【摘要】港口是帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心戰(zhàn)略資源,隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,港口工程建設(shè)也在不斷發(fā)展壯大,港口工程不良地基處理是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,地基問題處理好壞將直接影響到港口工程建設(shè)質(zhì)量。本文以不良地基的處理為切入點(diǎn),在概述港口工程建設(shè)中不良地基特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)探討了港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法,旨在說明處理不良地基的重要性,以期為港口工程建設(shè)提供參考。
【關(guān)鍵詞】港口工程;不良地基;特點(diǎn);處理方法
前言
港口作為重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展連通點(diǎn), 為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了便利,在港口工程建設(shè)中,地基施工是港口工程建設(shè)的第一步,不良地基對于整體的工程質(zhì)量影響重大。由于港口建設(shè)環(huán)境的特殊性,要想獲得地基處理的預(yù)期效果,必須在了解不良地基的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)對不良地基處理方法的優(yōu)化,如何在港口工程建設(shè)中處理好不良地基是當(dāng)前港口工程建設(shè)關(guān)注的焦點(diǎn)。因此,A探索港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此,筆者對不良地基的特點(diǎn)及基礎(chǔ)處理方法進(jìn)行了探討。
一、港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn)
要做好港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理,必須了解港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn),從港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn)上看,主要表現(xiàn)在四個(gè)方面,分別是土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散、含水量高、壓縮性高、承載力低,具體內(nèi)容如下:
1、土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散
土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散是港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn)之一。在港口工程建設(shè)中,普遍存在著土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散的問題,土壤顆粒之間的空隙比較大。究其原因,主要是因?yàn)榈乇硭纬傻某恋砦镔|(zhì)本身就不具備穩(wěn)定性,強(qiáng)度低,壓縮量較高的軟土不能直接作為天然地基使用, 很容易發(fā)生后期塌陷,保水的軟弱黏性土和淤泥,給港口的正常使用帶來非常不利的影響。
2、含水量高
含水量非常高是港口工程建設(shè)中不良地基存在的又一特點(diǎn)。港口工程建設(shè)受到其結(jié)構(gòu)特性的影響,淤泥質(zhì)軟土地基的天然含水率高于70%,吸附能力較強(qiáng)、透氣性較差,因此地基中的水分難以流失,這就導(dǎo)致含水量不斷上升,使其穩(wěn)定性和堅(jiān)固性越來越差。
3、壓縮性高
港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn)還表現(xiàn)為壓縮性高。密度能反映土的密實(shí)程度,在港口工程建設(shè)中,壓縮性高主要是由其密度過低引起的,土松而濕則強(qiáng)度低且壓縮性高,收到重力的施壓,就會(huì)出現(xiàn)變形,造成地基不均勻下沉,直接影響港口工程建設(shè)質(zhì)量。
4、承載力低
承載力低也是港口工程建設(shè)中不良地基的特點(diǎn)。港口工程建設(shè)的根本是要保證其施工質(zhì)量和使用安全,地基土單位面積上隨荷載增加所發(fā)揮的承載潛力,難以滿足港口工程建設(shè)的需要,由于承載力低造成的不均勻的沉降,為后期的安全使用埋下很大的隱患,非常不利于港口工程建設(shè)。因此,探索港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法勢在必行。
二、港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法
處理好港口工程建設(shè)中不良地基,有利于確保港口工程建設(shè)質(zhì)量。港口工程建設(shè)中不良地基處理常用方法如下:
1、換填法
港口工程建設(shè)中,采用換填處理法進(jìn)行地基處理時(shí),將基礎(chǔ)底面下一定深度范圍內(nèi)的軟弱土層換填為粗砂、碎石、礦渣等強(qiáng)度高的材料,置換基底下可能被剪切破壞的軟弱土層或雜填土層,提高地基的承載能力,減少沉降量。設(shè)計(jì)中換填厚度是關(guān)鍵,根據(jù)使用荷載及軟弱下臥層承載力確定。施工中分層碾壓,即每墊一層碎石或粗砂就進(jìn)行震動(dòng)碾壓密實(shí),增強(qiáng)每一層的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性,在土體表面形成一定厚度的硬殼層,以承擔(dān)上部荷載。
2、振沖置換法
振沖置換法是利用一個(gè)產(chǎn)生水平向振動(dòng)的管狀設(shè)備在軟土地基中成孔,再在孔內(nèi)分批填入碎石、鋼渣、礦渣、建筑垃圾或其他硬質(zhì)的粗顆粒材料,通過分層沖振橫向擴(kuò)孔而制成碎石或鋼渣樁,樁體和原地基土構(gòu)成復(fù)合地基,使承載力提高,沉降減小。適用于高飽和度的粉土與軟塑、流塑的粘性土,施工中注意夯擊震動(dòng)對周邊建筑的影響,做好防震溝等措施。
3、排水固結(jié)法
排水固結(jié)法也是港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法。在港口工程建設(shè)中,排水固結(jié)法主要用于解決地基的沉降和穩(wěn)定問題,將地下水排除而產(chǎn)生地下水位梯度,在天然土層中增加水平和豎向的排水途徑,進(jìn)而達(dá)到降低地下水位的目的,以加速地基的固結(jié),降低軟土地基中的滲水量,使地基承載力提高的速率始終大于施工荷載增長的速率,提高港口工程建設(shè)的安全性和經(jīng)濟(jì)性。常用排水固結(jié)法如:井點(diǎn)排水、袋裝沙井排水、排水板排水等。一般情況排水固結(jié)還結(jié)合預(yù)壓、真空、或強(qiáng)夯等增加固結(jié)力的處理方法。適用于砂性土、含水量低的粘土。
4、樁基處理法
樁基處理法是港口工程建設(shè)中最有效,但造價(jià)較高的地基處理方法。常見的如水泥攪拌樁、CFG樁,石灰樁、灰土樁、等。一般重要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ),常見的有PHC樁、鋼管樁、灌注樁等。樁和承接上部結(jié)構(gòu)的承臺(tái),共同構(gòu)成了港口工程建設(shè)中的基礎(chǔ)形式。適用于淤泥質(zhì)粉土、淤泥質(zhì)粘性土等可液化地基。
結(jié)語:
港口工程建設(shè)中不良地基的基礎(chǔ)處理方法研究是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程,具有長期性和復(fù)雜性。對港口工程建設(shè)而言,換填墊層法、振沖置換法、排水固結(jié)法、樁基處理法,為較常見的處理方法。探索不良地基的基礎(chǔ)處理方法,不斷深化港口工程建設(shè)中不良地基的處理水平,才能確保港口工程建設(shè)質(zhì)量,促進(jìn)港口工程建設(shè)又好又快地發(fā)展。
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作者簡介:
鐘利(1985年7月-)男,四川內(nèi)江人。工程師,從事港口、海岸工程結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)方面的研究、設(shè)計(jì)工作。
文鵬(1990年8月-)男,湖北省石首人。助理工程師,從事港口、海岸工程結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)方面的研究、設(shè)計(jì)工作。