(dāng)?shù)乃?,夯擊時易于相互滑動擠壓密實;同時防止土的含水量過大,避免夯擊成“橡皮土”。

3、平板振沖法:平板振沖法是利用振動壓實機來壓實無粘性土或粘粒含量少、透水性較好的松散雜填土地基的方法。振動壓實施工時,先振基槽兩邊,后振中間。振動壓實的效果與填土成分、振動時間等因素有關(guān)。應(yīng)注意其振動時間對地基土的影響。

四、換填法種類及施工技術(shù)

1、素土墊層

素土墊層是先挖去基礎(chǔ)底面下部分或全部軟弱土層,然后分層回填較好的素土夯實而成。素土具有一定的承載力,壓縮模量在14.0~30.5MPa之間,施工簡便,降低工程造價,加快建設(shè)速度。但其承載力較低,僅適用于荷載不大的淺層地基加固。其施工要點:施工過程中以控制最優(yōu)含水量在19%~21%之間;填土應(yīng)從最低處整片分層回填夯實,不能任意分段接縫;小面積可用人工填土而后夯實,大面積可用機械或人工,如土層太干可噴水是土濕潤方可繼續(xù)回填,以保證上下層土良好的結(jié)合;夯實必須夯跡疊合一半,機械碾壓不到之處,用人工或小型機械配合夯實;上下相鄰?fù)翆咏哟陸?yīng)錯開,不應(yīng)小于500mm,并在夯實時,再接搓處夯實遍數(shù)應(yīng)加多。

2、灰土墊層

灰土墊層是將基礎(chǔ)地面以下按要求挖去軟弱土,用石灰按一定的體積比(石灰與土的體積配合比宜為2:8或3:7),在最優(yōu)含水量的情況下,分層回填和壓實。其具有一定的強度,水穩(wěn)定性和抗?jié)B性,施工簡單,費用低。其施工要點:施工前先驗槽,使其內(nèi)部平整干凈;灰土配合比滿足設(shè)計規(guī)定,保證最優(yōu)含水量在14%~18%范圍內(nèi);鋪灰層應(yīng)分段分層夯筑,一般至少夯實四遍,如圖表所示;灰土分段施工時,不得在墻角、柱基及承重墻墻下接縫,上下兩層接縫距離不得小于500mm,接縫處應(yīng)壓實;每鋪土層必須及時夯實;雨季施工應(yīng)防水,保證在無水狀態(tài)下施工,夯實灰土3天內(nèi)不得受水浸泡;冬季施工,應(yīng)防凍注意保溫。

3、砂和砂礫石墊層

砂墊層和砂礫石墊層采用砂和礫石混合物,經(jīng)分層夯實而成。提高了地基承載力,降低建筑物對地基的壓應(yīng)力,減少沉降,由于沙石透水性大,可做良好的排水層,加速軟弱土層的排水固結(jié)。施工要點:先驗槽,確保其干凈穩(wěn)定;在做墊層按先深后淺的順序施工;人工級配的砂石,應(yīng)先將砂、卵石拌和均勻后再鋪夯壓實;鋪地層時應(yīng)減少對地基的擾動,以免破壞地基;墊層分層鋪設(shè),交叉重疊夯實,防止漏震漏壓,下層密度檢驗合格后,方可進(jìn)行上層施工;入地下水位較高時,應(yīng)加強基坑內(nèi)外側(cè)四周的排水工作,確保地基穩(wěn)定;鋪完時,應(yīng)立即進(jìn)行下一道工序,保證砂墊層的穩(wěn)定。

4、碎石墊層

用碎石來做軟弱土的地基,要求隨時要有足夠的強度。用作人工地基固結(jié)塊,下沉能及早完成,變形模量大穩(wěn)定性好。其施工簡便,經(jīng)濟適用,是一種良好的墊層形式。其施工要點:先驗槽,然后做砂框,用平板振動器振實,在做碎石墊層;墊層應(yīng)分層鋪設(shè)和壓實;碎石墊層一般用碾壓法和振搗法壓實;碾壓法的壓實機一般為8~12t壓路機、6~10t振動壓路機或拖拉機牽引4t重平碾;交叉碾壓,控制每層碾壓最后兩遍的沉落差小于1mm;振動時應(yīng)根據(jù)時間來確定碾壓的質(zhì)量;墊層達(dá)到設(shè)計標(biāo)高后,在基礎(chǔ)范圍墊層頂抹面20~40mm后的水泥砂漿一層封閉,即可施工上部基礎(chǔ)。

5、廢渣墊層

利用建筑垃圾或工業(yè)廢渣等做墊層,成廢渣墊層。利用廢料,施工簡便,經(jīng)濟實惠,有綠色環(huán)保理念,常用的廢渣墊層有礦渣墊層、碎磚三合土墊層、粉煤灰墊層等。

5.1礦渣墊層

利用礦渣做墊層,其變行模量大(在30~75MPa之間),可利用工業(yè)廢料,施工簡便,經(jīng)濟適用,是一種良好的換填墊層形式。

5.2碎磚三合土墊層

碎磚三合土墊層,是用碎磚與石灰砂漿拌勻夯實而成。其施工簡便,就地取材,可利用建筑廢料,造價低廉等優(yōu)點。施工要點為:先驗槽,在夯實槽底兩遍;可用機械或人工配置三合土,最終標(biāo)準(zhǔn)為,是碎磚上粘滿砂漿并指稠度均勻為止;墊層厚度在300mm以內(nèi),可一次性澆筑,大于300mm可以分層澆注,鋪設(shè)厚度第一層為220mm,以后每層為200mm,每層夯打至150mm,逐層鋪墊至設(shè)計高度;澆筑時,空置其均勻,不得在夯打后再補填或產(chǎn)銷;要夯實平整,高低偏差不得大于20mm;鋪設(shè)到設(shè)計高度時,最后一遍夯打時需加澆濃漿一層,再鋪薄層砂子或爐渣,進(jìn)行最后正平夯實。

5.3粉煤灰墊層

粉煤灰是火力發(fā)電長的工業(yè)廢料,有良好的物理力學(xué)性能,可作為處理軟弱土層的換填材料。其承載力和變形模量較大,廢料利用施工簡便,質(zhì)量易于控制,經(jīng)濟效果好的優(yōu)點。施工要點:前驗槽,預(yù)壓槽兩遍,使之密實;墊層分層鋪設(shè)并夯實;鋪設(shè)時控制最優(yōu)含水量在要求的范圍內(nèi);每鋪完一層并檢驗合格后,即使鋪下一層,防干燥;冬季施工時,最低氣溫不得低于0℃,以免粉煤灰含水凍脹。

結(jié)束語

地基處理換填法是實際工程中用的比較多的方法,雖然設(shè)計及施工相對簡單,但還是有一些需要注意的問題,只有注意了這些問題,我們才可以保證墊層施工的質(zhì)量,從而保證地基處理的效果。

參考文獻(xiàn)

篇5

關(guān)鍵詞:軟土地基 沉降 失穩(wěn)

中圖分類號:TU447 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

一、軟土地基的特性

要想知道如何處理軟土地基,先得從了解軟土的特性開始。軟土有如下幾種物理特性:

1.高含水量和高孔隙性

軟土的天然含水量一般為50%~70%,最大甚至超過200%。液限一般為40%~60%,天然含水量隨液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之間,最大達(dá)3~4。其飽和度一般大于95%,因而天然含水量與其天然孔隙比呈直線變化關(guān)系。軟土的如此高含水量和高孔隙性特征是決定其壓縮性和抗剪強度的重要因素。

2.滲透性弱

軟土的滲透系數(shù)一般在i×10-4~i×10-8cm/s之間,而大部分濱海相和三角洲相軟土地區(qū),由于該土層中夾有數(shù)量不等的薄層或極薄層粉、細(xì)砂、粉土等,故在水平方向的滲透性較垂直方向要大得多。由于該類土滲透系數(shù)小、含水量大且飽和狀態(tài),這不但延緩其土體的固結(jié)過程,而且在加荷初期,常易出現(xiàn)較高的孔隙水壓力,對地基強度有顯著影響。

