基于膨胀土变电站地基处理中的方法研究
膨胀土地区地基处理与变形控制技术实践经验总结解析

膨胀土地区地基处理与变形控制技术实践经验总结解析在建筑工程行业中,膨胀土地区的地基处理与变形控制是一个重要而复杂的问题。
对于建筑师、工程师和装修人员来说,了解并掌握相关的技术实践经验是至关重要的。
本文将从实践经验的角度出发,对膨胀土地区地基处理与变形控制技术进行总结和解析,以供读者参考。
首先,在膨胀土地区的地基处理中,了解土壤的特性和膨胀机理是关键。
膨胀土具有高含水量,容易在遇水时发生体积膨胀的特点。
因此,在设计和施工过程中,必须充分考虑膨胀土的特性,采取相应的措施来控制地基变形。
其次,选择合适的地基处理方法是确保建筑安全和稳定的关键。
常见的地基处理方法包括加固地基、降低地表湿度、引导地下水流动等。
加固地基可以采用灌浆、地基加固桩等方式,增加地基的稳定性。
降低地表湿度可以通过排水系统的设计和建设来实现,以减少地下水对地基的影响。
引导地下水流动则可以通过建设排水系统或调整地下水位来达到控制地基变形的目的。
此外,监测地基变形的方法和手段也是重要的。
在膨胀土地区的地基处理过程中,应使用先进的监测技术,如全站仪、倾斜计和应变片等,及时监测地基的变形情况。
根据监测数据的分析,可以及时采取措施来修正地基处理方案,以确保建筑物的安全和稳定。
结合个人多年的建筑和装修经验,我发现在膨胀土地区的地基处理与变形控制中,还应注意以下几点:首先,与专业人员和相关部门进行充分的沟通和协作。
在地基处理和变形控制方面,需要了解相关的法规标准和技术要求。
与专业人员和相关部门的沟通和协作可以帮助我们更好地理解和应用这些标准和要求,从而更好地处理地基问题。
其次,注重施工质量与细节。
地基处理和变形控制过程中的细节问题往往会对整个工程产生重大的影响。
因此,在施工过程中,必须严格按照设计要求和标准进行操作,并加强质量监督和验收工作,确保施工质量和安全。
最后,不断学习和更新知识。
建筑工程行业发展迅速,新的地基处理和变形控制技术不断涌现。
作为建筑师、工程师和装修人员,我们需要保持学习的态度,不断更新自己的知识和技能,以适应行业的发展需要,并提供更好的服务。
膨胀土地基处理技术探究

膨胀土地基处理技术探究摘要:针对膨胀土地基特点, 探讨了膨胀土地基的处理原则,并研究和总结了几种常规的膨胀土地基处理技术,以指导实践。
关键词:膨胀土地基;处理原则;方法Abstract: Aiming at the characteristics of expansive soil foundation, discusses the managing principle of expansive soil foundation, and research and summarizes several conventional swelling soil subgrade treatment techniques, to guide the practice.Key words: expansive soil; principles; methods一、膨胀土的典型特征分析膨胀土是一种结构性不稳定的高塑性黏土, 也是典型的非饱和土, 它在世界范围内分布极广。
土的试验指标中粘粒含量大于30%, 塑限不大于13%, 液限不小于38%, 胀缩总率不小于5%, 达到以上临界值时的土可判定为膨胀土。
随着我国全面建设小康社会步伐的加快, 兴起了基础设施建设的新高潮, 很多铁路、公路、航空港、水利工程、城镇化以及跨流域调水工程等在膨胀土地区营运和修建, 对膨胀土地基研究已成为目前岩土工程的重要研究方向之一。
二、膨胀土地基的处理原则膨胀土地基的处理措施原则,应从上部结构与地基基础两方面着手,设计中除着重抓住控制膨胀土胀缩性这一主要矛盾,选择合理的地基处理方法外, 还应考虑上部结构的措施加强构筑物的整体性与抗变形能力。
首先,应考虑场地地形对工程的影响,根据地形地貌条件可将场地分为平坦与斜坡场地两类。
针对前者,膨胀土地基按变形控制设计,考虑气候条件,估计季节循环中地基在很长时间,如10年以上可能发生的最大变形量及变形特征;后者除按变形控制设计外,还需验算地基的稳定性,防止外部水分侵入与水平变形给边坡带来的严重危害,结合排水系统、坡面防护和设置支挡结构物综合防治。
变电站膨胀土地基处理

