康奧 董明
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,針對特殊地基的處理方法尤為重要,這里所談的軟土在地基荷載作用下極易產(chǎn)生工程問題,本文從軟土性質(zhì),國內(nèi)現(xiàn)狀出發(fā),分析軟土對于地基方面造成的影響并作出探討。
關(guān)鍵詞:軟土;不均勻沉降;地基工程問題
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.104
一直以來,為了實現(xiàn)快速發(fā)展,我國廣泛修建鐵路、公路,那么在鐵路、公路的建設(shè)過程中,不可避免的出現(xiàn)物理力學(xué)性質(zhì)較差,分布廣泛的軟土區(qū)域,軟土體具有獨特的地域性質(zhì),一點點的差異便可在工程上造成不可忽視的巨大損失,應(yīng)予以重視,我們應(yīng)該因地制宜,在工程中針對不同條件運用不同處理方法,妥善解決軟土地基在工程中出現(xiàn)的問題
1 軟土性質(zhì)及國內(nèi)現(xiàn)狀
軟土是一種含水量大、抗壓性低、伸縮性大的黏土,主要分布在東南沿海及各大江大河的入海三角洲沖擊平原地區(qū)。內(nèi)陸主要是湖泊或山谷沖擊而成,有機質(zhì)含量較高,分布范圍比較小。軟土在工程中主要問題表現(xiàn)在不均勻沉降方面。
國內(nèi)現(xiàn)狀:軟土地基的處理方法各具特點,都有一定的使用范圍和局限性,根據(jù)不同的地質(zhì)情況,不同的投資和工期需求,采用切實可行的處理方案,施工中的應(yīng)用有關(guān)注意事項,以提高軟土地基的處理效果。
2 軟土地基處理原則
2.1 經(jīng)濟性
針對工程而言,經(jīng)濟性無疑是是需要考慮的一個重要準則,如何能更好的處理地基,且能有效的降低成本,或者能有效的節(jié)約工期為企業(yè)帶來更多的利潤。
2.2 可靠性
從工程實際問題出發(fā),處理后的地基仍存在沉降問題,但一般通過后期處理都能較為妥善的解決,所以在軟土地基問題處理上需要選取方案的可靠性。
3 軟土地基處理方法
3.1 強夯法
此方法是20世紀60年代從法國引入的技術(shù),由于它的設(shè)備簡單、施工效率高、效果好被我國廣發(fā)應(yīng)用,強夯法一般分為兩種,一種是強夯擠密,一種是通過強夯置換的方法,強夯法的原理是反復(fù)將夯錘(一般質(zhì)量宜為10t—60t)從高處使其自由落下,給地基以沖擊和震動能量,將地基土密實處理或置換成密實墩體的地基。夯實或強夯置換施工前,需要選取有代表性的一個或幾個實驗區(qū),面積不宜小于20m×20m,值得強調(diào)的是強夯置換處理地基必須通過現(xiàn)場實驗確定其適用性和處理效果。
(1)強夯法施工步驟。1)清理并平整施工土地;2)標(biāo)出第一遍夯點位置,并測量場地高程;3)起重機就位,夯錘置于夯點位置;4)測量夯前錘頂高程;5)將夯錘起吊到預(yù)定高度,開啟脫鉤裝置,夯錘脫鉤自由下落,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;6)重復(fù)步驟5)按設(shè)計規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準,完成一個夯點的夯擊;當(dāng)夯坑過深,出現(xiàn)提錘困難,但無明顯隆起,而尚未達到控制標(biāo)準時,宜將夯坑回填至與坑頂齊平后,繼續(xù)夯擊;7)換夯點(重復(fù)步驟3—6);8)用推土機將夯坑推平,并測量場地高程;9)在規(guī)定的間隔時間后,按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù);最后,采用低能量滿夯,將場地表層松土夯實,并測量夯后場地高程。