3.壓縮性高

軟土均屬高壓縮性土,其壓縮系數(shù)a0.1~0.2一般為0.7~1.5MPa-1,最大達(dá)4.5MPa-1(例如渤海海淤),它隨著土的液限和天然含水量的增大而增高。

二、軟土的鑒別

1、建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)《軟土地區(qū)工程地質(zhì)勘查規(guī)范》(JGJ83-91)規(guī)定凡符合以下三項特征即為軟土:

(1)外觀以灰色為主的細(xì)粘土;

(2)天然含水量大于或等于液限;

(3)天然孔隙比大于或等于1.0。

2、我國鐵路部門建議以下列物理力學(xué)指標(biāo)作為區(qū)分軟土的界限:

天然含水量w接近或大于液限

孔隙比e>l

壓縮模量ES<4000kPa

標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N63.5<2

靜力觸探貫入阻力Ps<700 kPa

不排水強度Cu<25kPa。

3、公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 017-96)規(guī)定以天然含水量、天然孔隙比、十字版剪切強度來作為鑒別軟土的標(biāo)準(zhǔn):

天然含水量≥35%與液限

天然孔隙比≥1.0

十字版剪切強度(kPa)<35

注:十字版剪切強度35kPa所對應(yīng)的靜力觸探總貫入阻力約為750kPa。

三、地質(zhì)勘查

在路基設(shè)計之前需要對路基進(jìn)行詳細(xì)勘察,詳勘應(yīng)根據(jù)初步設(shè)計確定的線路位置和設(shè)計方案和初勘所劃定的范圍,進(jìn)行地質(zhì)鉆探、原位測試和取原狀試樣。其目的是要查明地層結(jié)構(gòu)及其物理力學(xué)性質(zhì)、軟土的固結(jié)歷史、強度和變形特性,并對地基的穩(wěn)定性及其承載能力作出評價;查明地下水的埋藏條件、地層的滲透性;對取得的軟土地基技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析提供地墓變形穩(wěn)定計算參數(shù),分段提出地基處理建議;編制軟基設(shè)計及其路堤施工圖設(shè)計所需的工程地質(zhì)勘察資料與報告。

四、軟土地基危害

1)勘察設(shè)計不詳細(xì)或不準(zhǔn)確,導(dǎo)致對應(yīng)該做軟基處理的地段未做處理設(shè)計。

2)已知是軟土地基,但是未做好軟土地基處理,造成路堤失穩(wěn)或危及線外建筑物。

3)雖然做了軟土地基處理,但是措施不力,施工不當(dāng)造成路堤失穩(wěn)。

4)堆料不當(dāng),未按規(guī)定分層填筑,填土過快,碾壓不當(dāng),造成路堤失穩(wěn)。

5)擾動“硬殼層”或填筑不當(dāng),使“硬殼層”遭受破壞,導(dǎo)致路堤失穩(wěn)。

五、工程實例

5.1工程背景

G104改建工程(津霸公路—靜霸公路段)主要在天津市經(jīng)過武清區(qū)、北辰區(qū)、西青區(qū)、靜海縣,沿線地勢平坦。起點:高王路與津同公路交口,終點:靜??h新改建104國道與靜霸公路交口。道路分公路段和城市共用段,公路段斷面寬27米,城市共用段斷面寬50米。

工程范圍沿線均屬于海陸交互沉積的濱海平原地貌,場地地形平坦,沿線約3公里與現(xiàn)狀水渠共線,施工需要開挖河道。

5.2、水文地質(zhì)情況

5.2.1 地基土的構(gòu)成及特征

經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)查和參考本項目的巖土工程勘察資料,綜合預(yù)估場地土層分層,將勘探深度范圍內(nèi)的地基土劃分為5個工程地質(zhì)單元層,各地基土特征如下:

-2層 素填土(Qm1):以粉質(zhì)粘土為主,黃褐色。含少量碎磚塊、植物根系,工程性質(zhì)不均勻。層厚0.80~2.40m,層底標(biāo)高-0.23~8.86m。

④-1層 粉質(zhì)粘土(Q43al):黃褐色,含螺殼、腐殖質(zhì)。切面光滑,局部有粘土夾層,可塑。層厚1.70~10.80m,層底標(biāo)高-5.22~4.86m。

④-2層 粉土(Q43al):灰褐色,無層里,含氧化鐵,很濕,中密。層厚1.00m,層底標(biāo)高1.47m。

⑥-1層 粉質(zhì)粘土(Q42m):灰色,含貝殼碎片,有腥臭味,局部混粉砂夾層,一般可塑。層厚2.00~5.00m,層底標(biāo)高-6.93~-2.52m。

⑥-2層 淤泥質(zhì)粘土(Q42m):深灰色。含貝殼碎片、腐殖質(zhì)。有腥臭味?;旆凵?,軟塑~可塑。層厚1.00~2.50m,層底標(biāo)高-7.22m~-7.02m。為本場地的軟弱土層,高含水量,高壓縮性,軟塑狀態(tài),承載力低,工程性能差,在上部荷載的作用下易產(chǎn)生較大的沉降量,會對工程產(chǎn)生不利影響;其相關(guān)物理力學(xué)指標(biāo)已滿足軟土指標(biāo)。

表1 淤泥層與軟土鑒別指標(biāo)比較

5.2.2 水文地質(zhì)條件

5.2.2.1 地表水

沿線場地的地表水主要為魚塘養(yǎng)殖水,水深約0.7-3.0m,常年有水,受季節(jié)降水影響較大。

5.2.2.2 地下水

野外勘察期間,地下水穩(wěn)定水位埋藏在地表下0.80~2.00m之間,相當(dāng)于標(biāo)高0.59~8.06m。屬潛水類型,主要補給源為大氣降水。地下水位的變化主要受大氣降水的控制,雨季水位有所上升,旱季水位將有所下降,變化幅度1.0m左右。

5.3、軟土地基計算

綜上所述,建設(shè)范圍內(nèi)普遍分布的⑥-2淤泥質(zhì)粘土層,其屬于軟土層,具有含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低、靈敏度高、低滲透性、觸變性和流變性等特點,長期受水侵泡,性質(zhì)極差,稍受外力作用就會發(fā)生擾動、變形,且強度顯著下降,容易發(fā)生軟土的過量沉降及不均勻沉降問題。

為了給軟土地基處理方法提供參考,項目組對軟土工程進(jìn)行了沉降計算及穩(wěn)定驗算,各項參數(shù)均取特征值。經(jīng)計算,當(dāng)⑥-2淤泥質(zhì)粘土層上覆硬殼層厚度較薄時(小于1m),軟土地基在道路營運期荷載(包括路堤自重、路面增重及行車荷載)作用下,穩(wěn)定安全系數(shù)小于規(guī)范規(guī)定最小值,路堤失穩(wěn)。

另外,當(dāng)⑥-2淤泥質(zhì)粘土層上覆硬殼層厚度較厚時(不小于1m),軟土地基在施工期荷載或道路運營期荷載作用下計算得出的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于規(guī)范規(guī)定值,影響軟土地基處置措施的主要為工后沉降值,規(guī)范規(guī)定的容許工后沉降為:一般路段≤0.30m,涵洞、通道處≤0.20m,橋臺與路基相鄰處≤0.10m。

在不采取任何軟基處理方法的前提下,地基沉降主要為固結(jié)沉降,固結(jié)沉降是在上覆土壓力作用下,地基中的孔隙水逐漸排出,體積發(fā)生變化引起的。因此地基沉降與固結(jié)的時效息息相關(guān)。

另外,涵洞、通道處及橋臺與路堤相鄰處路段的工后沉降量要求較高,軟土地基采取自然固結(jié)沉降的方式,其工后沉降量難以滿足規(guī)范要求。

5.4、軟土地基處理方法

根據(jù)各區(qū)段地基土層分布、厚度及特性分析,本項目需要進(jìn)行軟土地基處理的路段約為3000m。軟土地基主要采用如下幾種處理方法:

1.墊層法(清淤換填)

本方法用于硬殼層較薄、且淤泥層較?。ㄐ∮?m)的淺層較軟弱地基。其基本原理是挖除淺層軟土或不良土,換填碎石,并分層碾壓夯實。該方法可以提高持力層的承載力,減少沉降量。