变电站膨胀土地基处理摘要变电站膨胀土地基,持力层土体能达到承载力要求,但需要消除膨胀土对基础的影响。
采用基础埋置深度超过大气影响急剧层深度,基础四周砂垫层包裹,地表用隔水层隔水处理。
关键词膨胀土地基;防水;砂垫层;改性土某220KV变电站由于系统负荷、进出线规划、土地调归、进站道路等因素的影响,站址刚好位于高膨胀土区域。
根据地勘资料,站址地层分布均为粘土,按照土层所处的状态来分,从上到下可分为3层,硬塑状态粘土1-1、可塑状态粘土1-2、软塑状态粘土1-3。
依据《云南省膨胀土地区建筑技术规定》及《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112-87),结合室内土工试验结果,判定该3层土均为膨胀土。
场地内1-1层粘土广泛分布于场地上部7.5~25.2m之间,具有较高的物理力学特性,地基承载力特征值160~180Kpa,但该层土具有中~强膨胀潜势,地基膨胀等级为Ⅲ级,以收缩为主。
(当地大气影响深度为3.80m,大气影响急剧层深度为1.7m。
)1地基处理方案设计根据以上情况,由于膨胀土具有吸水膨胀软化,失水急剧收缩开裂的特点,并产生往复膨胀的性能,对一般较轻型的建(构)筑物具有破坏作用,所以本变电站地基设计及施工应采取防水保湿措施,并遵循有关膨胀土地基设计和施工的规定对地基进行处理。
根据变电站建、构筑物荷载特点,1-1层土已经足够达到承载力要求,只需要消除膨胀土对基础的影响,同时考虑不均匀沉降即可。
依据《膨胀土地区建筑技术规范》及地质报告,主控通信楼、35KV配电装置室基础埋深均考虑大于1.7m,且基底压力大于60Kpa,可不考虑膨胀土影响;220KV、110KV及主变构架基础埋深也考虑大于 1.7m,但基底压力大多都小于60Kpa,需要考虑膨胀土的影响,基础四周加设300mm厚的砂垫层,基础上部回填土采用改性土回填,在回填土中参入20%生石灰进行夯实回填;设备支架基础埋深一般为1.3~1.5m,且基地压力均小于60Kpa,需要考虑膨胀土的影响,采用C15毛石混凝土将基础加深至1.7m以下,基础四周加设300mm厚的砂垫层,基础上部回填土采用改性土回填,在回填土中参入20%生石灰进行夯实回填;电缆沟底板加设钢筋网及地梁,埋入土中部分三面加设300mm厚砂包裹层,电缆沟的变形缝(每10m设置)、沟与集水井或检查井之间的接缝、过公路电缆沟与普通电缆沟衔接的分缝等,均填嵌柔性防水材料,电缆沟内壁用防水砂浆抹平,防止漏水。
膨胀土地基处理方法的研究

分析 。对于膨胀土地基 , 可 以采用换填法 、 桩基 、 加大基础埋 置 深度 、 宽散水和其他 施工措施 进行加 强处理 , 以避 免地 基 不均匀沉降和房屋倒塌的危险。 关键词 : 膨胀土 ; 换填 法; 桩基 ; 不均匀沉降; 散水
中 图分 类号 : T U 4 4 3 文献标识码 : A
程 中遇到膨 胀 土 时 , 可采 用 换 填 法 、 土性改 良、 浸 湿
免排 水管 道和 排水设 施漏 水对 地基 造成 不可 逆转 的
破坏 。
( 3 ) 对 于 建设 在 坡 地 上 的建 筑 , 应 加 强坡 地 侧 面 的水 分散失 和进 入 , 目前 的主 要 做 法 是制 作 挡 土 墙进 行保 护 , 并且使 用 挡土墙 后效 果 明显 J 。
在 土体 内发 生转移 , 水 分转 移 的 3个 原 因是 水 分 蒸
发、 地温变化 、 土壤覆盖情况 ( 房屋、 草坪对其水分 转 移 的影 响 ) 。 因此 , 在 进 行 地 基 处 理 时应 遵 循 以
下原则:
( 1 ) 根据 土 壤 所 在 地 的气 候 条 件 和 地 貌 特 点 、
基 的膨胀 变形 ; 改变 地表 覆盖状 态 , 减小 土体 内水 分
的蒸 发 ; 改 变基 础埋 深 至 气 候 和外 部 环 境 影 响 不 了 基底 的变 化 ; 改变地 下排 水管道 和地 表排 水设 施 , 以
致 外墙 开裂 、 地基 不均 匀沉 降 , 更 严 重者 可 以使 建筑 物倒 塌等危 险 , 因此对 建 筑 的危 害性 极 大… 。膨胀 土在 我 国分 布很 广 , 遍 布 十几个 省份 和地 区 , 其 中主 要 分 布在 河 南 、 河北 、 湖北、 陕西、 安徽 、 四川 、 云南 、 江苏 等平原 地 带 。 由相关 施 工 经 验 可 知 , 当施 工 过
膨胀土地基基础处理论文