(2)強夯置換施工步驟。1)清理并平整施工場地,當(dāng)表層土松軟時,可鋪設(shè)1.0m—2.0m厚的砂石墊層;2)標(biāo)出第一遍夯點位置,并測量場地高程;3)起重機就位,夯錘置于夯點位置;4)測量夯前錘頂高程;5)夯擊并逐擊記錄夯坑深度;6)按照“由內(nèi)而外、隔行跳打”的原則,完成全部夯點的施工;7)推平場地,采用低能量滿夯,將場地表層松土夯實,并測量夯后場地高程;8)鋪設(shè)墊層,分層碾壓密實。
強夯法是目前我國地基處理應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)之一,但缺點也十分明顯,因施工時噪音大,在人口密集等地方不宜使用。
3.2 換土法
換土法,在地基處理規(guī)范中簡明介紹就是挖去基礎(chǔ)底面下淺層的軟弱土層,即說明此方法適用于軟土層厚度不大的情況下,這是因為軟土地基一般承載力不滿足要求,通過換填使承載力符合要求,在實際施工過程中,一般會鋪設(shè)一些性能穩(wěn)定、無侵蝕性、強度高的材料,比如先鋪一層碎石,再填砂之類的材料,由于材料極限承載比較接近,路基沉降較為均勻,這也只適用于軟土地基厚度不高的情況下,否則就違反了經(jīng)濟性原則。
3.3 深層攪拌法
此方法通過專門的機械設(shè)備將固化劑與地基土強制攪拌,形成豎向增強體的復(fù)合地基,大大增強地基的承載力,效果非常明顯,因此可用于處理淤泥,淤泥質(zhì)土以及含水量較高的的等超厚地基,但缺點也十分明顯,就是成本較高。
3.4 排水固結(jié)法
此方法又被稱為靜力排水固結(jié)法,在淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和黏性土中應(yīng)用較多,其具體做法是在處理地基前,對地基土層施加荷載預(yù)壓,這里又分為堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓兩種,使土層空隙中水排除,從而土層固結(jié),土的強度也會隨之增加,在實際應(yīng)用過程。一般采用砂井堆載預(yù)壓或砂井真空預(yù)壓等方法。
3.5 加筋法
此方法又被稱之為加筋地基法,是說在施工過程中,將地基下一定范圍內(nèi)的軟弱土層全部挖去,鋪設(shè)一定厚度的砂石墊層,在墊層材料內(nèi)鋪設(shè)單層或多層水平加筋材料,經(jīng)壓實,可大大提高地基承載力,經(jīng)濟也十分低廉,減少了工程成本,在砂石比較匱乏的地區(qū)應(yīng)用比較廣泛。
3.6 高壓噴射注漿法
此方法值得一提的是在地基處理效果上非常好,基本原理就是將水泥漿或其他化學(xué)漿液注入地基土層中,增強土顆粒間的聯(lián)結(jié),使土體強度提高、變形減少、滲透性降低的地基處理方法,這個方法在國外應(yīng)用非常廣泛,費用比較高昂,國內(nèi)現(xiàn)在也越來越重視這個方法,由于需要專門的機械設(shè)備預(yù)鉆孔到一定的深度,然后通過水平噴嘴形成旋轉(zhuǎn)的水泥漿噴射流,切割土體并與土拌合形成豎向增強體的復(fù)合地基,大大提高地基承載力,高壓噴漿可以廣泛應(yīng)用于軟弱地基,對于較厚的地基同樣實用。
此外對于軟土地基的處理方法還有強夯和排水固結(jié)聯(lián)合的方法,此方法適用于含水量較高的軟土地基中,由于軟土地基的特殊性,妥善的根據(jù)施工實際情況,選擇合適的地基處理方法尤為重要,因此希望大家能熟練的掌握各種地基處理方法的優(yōu)缺點,合理的進行選擇。
參考文獻:
[1]建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].中國建筑工業(yè)出版社.