2、塑料排水板

本方法用于淤泥層厚介于4m-8m,且填土高度小于2m的一般路段。其基本原理是在軟基表面施加大于或等于設(shè)計使用荷載,經(jīng)施工期預(yù)壓后,使被加固土體中的孔隙水排出,達(dá)到減少路基工后沉降、孔隙水排出同時,有效應(yīng)力增加,土中孔隙體積減小,密實度加大,土體強度提高,地基承載力也得到提高。

3.粉噴樁

本方法用于淤泥層厚介于8m-15m的一般路段。其基本原理是通過施工設(shè)備將水泥與原狀土的地基土充分?jǐn)嚢瓒纬伤嗤?,通過水泥的水化反應(yīng)及土顆粒與水泥水化物的凝硬作用、離子交換作用改變軟土的性質(zhì),與樁間土形成復(fù)合地基,可以大大提高承載力,減少沉降。

4.薄壁管樁

本方法用于淤泥層大于15m的一般路段,以及橋頭、涵洞等承載力及工后沉降要求較高的路段。管樁的最大特點是單樁承載力高,工后沉降小。

篇6

關(guān)鍵詞:地基處理 樁基選型 樁基施工

中圖分類號: TU47 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

第1章 常見地基處理方式及選擇

1.1常見不良地基土

地基土與上部建筑有著密切的關(guān)系,地基土的優(yōu)劣直接關(guān)系著地基處理方式的選擇及地基施工,所以在選用地基處理方法之前,必須先了解一些常見的地基土,了解該類地基土的特點和力學(xué)性能。

在我國常見的不良地基主要有以下幾種:

1、雜填土

雜填土是人們生活和生產(chǎn)活動所遺留或堆放的垃圾土[6]。雜填土的主要特點是無規(guī)劃堆積、成分復(fù)雜、性質(zhì)各異、厚薄不均、規(guī)律性差。因而同一場地表現(xiàn)為壓縮性和強度的明顯差異,極易造成不均勻沉降,通常需要進(jìn)行地基處理。

2、軟粘土

軟粘土(又稱軟土)是軟弱粘性土的簡稱。軟粘土具有低強度、高壓縮性、低滲透性、高靈敏度的特點,不排水強度通常僅為5一30KPa,表現(xiàn)為承載力基本值很低,一般不超過70KPa。常用的地基處理方法有預(yù)壓法、置換法、攪拌法等。

3、沖填土

沖填土是指整治和疏浚江河航道時,用挖泥船通過泥漿泵將泥沙夾大量水分吹到江河兩岸而形成的沉積土,南方地區(qū)稱吹填土。沖填土地基一般具有如下一些重要特點:

(l)顆粒沉積分選性明顯,粗顆粒較先沉積,同時在深度方向上存在明顯的層理。

(2)沖填土的含水量較高,一般大于液限,呈流動狀態(tài)。

(3)沖填土地基早期強度很低,壓縮性較高,這是因沖填土處于欠固結(jié)狀態(tài)。

4、飽和松散砂土

粉砂或細(xì)砂地基在靜荷載作用下常具有較高的強度。常用的處理方法有擠出法、振沖法等。

5、濕陷性黃土

濕陷性土屬于特殊土,在上面覆蓋土層自重應(yīng)力作用下,或在自重應(yīng)力和附加應(yīng)力共同作用下,因浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生顯著附加變形。有些雜填土也具有濕陷性。

6、膨脹土

膨脹土是指具有較大的吸水后顯著膨脹、失水后顯著收縮特性的高液限粘土。膨脹土是特殊土的一種,常用的地基處理方法有換土、土性改良、預(yù)浸水.以及防止地基土含水量變化等工程措施。

7、季節(jié)性凍土

凍土是指氣候在低溫條件下,其中含有冰的各種土。季節(jié)性凍土是指凍土在冬季凍結(jié),而夏季融化的土層,多年凍土或永凍土是指凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)三年以上的土層。季節(jié)性凍土因其周期性的凍結(jié)和融化,因而對地基的不均勻沉降和地基的穩(wěn)定性影響較大。

8、含有機質(zhì)土和泥炭土

當(dāng)土中含有不同的有機質(zhì)時,將形成不同的有機質(zhì)土,在有機質(zhì)含量超過一定含量時就形成泥炭土,它具有不同的工程特性,有機質(zhì)的含量越高,對土質(zhì)的影響越大,主要表現(xiàn)為強度低、壓縮性大,并且對不同工程材料的摻入有不同影響等,對直接工程建設(shè)或地基處理構(gòu)成不利的影響。

9、山區(qū)地基土

山區(qū)地基土的地質(zhì)條件較為復(fù)雜,主要表現(xiàn)在地基的不均勻性和場地穩(wěn)定性兩個方面。由于自然環(huán)境和地基土的生成條件影響,場地中可能存在大孤石,場地環(huán)境也可能存在滑坡、泥石流、邊坡崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象。它們會給建筑物造成直接的或潛在的威脅。在山區(qū)地基建造建筑物時要特別注意場地環(huán)境因素及不良地質(zhì)現(xiàn)象,必要時對地基進(jìn)行處理。

1.2常見地基處理方式

建筑地基內(nèi)不經(jīng)過處理土層的各項物理力學(xué)指標(biāo)能滿足建筑的荷載、變形等要求,則建筑物基礎(chǔ)可直接設(shè)置在天然地層上,那么我們通常把這種地基叫做天然地基。在天然地基上的基礎(chǔ),埋置深度小,施工技術(shù)較為簡單,能節(jié)約大量的工程費用和材料。若天然地基很軟弱,不能滿足地基強度和變形等要求,則必須事先要經(jīng)過人工加固處理后再進(jìn)行基礎(chǔ)施工,這種加固稱為地基處理,主要有以下五個方面的措施:

1、改善剪切特性

2、改善壓縮特性

3、改善透水特性

4、改善動力特性

5、改善特殊土的某些特性

常見地基處理方式有:換填墊層法、預(yù)壓法、強夯法和強夯置換法、振沖法、砂石樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、夯實水泥土樁法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴樁法、單液硅化法和堿液法、錨桿靜壓樁法、樹根樁法、坑式靜壓樁法和其他地基處理方法等。

1.3地基處理方式的選擇

地基處理方法種類繁多,各種處理方法有它的優(yōu)缺點和適用范圍,沒有一種

方法解決所有問題,具體工程的地質(zhì)條件也多種多樣,各個工程間地質(zhì)情況差別

巨大,對地基的要求也不盡相同。此外,施工機械設(shè)備、所需的材料也會因提供

部門的不同而產(chǎn)生很大差異,施工隊伍的技術(shù)素質(zhì)狀況、施工技術(shù)條件和經(jīng)濟指

標(biāo)比較狀況都會對地基處理的最終效果產(chǎn)生很大的影響。一般地說,在選擇確定

地基處理方案以前應(yīng)充分地綜合考慮以下幾個方面的因素:

1、地質(zhì)條件

2、結(jié)構(gòu)物條件

3、環(huán)境條件

4、材料的供給情況

5、機械施工設(shè)備和機械條件,

6、工程費用的高低操作、操作熟練程度

7、工期要求。

另外,地基處理設(shè)計時,要考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用,必要時應(yīng)采取有效措施,加強上部結(jié)構(gòu)的剛度和強度,以增加建筑物對地基不均勻變形的適應(yīng)能力。對已選定的地基處理方法,按建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計等級。選擇代表性場地進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗.并進(jìn)行必要的測試,以了解各項參數(shù)和加固效果,同時為施工質(zhì)量檢驗提供相關(guān)依據(jù)。地基處理后,建筑物的地基變形要滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的要求,并在施工期間進(jìn)行沉降觀測,必要時在使用期間繼續(xù)進(jìn)行觀測,用以評價地基加固效果和作為使用維護(hù)依據(jù)。復(fù)合地基設(shè)計應(yīng)滿足建筑物承載力和變形要求。地基土為欠固結(jié)土、膨脹土、濕陷性黃土、可液化土等特殊土?xí)r,設(shè)計要綜合考慮土體的特殊性質(zhì),選用適當(dāng)?shù)脑鰪婓w和施工工藝。復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場復(fù)合地基載荷試驗確定,或采用增強體的載荷試驗結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗確定。