膨胀土地基基础处理探讨【摘要】文章在介绍了膨胀土的特性及其对建筑的危害的基础上,论述了膨胀土地基处理的几种方法,并从建筑、基础、结构、施工几方面提出相应的地基处理措施,以供相关人员参考借鉴。
【关键词】膨胀土;地基;建筑我国地基土多样,其抗剪强度、压缩性及透水性等因土的种类不同而差别较大,各种地基土中,不少为软弱土和不良土,如软粘土、湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土等。
当前,随着我国工程建设规模的不断扩大,新建设工程越来越多地遇到不良地基,本文结合实践经验,以南方广泛分布的膨胀土地基为研究对象,就膨胀土地基处理技术进行探讨。
1 膨胀土地基特性及对建筑的危害性分析膨胀土是一种其粘料成分主要由强亲水性矿物组成的高塑性黏土,多呈现坚硬或硬塑状态,强度一般较高,具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形,浸水后强度衰减,干缩裂隙发育的特征。
我国膨胀土分布广泛,广西、云南、湖北、江苏、广东等地均有不同范围的分布。
利用膨胀土作为建筑物的地基时,若在施工中没有采取必要的措施进行地基处理,往往会给建筑物带来危害,主要表现为建筑物的基础外移、房屋开裂(山墙倒八字形缝,外纵墙下部水平缝)、地坪开裂等事故。
以南宁为例,据有关资料显示,南宁地区膨胀土成分含有较多的亲水性强的蒙脱石、伊利石等膨胀性物质,黏粒含量高,粒径<0.002mm的胶体颗粒含量>25%,塑性指数ip在17~32之间,自由膨胀率超过40%,因此该地区的膨胀土具有非常明显的湿胀干缩效应。
由于上部作用荷载不同,使得地基土体在强烈的胀缩循环过程中受到不同程度的限制,导致基础产生不均匀沉降,从而使得上部轻型结构中产生超出墙体承载能力的附加拉力和剪力,墙体出现裂缝。
据不完全统计,我国在膨胀土地区修建的各类工业与民用建筑物,因地基土胀缩变形而导致损坏或破坏的超过1000万m2。
2 膨胀土地基基本处理方法2.1 换土法即将膨胀土全部或部分挖掉,换填非膨胀黏性土、砂砾土、砂土或灰土以及其他性能稳定、无侵蚀性的材料,消除或减小地基胀缩变形。
浅析膨胀土地质基础处理方法

浅析膨胀土地质基础处理方法浅析膨胀土地质基础处理方法摘要:在膨胀土地区修建建筑物地基必须经过严格处理,否则往往会造成建筑物的基础外移、房屋开裂、地坪开裂等事故。
本文介绍了建筑地基膨胀土的施工处理措施,并阐述了膨胀土性质分析、地基处理的方案选择和施工方法措施。
关键词:地基施工;膨胀土;地基处理膨胀土是一种特殊土,它是在地质作用下形成的一种主要由亲水性强的粘土矿物组成的多裂隙并具有显著膨胀性的地质体。
由于是具有吸水膨胀和失水收缩特性的粘性土,会因为土中含水量的变化而发生相应的膨胀或收缩变形,特别是在场地膨胀性土层厚度不一,均匀性不一,不同部位处含水量的变化以及建筑物基底压力不等等原因时,就会导致地基土不均匀的隆起或下陷,使得建筑物产生墙体开裂、地面隆起或下陷等破坏。
因此,必须对膨胀性土场地进行处理,以满足自由膨胀率均小于0.4的要求。
美国工程界称膨胀土是“隐藏的灾害”。
日本工程界称膨胀土是“难对付的土”、“问题多的土”。
我国公路工程中因膨胀土发生的边坡失稳、路基变形、路面破坏、构造物开裂、倒塌等公路病害造成的经济损失也是十分巨大的。
因此,研究膨胀土的工程性质,切实做好其工程勘察、设计与施工是确保工程建设质量的关键,忽视其中任何一个环节都将给工程带来隐患。
膨胀土大多分布在南方,在膨胀土地区修建建筑物地基时,如果没有采取合适的措施,往往会造成建筑物的基础外移、房屋开裂(山墙倒八字形缝,外纵墙下部水平缝)、地坪开裂等事故。
国内外膨胀土地基处理采用的措施大体上可分为五类:预湿膨胀、压实、换土、土性改良和隔水。
确定处理方法应根据土的胀缩等级、地方材料及施工工艺等,进行综合技术经济比较。
各种处理措施,有时单独采用,有时需综合采用。
膨胀土地基的处理应根据当地的气候条件、地基的胀缩等级、场地的工程地质及水文地质情况和建筑物结构类型等。
结合建筑经验和施工条件,因地制宜采取治理措施。
如果能够采用换填非膨胀土或采取化学等方法,从根本上改变地基土的性质,则是根治的最好方法。
浅谈膨胀土地基处理方法