第2章 常見樁型及樁基選型

2.1常見樁基類型

當(dāng)天然地基土不能滿足地基基礎(chǔ)設(shè)計承載力和變形的要求時,可以采用地基加固,也可以采用樁基礎(chǔ)將荷載傳至深部土層。樁基礎(chǔ)有比較大的整體性和剛度,能承受更大的豎向和水平荷載,能適用高、重、大的建筑物對地基的要求。在近代土木工程的發(fā)展中,樁基礎(chǔ)起到了越來越重要的作用。

1、樁基礎(chǔ)的工作特點

樁基礎(chǔ)的作用是將上部結(jié)構(gòu)較大的荷載通過樁穿過軟弱上層傳遞到較深的堅硬土層上,以解決淺基礎(chǔ)承載力不足和變形較大的地基問題。樁基礎(chǔ)具有承載力高,沉降量小而均勻,沉降速率緩慢等特點。它能承受垂直荷載、水平荷載、上拔力以及機器的振動或動力作用,廣泛用于房屋地基、橋梁、水利等工程中。

2、樁基礎(chǔ)的分類

工程中的樁基礎(chǔ),往往由一定數(shù)量的樁組成,樁頂設(shè)置承臺,從而把各樁連成整體,將上部結(jié)構(gòu)的荷載均勻傳遞給樁。

(1)按承臺位置的高低分為高承臺和低承臺樁基礎(chǔ)。

(2)按承載性質(zhì)不同分為端承樁和摩擦樁。

(3)按樁身的材料不同分為鋼筋混凝土樁、鋼樁、砂石樁和灰土樁。

(4)按樁的使用功能分為為豎向抗壓樁、豎向抗拔樁、水平荷載樁和復(fù)合受力樁。

(5)按樁直徑大小分為小直徑樁、中等直徑樁和大直徑樁。

(6)按成孔方法分為非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁和打入樁。

(7)按制作工藝分為預(yù)制樁和灌筑樁。

2.2樁基的擇優(yōu)模型

一個工程在確定樁型的時候,從提出多種樁基方案到確定工程最終方案,沒有統(tǒng)一的模式。但主要通過以下三種方式進(jìn)行選擇,總結(jié)其選擇過程見圖所示。

1、在多個方案中進(jìn)行經(jīng)濟技術(shù)的分析比較,選擇最滿足建設(shè)方需求的方案,作為最終方案。

篇7

關(guān)鍵詞:地基工程 ; 驗槽工作 ; 地基問題; 加固處理

Abstract: describes the foundation engineering test tank work content, requirements and methods, and inspection of filled soil problem, underground caves and buried problem, problem of silt soft soil, the sand flow main foundation problems such as question etc, and then put forward the filled soil and silt soft soil treatment, underground caves and buried content processing, flow sand processing foundation reinforcement method, hope to be helpful to the construction of foundation engineering, at the same time hope to make contribution to the construction development in our country.

Key words: foundation engineering; Check trough; The foundation problems; reinforcement

中國分類號:TV223文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

引言:近年來,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國的建筑業(yè)也開始迎來發(fā)展的高峰期,而這隨著而來的就是當(dāng)前我國的建筑工程其復(fù)雜程度越來越大。而且隨著當(dāng)前我國的建筑工程規(guī)模的越來越大,這對建筑體得地基建設(shè)要求越來越高。但是由于建筑工程的地基土其物理和力學(xué)的性質(zhì)有所差異,而且當(dāng)前我國的勘察技術(shù)以及勘察的手段而言,這很難在地基的施工前為能夠查明地基建設(shè)中小距離地基土的不良的變化情況,而導(dǎo)致只能在建筑工程的地基施工時才能夠發(fā)現(xiàn)地基土的變化而發(fā)現(xiàn)其問題。因此,對于地基建設(shè)的基槽開挖后,對地基工程進(jìn)行詳細(xì)驗槽工作是有其是必要性的,而且要通過驗槽發(fā)現(xiàn)地基工程存在的問題,進(jìn)而能夠?qū)Φ鼗こ踢M(jìn)行加固措施,而保證建筑工程的安全以及穩(wěn)定,而為社會的建設(shè)作出應(yīng)用的貢獻(xiàn)。

1. 地基工程的驗槽工作的內(nèi)容、要求和方法

對地基工程的驗槽工作而言,那首先就應(yīng)該明白其驗槽工作的內(nèi)容和要求,進(jìn)而應(yīng)該知道怎樣的進(jìn)行驗槽的工作,下面就從其內(nèi)容與要求,以及方法這兩塊對驗槽工作做一個簡單的介紹:

1.1地基工程中驗槽工作的內(nèi)容與要求

對于地基工程的驗槽工作的內(nèi)容與要求而言,其主要包括以下方面:

首先,要重點的檢查地基的基槽開挖的所處的平面位置和基槽的尺寸是否符合設(shè)計圖紙以及要做到檢查基槽的開挖深度標(biāo)高和地基的設(shè)計要求是否相合;

其次,觀察地基的基槽的槽壁以及其槽底的土質(zhì)類型和均勻程度,明白是否有不確定的土層存在;

第三,要對地基開挖地區(qū)的地下水的類型以及其來源的分析和觀察;

第四,要對地基的基槽中的詳細(xì)檢查,以保證基槽中不具有房基以及古井和古墓等等其他地下掩埋物的存在;

最后,要對地基的基槽邊坡的外緣和地基所處地區(qū)的附近建筑物的距離的觀察和計算,以驗證對地基的開挖對建筑物穩(wěn)定是否有影響,而是否需要進(jìn)行地基建設(shè)的現(xiàn)場監(jiān)測工作。

2.2地基工程中驗槽工作的方法

對于地基工程中驗槽工作的內(nèi)容以及要求我們通過上文的分析也有一個初步的了解,而對于地基工程中驗槽工作的方法而言,其主要可以從以下進(jìn)行分析:

第一,對于地基的驗槽工作而言,其參加的單位應(yīng)該包括地基的建設(shè)單位以及施工單位,而且,在對地基的驗槽工作中,應(yīng)該必須有地質(zhì)方面的巖土與設(shè)計的工程師以及技術(shù)人員參加,而減少誤驗減少工程的隱患。

第二,對于地基工程中基槽巖土觀測和描述。對于其觀察和描述工作的進(jìn)行,首先應(yīng)該由地質(zhì)方面的巖土工程師對基槽的槽壁和槽底土質(zhì)情況進(jìn)行仔細(xì)的觀察和判斷以驗證其槽底土與工程報告書的描述是否吻合。其次,要詳細(xì)的對基槽的穩(wěn)定以及地下水滲(涌)出和邊坡穩(wěn)定進(jìn)行驗證分析,其中基槽土質(zhì)的分析要做到嚴(yán)密。最后,對于基槽中的舊房基以及掩埋的管道和洞穴等等,要追索以及查明其在基槽內(nèi)的延伸方向和深度,驗證其是否影響基槽的穩(wěn)定,另外,對于基槽的槽壁以及槽底有無沙脈(帶)等的觀察也應(yīng)該做到細(xì)致。

第三,分析釬探紀(jì)錄。這主要指在地基的基槽開挖后,要做釬探工作。而地質(zhì)的巖土工程師應(yīng)該釬探資料做到仔細(xì)的分析而判斷基底的土質(zhì),深度和釬探擊數(shù)的一致性,進(jìn)而采取一定的措施對不符合要求的進(jìn)行改進(jìn)。

第四,基槽地下水的處理。首先應(yīng)該做到對其涌水量及水位深度測量,進(jìn)而采取一定的有效的排水措施而避免擾動地基土。

2. 槽中的主要地基問題

通過對地基的驗槽工作,基本可以的看出地基工程中存在的以下主要的地基問題,下面就對這些問題做一個簡單的闡述分析:

其一,填土問題。填土問題是當(dāng)前我國建筑場地地基建設(shè)中最常見的問題,其主要是由于在都護(hù)人工填土由于挖除松散填土而將其老土層上,但由于施工單位等等的原因而導(dǎo)致其未完全挖除以致于槽底殘留了填土問題,影響地基的建設(shè)。

其二,地下洞穴及掩埋物問題。這主要指由于歷史建設(shè)的原因而使得基槽存在古井以及洞穴等等地下建設(shè)物,這些地下的掩埋體可能只存在地基的某一地段,但不處理也會對整個建筑物的安全以及穩(wěn)定有影響。

其三,淤泥軟土問題。這主要指地基的開挖中地質(zhì)的原因而會遇到淤泥以及軟土層,這使得對地基的建設(shè)和建筑物的整體安全有著極大的影響

其四,流砂問題。這主要是由于開挖基坑、淺井等工程活動而使細(xì)砂或粉土飽水后形成了流砂另外地層的孔隙度和水性以及土顆粒輕重還有人類生產(chǎn)生活活動也能導(dǎo)致流砂產(chǎn)生,這對于地基的建設(shè)和建筑物的整體安全也著極大的影響。

3.地基加固處理方法

由上文可知,影響地基穩(wěn)定和安全的問題主要由填土,地下洞穴及掩埋物還有淤泥質(zhì)軟土問題以及流砂問題構(gòu)成,那堆積地基的加固處理方法也可以從這幾面進(jìn)行,分析如下:

其一,填土和淤泥質(zhì)軟土處理。首先,對于地基的基槽底其殘留的松散填土和淤泥質(zhì)軟土如果較薄,那么以配砂石以及砂和灰土或素填土等回填夯實即可。其次,對于基槽中局部的填土以及軟土較厚,那可以采用人工的挖孔樁(墩)以及預(yù)制短樁,而進(jìn)行灌注樁(或墩),樁(或墩),對填土和淤泥進(jìn)行處理。

其二,地下洞穴及掩埋物處理。對于地基開挖遇到地下洞穴以及掩埋物等等,如果其深度超過10m,那么應(yīng)該對其的下部回填土而且要搗實后,而對于上部則是加鋼筋混凝土蓋板。這其中,對于防空洞以及地下管道而言,條件允許,可以去挖除松土而回填好土進(jìn)行夯實,以及采用人工墩基或者孔灌注穿過。若條件不允許,則應(yīng)該采用雙墩(樁)擔(dān)橫梁上加基礎(chǔ)而對其避開處理

其三,流砂處理。對于流砂的處理,主要可以采用以下的三種方法:第一,當(dāng)基槽的地下其水流小而且流砂不嚴(yán)重時,其可以在地下的流水處將基槽的邊坡而挖成凹形坡,進(jìn)而使用砂袋進(jìn)行堆疊圍堵;當(dāng)基槽的地下水較大時,那就可以將其出處而將地下水的水位降低不至于產(chǎn)生流砂的地層以及基槽底以下。 第二,那就是使用工程建筑中一般使用的打鋼板樁,而對地下水進(jìn)行攔截,以及可以增加水的途徑而達(dá)到減小水力坡度的目的。第三,對于地基工程的基槽的水下施工,要保持坑內(nèi)一定的水深而減小水頭差今晚兒進(jìn)而增加砂體的穩(wěn)定性。

結(jié)束語:總而言之,對于當(dāng)前我國建筑工程的地基工程而言,其工程的驗槽工作那是必不可少的,而且要做到地基工程以及建筑工程整體的建設(shè)安全性和實用性,那么就必須應(yīng)該充分的認(rèn)識做好建筑工程的地基工程的驗槽重要性,而且要把地基工程的驗槽工作放在建筑工程的前期工作中極端重要的位置,將驗槽工作細(xì)致穩(wěn)定以及科學(xué)的進(jìn)行下去,要對地基工程的任何一個細(xì)節(jié)做到完美,對于建筑工程來說,地基就是支撐其能夠屹立的后盾,因此,在建筑工程的建設(shè)中對于其地基建設(shè)的基槽開挖后,要對建筑工程的地基工程進(jìn)行細(xì)致的驗槽工作,而且通過地基工程的驗槽而發(fā)現(xiàn)地基工程存在的問題,要能夠?qū)Φ鼗こ滩扇〖庸檀胧?,而保證建筑工程整體的的安全,這當(dāng)前我國社會本身以及社會經(jīng)濟的各項建設(shè)而言也是具有重要的現(xiàn)實意義的。

參考文獻(xiàn):

[1] 張華等鋼筋混凝土桂加固方法及設(shè)計分析[J]特種結(jié)構(gòu),2005,(1)

[2] 陳躍慶,呂西林幾次大地震中地基基礎(chǔ)震害的啟示[J]工程抗震,2001,(2).

[3] 鄭發(fā)兵. 淺談施工階段的安全控制[J]. 科技資訊. 2011(23)

篇8

關(guān)鍵詞:地基處理 建筑質(zhì)量 工程施工 處理方法

在工程建筑中,不管是給排水結(jié)構(gòu)還是給排水管道,其荷載都幾種在地基上,地基必須滿足容許承載力和容許沉降量的要求,如果無法滿足,施工隊伍就要采取相應(yīng)的措施,對地基進(jìn)行加固處理。實踐中,地基的加固方法有很多,最常用的就是強夯法和灌漿法,同時綜合實用其它的加固手段,而選擇合適的地基處理辦法對提高地基處理質(zhì)量,完善建筑工程施工有著積極意義。

一、常見的地基加固處理技

1強夯法

強夯法也叫做動力加固法,它是一種讓地基快速加固的技術(shù)。主要施工工藝是,將很重的錘(一般為100--400kN)提起,并從高處落下(落距一般為6--40m),以強大的沖擊力來夯實地基,當(dāng)?shù)鼗艿綇娏业臄D壓和振動,內(nèi)部的土層會更加密實,以此來提高地基的強度,降低土層的壓縮性,實現(xiàn)加固的目的。強夯法是在淺層夯擊法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,但它與淺層夯擊法又有明顯的不同,它們之間的根本區(qū)別就是淺層夯擊法的夯擊能量小,只適合用于含水量較低的回填土或黃土等的表層加固,作用深度1--2m。而強夯法加固深度和采用的夯擊能量和使用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者。

2灌漿法

灌漿法的實質(zhì)是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理,將一些能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的漿液注入各種介質(zhì)的裂縫或孔隙,改善地基的物理性質(zhì)。通過鉆孔往土壤中注入很濃的漿液,在注漿點使土體壓密而形成漿泡,如果漿泡的直徑小,灌漿壓力就會沿鉆孔的徑向發(fā)展,即水平擴展。隨著漿泡直徑的越來越大,便產(chǎn)生較大的上抬力而使地面拾動。當(dāng)施工單位合理的使用灌漿壓力并造成適宜的上抬力時,就能讓已經(jīng)下沉的建筑物回到原本的位置。簡單地說,壓密灌漿是用濃漿置換和壓密土的過程。

壓密灌漿有個明顯的特點,它在軟土地基的加固處理效果明顯。如果是粘土地基,如果排水情況較好的,也可以使用這種方法,若因排水不暢則會在土體中引起高孔隙水壓力,就那就要采用很低的注漿速率。高壓噴射注漿是灌漿法的一種,經(jīng)常使用在軟土地基的加固中,但它有其獨自的特點。所謂高壓噴射注漿,就是利用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后,用高壓設(shè)備使?jié){液或水成為20MPa后,從高壓噴嘴中噴出,沖擊并破壞土體,這種方法的能量大,速度快,呈脈動狀的噴射流的動壓超過土體結(jié)構(gòu)強度,土粒就會從土體中剝落,一些微小的土粒就會隨著漿液流出,其余土粒在噴射流的沖擊力、離心力和重力等作用下和漿液融合在一起,并根據(jù)一定的比例和質(zhì)量重新排列,形成新的土體。新的土體也稱為固結(jié)體,它的形狀和噴射流移動方向有關(guān)。一般分為旋轉(zhuǎn)噴射(簡稱旋噴)和定向噴射(簡稱定噴)兩種注漿形式。旋噴時,噴嘴一面噴射一面旋轉(zhuǎn)和提升,固結(jié)體呈圓柱狀,主要用于加固地基,提高地基的剪力和改善土壤性質(zhì),加強上下結(jié)構(gòu)的承載力,不產(chǎn)生破壞或過大的變形。

二、軟土地基的建筑施工技術(shù)

軟土層土的天然孔隙比e值大于1.0含水量高,大于40%;壓縮系數(shù)a1-2大于或等于0.5MPa時,屬于壓縮性高的土層。它的主要特點是,承載力小,在建筑物的軸向力作用下很容易被破壞,上層破壞就意味著地面會出現(xiàn)明顯的裂縫。軟土地基會無限制的塑性變形,即為流動軟土層就是小的荷載差異,也會引起建筑的沉降,如果沉降不均勻還會引起建筑倒塌等安全事故。

1挖土

淺基槽或基坑挖土?xí)r,要預(yù)防干擾到軟土地基的下層土壤結(jié)構(gòu),嚴(yán)格做好基槽或基坑邊坡的支撐或放坡,防止坍土,對已挖好的基槽或基坑,要加強監(jiān)督和檢驗,保證其質(zhì)量,并核對巖土的勘察報告,如發(fā)現(xiàn)問題就要及時解決。

2圍護(hù)

深基坑周圍,要求施工單位按照設(shè)計用板樁、鉆孔灌注樁、預(yù)制樁等圍護(hù),以抵抗軟土層擠壓產(chǎn)生的水平推力,使基土流塑擠出,預(yù)防邊坡的坍塌。

3增設(shè)墊層

對軟土地區(qū)的軟土地基處理,一般采換土墊層,如砂墊層、砂石墊層,碎石墊層、灰上或素上墊層,煤渣墊層、粉煤灰墊層、礦渣墊層或者其他的性能穩(wěn)定的、無侵蝕性的材料作為墊層,雖然材料不同,應(yīng)力分布也不同,但從多年的實踐結(jié)果來看,其極限承載力還是接近的,沉降的特點也很相似。所以,各種材料的墊層都可近似地按砂墊層的計算方法進(jìn)行計算。

墊層主要有三個作用:(1)提高地基的剪力。各種墊層的承載力都與軟土地基本身,所以能提高軟土承載力,減少軟土地及的損害;(2)減少沉降量。如條形基礎(chǔ)在相當(dāng)于基礎(chǔ)寬度的深度范圍內(nèi)的沉降量,占據(jù)沉降量的50%,現(xiàn)用密實的墊層代替上部軟弱土層,就能減少這部分的沉降,而墊層對應(yīng)力還有擴散的作用,使作用在下臥層軟土的壓力較小,這樣也會相應(yīng)減少下臥土層的沉降量;(3)加快軟土地基的穩(wěn)定性,因墊層材料的透水性很大,軟弱土層受壓后,墊層就能做好較好的排水工具,使地基下面的孔隙水壓力消散,加速墊層下軟弱土層的固結(jié)和提高其強度,預(yù)防地基的軟土地基破壞。

4在施工時進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測

監(jiān)測是所有施工中的不可少的工作,它的重要性眾所周知,監(jiān)測不僅能為施工提供有效的參考數(shù)據(jù),還能及時發(fā)現(xiàn)不正?,F(xiàn)象,方便施工人員及時處理。

5控制施工進(jìn)度

施工材料應(yīng)均勻堆載預(yù)壓,周圍墻體必須同時砌筑,施工隊伍嚴(yán)格按照施工要求,每天的可砌高度不超過一排腳手架高,即1.5m左右;在澆筑混凝土構(gòu)造物時也要注意均勻程度,防止人為的偏心受壓。

篇9

關(guān)鍵詞:給排水;構(gòu)筑物;地基;處理

中圖分類號:S276文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

一、前言

隨著經(jīng)濟的發(fā)展,各種給排水工程不斷得到施工,在進(jìn)行施工的過程中,、需要進(jìn)行構(gòu)筑物的建設(shè)施工。在地質(zhì)條件較軟的情況下進(jìn)行構(gòu)筑物的建設(shè),不進(jìn)行良好的處理會造成構(gòu)筑物沉降,從而造成整個構(gòu)筑物變形無法正常的使用。

二、地基處理的意義

給水管道及其附屬構(gòu)筑物坐落在土地基礎(chǔ)上,其給水管道的重量也全部由下面的土層來承受。隨著此構(gòu)筑物的新建,致使原地基的承受力發(fā)生改變。為了保證原來土層的強度和穩(wěn)定性,預(yù)防地基發(fā)生不定性破壞,就要對原有地基進(jìn)行整改,使地基能夠適應(yīng)承載其上給水建筑。而我們把這種改造稱之為地基處理。地基處理是地表建設(shè)工程的主要工作,地基處理得是否符合標(biāo)準(zhǔn) ,將直接影響到整個地表建筑工程的質(zhì)量,間接影響其效益,其地基工作的重要性可見一般 。我國幅源遼闊,具有多咱地樣地貌,同時也具有著多樣的地基土表結(jié)構(gòu),其中各項地表建設(shè)的性能指標(biāo)因地基土質(zhì)的種類不同而各異。地表土是在堅固的巖石在持續(xù)風(fēng)化作用下,形成的大小不同的顆粒狀物體。表現(xiàn)在其本身的密度、輕重、干濕、軟硬等物理性質(zhì)指標(biāo)都不一樣。其性質(zhì)、相對含量等因素也不相同。

三、濕陷性黃土地基處理的形式

對濕陷性黃土地區(qū)進(jìn)行地面構(gòu)筑物地基的設(shè)計和施工,必須緊密圍繞著黃土的濕陷性這個主要的特點,采取有效的、合理的建筑工程措施,以保證地表構(gòu)筑物的建筑安全、使用可靠可以具有正常使用功能。濕陷性黃土施工的措施,其中是以處理地基,以消除黃土濕陷產(chǎn)生的內(nèi)部原因。我們平常用的地基處理方法(樁基除外)都是用破壞濕陷性黃土的大孔結(jié)構(gòu),來完成全部或者局部消除地基的濕陷性黃土結(jié)構(gòu),從根本上盡量避免或者大力削弱黃土濕陷現(xiàn)象的發(fā)生,常用的處理方法有下面幾種:

1.灰(或土)墊層。是將地表建筑基礎(chǔ)下的需進(jìn)行處理的濕陷性黃土,將濕陷性黃土挖出,然后利用黃土或其他粘性灰(或土)作原土料,經(jīng)過過篩后,在地表黃土層含水量最優(yōu)的狀態(tài)下進(jìn)行分層回填夯實直至過到設(shè)計的標(biāo)高。這種方法具有的優(yōu)點是進(jìn)行施工時材料簡易易得、并且效果明顯顯著。被分層進(jìn)行夯實后的黃土,其主要的黃土結(jié)構(gòu)被破壞、其孔間隙體積在減小、黃土的密實度卻在增大,這樣可以從根本處消除了墊層厚度(一般為1 m~3 m)以內(nèi)黃土本身所具有的濕陷性。常被用于非濕陷性黃土地區(qū)基礎(chǔ)的處理。

2.夯實法。對于地基浮于表層的濕陷性黃土,在其含水量最優(yōu)的狀態(tài)下,可以用將超重錘從高處迅速自由落下的手段,對黃土進(jìn)行強力反復(fù)的夯擊以改善其黃土的體質(zhì)特性,降低其本身所具有的壓縮性。這種強夯法可消除濕陷性黃土層厚3 m~6 m的濕陷性,重夯法可消除濕陷性黃土層厚1 m~2 m,從而形成了一層可以減少地表水滲入地基的弱透水層。這種方式具有設(shè)備簡單、施工方便、效果顯著、經(jīng)濟易行和節(jié)省材料等優(yōu)點。

3.土(或灰土)樁擠密?;覙稊D密是將沉管打至黃土濕陷層以下,使沉管的周圍土體被擠密擠嚴(yán),黃土本身所具有的濕陷性被消除,與此同時可以通過向沉管內(nèi)部夯入枵填入純凈的灰土料或土料形成密封實心的柱體?;彝翗兜木唧w作用是使擠密范圍內(nèi)的地基土其強度和其壓縮性得到迅速的改善,從而使其樁長外一定范圍內(nèi)的濕陷土基本消除濕陷性。一般可處理基底下濕陷性土厚5 m~15m。

4.樁基礎(chǔ)。即通過多種類型的樁穿透濕陷性黃土層的技術(shù),從而使得樁的上部結(jié)構(gòu)的荷載以擴大頭(或樁尖)的形式傳到非濕陷性黃土層上。為此,樁的基礎(chǔ)建設(shè)起著向深處傳遞荷載作用力的作用,它不具有消除濕陷性黃土本身的濕陷性的作用。以上的各種對于濕陷性黃土處理方法都有其具體的適用范圍、但也具有其本身的局限性和優(yōu)缺點。在確定好地基處理方案時,要根據(jù)施工工程的具體情況對處理方法進(jìn)行經(jīng)濟、技術(shù)等全面的比較。

四、膨脹土地基處理的常用方法

1.換土墊層法

將地基下的膨脹土挖除,換填非膨脹黏性土、砂、碎石或灰土等,其目的是回避膨脹土的不良工程特性,從源頭上改善地基土的脹縮性。這種方法是最常用,簡單且行之有效的方法,通過設(shè)置褥墊層換填,不但可以消除膨脹土的脹縮影響,而且可以提高地基承載力。膨脹土地基換填厚度根據(jù)變形計算確定。

2.土質(zhì)改良法

土質(zhì)改良分為壓實改良、摻合料改良。壓實改良就是通過對膨脹土碾壓,使土的干密度增大而含水量減小,其內(nèi)摩擦角和粘聚力增大,提高膨脹土的強度。壓實后的膨脹土能在一定程度上抵消脹縮變形帶來的強度影響,但不能抑制土體本身的脹縮,適用范圍有限,只適用于弱膨脹土。

3.保濕法

采取措施保持土體中的含水率不變,則土體基本上保持體積不變,從而不會造成結(jié)構(gòu)破壞。通常有暗溝進(jìn)行保濕、預(yù)水保濕、帷幕保濕等一些方法。

4.隔水法

根據(jù)土的膨脹的特性,含水率變化是導(dǎo)致土體脹縮的根本原因。因此采用相應(yīng)的措施來切斷基底以下外界水滲入條件,是保證土體含水率穩(wěn)定的一個重要前提。通常是在建筑物周圍設(shè)置完善的排水系統(tǒng)來阻斷大氣雨水的滲入。如在建筑物周邊修建散水邊溝,澆筑一圈混凝土地坪等等,這樣可避免雨水直接滲入基底以下對基底土產(chǎn)生影響。

5.深埋法

對于層數(shù)在5層以下且基底荷載不大的多層建筑,可采用加大基礎(chǔ)埋深的方法來減少大氣對基底膨脹土的影響。這是一種在膨脹土地址區(qū)域,在自然氣候作用下,由降水、蒸發(fā)、地溫等因素引起土的升降變形的地質(zhì),大氣影響特別顯著的深度地域。深埋法的原則就是通過將基礎(chǔ)埋深降到大氣影響深度以下,來回避大氣變化產(chǎn)生的膨脹土脹縮。因為氣候條件的差異,不同地區(qū)有不同的大氣影響深度在確定基礎(chǔ)有效埋深時,可參考當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗。對于普通多層建筑,只要將基礎(chǔ)埋深降至大氣影響急劇層深度以下,再輔以適當(dāng)?shù)膿Q填處理,基本上可消除膨脹土的影響。但這種方法僅適用于基底荷載不大的多層建筑,而且也僅適用于弱膨脹土地區(qū)。

6.樁基礎(chǔ)法

對于高層和基底壓力很大的建筑或強膨脹土分布很厚和大氣影響深度很深的地區(qū)的建筑,樁基是最好的地基處理方法。將樁尖支撐在非膨脹土持力層或大氣影響層以下的穩(wěn)定層上,可有效避免膨脹土的影響。樁基一般采用灌注樁。

五、富含地下水的地基處理實例

我們在施工過程中經(jīng)常會遇到地下含水量較多的地質(zhì),在施工時我們需要打降水井,等到水位降到設(shè)計標(biāo)高以下以后才能實施土建工程。這種方法可避免因擾動地基而降低地基的承載力。

在施工中如遇到地下水較多,且地質(zhì)土表的土質(zhì)特征為細(xì)砂,淤泥等土質(zhì)時,若在地下水位以下施工,則地基底下的土結(jié)構(gòu)在開挖過程中被破壞,土質(zhì)變軟變黏。有時會產(chǎn)生流砂的現(xiàn)象(我們也稱其為土的液化),這會使原本天然的地基承載力降低巨大。這是由于在常期疏松狀態(tài)的砂土,在外部動力的整體作用下,原來的結(jié)構(gòu)從疏松變得密實,砂與砂中間的孔隙率變小,而原本在孔隙中的水不能被立即的排出,其中所含的土壤顆粒被其中尚未排出的水分開,變成為懸浮狀態(tài),在外部進(jìn)行開挖過程中進(jìn)行的擾動,使其產(chǎn)生了流動,形成流砂。

下面我們結(jié)合實例來說明地表地基的幾種處理方法:如遇到一段結(jié)構(gòu)松散的細(xì)粒砂土肯土質(zhì)為含水飽和的狀況時,為了避免對其進(jìn)行機械開挖時而擾動進(jìn)而產(chǎn)生流砂,為其防止流動沙層對槽底部的沖擊,從而造成下部的塌方,我們采用了插板樁的施工方法。隨著板樁的不斷打入,增加了水在其中的滲流長度,從而減少了地下水力坡度,這樣可以減輕了減少流砂的現(xiàn)象,這樣可以保護(hù)了原地基與地表所具有的承載力。等到水被排干以后,需要做大概400 mm厚的干插片石。這是因為片石具有足夠的強度和穩(wěn)定性,其自身材質(zhì)也可以起排水層的作用已達(dá)到加速地基下部固結(jié)的作用。最后在片石上再做200 mm厚的碎石層密灌進(jìn)毛砂,作用其同片石。并且在其間保持排水的狀態(tài),直至工程完成上面的構(gòu)筑物混凝土墊層及構(gòu)筑物的正常施工和養(yǎng)護(hù)。在拔樁的時候需要注意的是:防止板樁拔出以后,引起地基的基礎(chǔ)下沉因此在板樁拔出的同時必須要隨時用砂土回填,并且要填滿所有的空隙。并對之振搗密實。

六、結(jié)語

綜上所述,進(jìn)行給排水構(gòu)筑物的建設(shè)施工之前,施工單位應(yīng)當(dāng)對施工場地進(jìn)行簡要的地質(zhì)條件測量,進(jìn)而采取合理的施工方案進(jìn)行處理,以便提高給排水構(gòu)筑物的地基穩(wěn)定性,從而提高構(gòu)筑物本身的建筑質(zhì)量和安全。

主要參考文獻(xiàn):

[1]王素梅 給排水構(gòu)筑物施工中存在的問題與解決對策 [J] 《科技資訊》 -2011年20期-

[2]李昌舜 給水管道附屬構(gòu)筑物的地基處理 [J] 《山西建筑》 -2011年21期-

篇10

關(guān)鍵詞:路橋;軟土地基;處理技術(shù);探討

中圖分類號: TU4文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

所謂軟土,從廣義上講,就是強度低、壓縮性高的軟弱土層。習(xí)慣上常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土總稱為軟土。軟土地基通常含有大量水分,含水量在 34 %~72 %之間,孔隙比在 1.0~1.9 之間,飽和度一般大于 95 %,液限一般為 35%~60%,塑性指數(shù)為 13~30。其土粒天然孔隙比較小,抗剪強度較小,因此在荷載作用下,此類地基土的強度很低。在軟土地基上修筑路基,若不加處理,往往會發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷,導(dǎo)致道路破壞或不能正常使用。為提高其強度,抵抗土體的液化能力,就需對此類土的工程性質(zhì)進(jìn)行改良。

1 軟土路基的特點

通常情況下,我們說的軟土指的是天然含水量比較的大、其壓縮性比較高,但是其承載力又比較低的一種處于軟塑性狀態(tài)的粘性土。大多數(shù)情況下是在靜水或者是較為緩慢的流水環(huán)境下沉積后形成的。通常具有以下幾個特點:

1.1 土的含水量大、透水性能差

粘土的顆粒粒徑較小小,同時土粒間的孔隙也比較小。軟土的孔隙中被水份所充滿著,其中有一部分被吸附于土粒的表層,成為了結(jié)合水,如此以來水的自由滲透難度就相當(dāng)大,土的透水性能差。

1.2 固結(jié)速率緩慢、承載能力低

給軟土施加壓力的作用,使得水份隨著土受力后的壓縮被擠出,含水量將逐步地減少,增強土的密度與強度,這是土的固結(jié)過程。軟土地基在修筑前,其強度比較低,同時又加上其很小的滲透性,固結(jié)較為緩慢,地基軟土中孔隙水不能在短時間內(nèi)排出,沉降的延續(xù)時間長,土的抗剪強度不強,如果受到一個較大的附加應(yīng)力,土體容易被剪切破壞。

2 軟土地基的處理方法

2.1 加載法

加載法是為了預(yù)先促進(jìn)軟土地基沉降,增加地基強度,以防止設(shè)置在填土上或鄰接填土的路面和構(gòu)造物或者埋入填土內(nèi)的構(gòu)造物發(fā)生有害沉降而導(dǎo)致破壞。促進(jìn)地基固結(jié)沉降的方法有:在地基上增加總壓辦法;減少土中的間隙水壓提高有效應(yīng)力法等。用填土荷載時,一般為填土加載法,后者又可分通過井點,豎井等的降低地下水法和在地表面鋪砂,覆蓋不透水膜使之形成真空,依靠大氣壓力加載來促進(jìn)固結(jié)的大氣壓加載法。采用填土加載法時,須注意地基的穩(wěn)定狀態(tài)。而降低地下水法和大氣壓加載法則不必?fù)?dān)心地基遭到破壞,但受到地基適應(yīng)性的限制且工程費用大,一般不采用。上述方法,都很少單獨采用。

2.2 拋石擠淤

用于存在多處魚塘和常年積水的洼地。這些地方,軟土層位于水下,更換土壤較為困難,或者基底直接落在含水量極高的淤泥中,土壤稠度遠(yuǎn)超過液限,透水性差、天然含水量大、壓縮性高,且這些地方大多為高填方路堤,若對軟基不加任何處理或處理不當(dāng),往往會導(dǎo)致路基失穩(wěn)或過量沉降,造成公路不能正常使用。對于厚度較薄,表層無硬殼,片石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3~4m的軟土,采用拋石擠淤法效果最佳。

2.3 表層處理方法

通常用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設(shè)或增添材料等辦法,提高地表強度,防止地基局部剪切變形,保證施工機械作業(yè);同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有:表層排水法,砂墊層法,敷設(shè)材料法等。

2.3.1 表層排水法

對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基,在填土之前,地表面開挖溝槽,排除地表水,同時降低地基表層部分的含水率,以保障施工機械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果,應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。

2.3.2 砂墊層法

對于地基上部軟土層極薄且含水量大時,在軟土地基上敷墊0.5~1.2m左右厚的砂墊層。這樣可達(dá)到固結(jié)軟土層,使砂墊層起到上部排水層作用;同時,砂墊層又成為填土內(nèi)的地下排水層,以降低填土內(nèi)的水位;在進(jìn)行填土及地基處理施工時,為施工機械提供良好的通行條件。

2.3.3 敷墊材料法

對于地基土層不均勻,可能發(fā)生局部不均勻沉降和側(cè)向變位,可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力,來增強施工機械的通行,均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側(cè)向變位,以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等被廣為采用。

2.4 粉噴樁加固處理法

主要是以粉體物質(zhì)作加固料和原狀土進(jìn)行攪拌,經(jīng)過理化作用生成具有較高強度的混合柱體,促使整個路堤產(chǎn)生足夠的強度。

2.4.1 粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料:施工場地的工程地質(zhì)報告,土工試驗報告,室內(nèi)配比試驗報告,粉噴樁設(shè)計樁位圖,原地面高程數(shù)據(jù)表,加固深度與灰面高程以及測量資料等。

2.4.2 場地平整、清除障礙。如場地低洼,應(yīng)回填粘性土;施工場地不能滿足機械行走要求時,應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過軟,則應(yīng)采取防止機械失穩(wěn)措施。

2.4.3 施工機具準(zhǔn)備,進(jìn)行機械組裝和試運轉(zhuǎn)。

2.4.4 粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計要求的配比和實測的各項施工參數(shù)通過試樁來確定。試樁一般為5根,通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。

2.5 豎向排水固結(jié)法

在粘性土地基中設(shè)置垂直的排水柱,以縮短排水距離,促進(jìn)地基排水固結(jié),增加抗剪強度。由于垂直排水柱所用材料不同,分為砂井和紙板排水兩種。砂井排水法根據(jù)砂井的施工方法不同,可分為打入式、振動式、螺旋鉆式、水射式及袋裝式等。多與加載法或緩速填土法并用,對層厚大,均質(zhì)的粘土地質(zhì)最為有效;對泥炭質(zhì)地基效果稍差。地基處理范圍:為了穩(wěn)定,以填土坡面下為處理對象;為防止沉降,主要以路基頂面寬度下作為處理對象。

2.6 置換法

本法是以優(yōu)質(zhì)土置換軟弱土,確保填土穩(wěn)定和減少沉降量。施工方法分有人工挖掘置換和借填土自重或用爆炸法將軟弱土擠出的強制置換。其施工都比較容易,多數(shù)情況下能在短時間內(nèi)達(dá)到所要求的目的。從可靠性來說人工挖掘置換較優(yōu)。置換材料應(yīng)采用即使受到水浸也不致降低承載力的粗粒土。但必須進(jìn)行充分壓實。

2.7 復(fù)合地基處理法

2.7.1 深層攪拌法

深層攪拌法是通過特制機械,沿深度將固化劑與地基土強制就地攪拌形成水泥土樁加固地基的方法。

深層攪拌法形成的復(fù)合地基具有以下特點:

(1)樁體越長,間距越小,處理效果越好。

(2)攪拌法處理過的軟基固結(jié)緩慢,軟土的固結(jié)度小。

(3)大部分應(yīng)力集中于樁體,部分應(yīng)力通過樁體傳遞到復(fù)合地基下面的土中,增加了復(fù)合地基以下土層的沉降,因此,粉噴法一定要穿透軟土層,否則使軟基沉降量增加,固結(jié)速率減慢,起不到加固軟基的效果。

(4)復(fù)合路基的側(cè)向變形小,填土后兩個月內(nèi)側(cè)向位移趨于穩(wěn)定。

該施工法不僅可以提高構(gòu)筑物的穩(wěn)定性和減少沉降,還可用于特殊地基條件和有各種制約條件的軟土地基。

2.7.2 碎石樁法

碎石樁法是利用一個產(chǎn)生水平方向振動的管狀設(shè)備,以高壓水流邊振邊沖在軟弱黏性地基中成孔,在孔內(nèi)分批填入碎石(或礦渣等松散粗顆粒材料)加以振密制樁,形成的豎向增強體與周圍黏性土形成復(fù)合地基。此方法與排水固結(jié)法相比,加固期短,可以采用快速連續(xù)加載方法施工路堤,對縮短工期十分有利。在軟弱土層較深、工期要求緊時,采用碎石樁處理軟基為好。

(1)選料要求:選用未風(fēng)化的干凈碎石、礫石、碎磚、礦渣等,級配粒徑≤5cm,以免振沖器磨耗過大或卡孔。

(2)碎石樁的工藝流程:整平原地面、機具定位、樁管沉入、加料壓密、拔管、機具移位。樁的施工次序一般是一邊推向另一邊或由里向外進(jìn)行,方便擠走部分軟土。對抗剪強度低的黏性土地基,為減少對原狀土的擾動,施工最好采用間隔跳打的方式。

參考文獻(xiàn):