浅谈膨胀土地基处理方法浅谈膨胀土地基处理方法浅谈膨胀土地基处理方法摘要:膨胀土是一种特殊的不良建筑地基。
本文主要介绍其特性,并根据多年来对膨胀土地基有效处理的实践经验,提出了一些膨胀土地基的处理方法。
关键词:膨胀土、地基、地基处理膨胀土是一种粘粒成分,主要由亲水性矿物质组成,具有较大的吸水膨胀、失水收缩性能和强度衰减性。
由于膨胀土对建筑物的危害,人们称膨胀土为“隐藏的灾害”。
因此,关于膨胀土的问题早已引起国际、国内工程界的极大重视。
而在我国对膨胀土的研究,仅仅只有20余年的历史。
通过对膨胀土特性的分析,结合笔者多年的膨胀土地基上建筑的工程设计实践经验,提出一些实用的膨胀土地基处理方法。
一、膨胀土基本特性膨胀土是指土的粒径为0.002mm的颗粒成分主要由强亲水性矿物(如蒙脱石、伊利石) 组成且具有显著的胀缩可逆特性的粘性土。
我国是世界上膨胀土分布最广、面积最大的国家之一,且先后发现有膨胀土危害的地区已达20多个省、市、自治区。
膨胀土又称裂隙粘土或裂土,是粘土的一种,因而具有粘性土的一般性质。
但它作为一类特殊的粘土,又具有一般粘土所没有的一些特性。
我国的裂土多沉积于更新世第三纪,系陆相沉积土,在漫长的地质年代中承受了上覆地层压力,处于超固结状态,卸荷后土的抗剪和抗压强度均有降低,风化破碎后强度更低。
当开挖地下洞室使土体具有临空面时,超固结力得以释放而表现为洞室的顶部、边墙、底部的过大变形,使工程结构物破坏。
膨胀土的膨胀性与组成它的粘土的矿物成分有关。
我国的膨胀土主要是蒙脱石及伊利石粘土矿物组成。
此两种强亲水性粘土矿物遇水后产生的膨胀效应比普通粘土显著得多,对建筑物具有相当强的破坏作用。
膨胀土的膨胀性除与组成它的粘土的矿物成分有关外,还与水的作用直接有关,水分在土粒中的迁移是产生土体膨胀与收缩的直接原因。
由于裂土的裂隙发育,水的渗入使土体产生膨胀,边坡开挖后因卸载引起的应力释放均使边坡土体变形鼓出,甚至使已有的圬工防护建筑开裂。
膨胀土地基处理方法的研究

膨胀土地基处理方法的研究膨胀土地基处理方法的研究膨胀土是一类结构性不稳定的高塑性粘土,也是典型的非饱和土,它在世界范围内分布极广,具有裂隙性、胀缩性和超固结性,对气候变化特别敏感,主要原因是膨胀土颗粒组成中粘粒含量超过30%,且蒙脱石、伊利石或蒙一伊混成等强亲水性矿物占主导地位,膨胀土地基的土体因含水量变化会导致土体的不均匀胀缩变形,最终将引起建筑物的变形和破坏,而且它对工程建设的危害往往具有多发性、反复性及长期潜在性。
1、膨胀土的基本特性(1)强膨胀性膨胀土的膨胀性与其粘土的矿物成分有关。
我国的膨胀土主要是蒙脱石及伊利石粘土矿物组成。
蒙脱石及伊利石是两种强亲水性粘土矿物,遇水后产生的膨胀效应比普通粘土显著得多,对建筑物具有相当强的破坏作用。
膨胀土的膨胀性除与其粘土的矿物成分有关外,还与水的作用直接有关,水分使土粒迁移是产生土体膨胀与收缩的直接原由。
(2)超固结性我国的裂土多沉积于更新世第三纪,系陆相沉积土,在漫长的地质年代中承受了上覆地层压力,处于超固结状态,卸荷后土的抗剪和抗压强度均有降低,风化破碎后强度更低。
当开挖地下洞室使土体具有临空面时,超固结力得以释放而表现为洞室的顶都、边墙、底部的过大变形,使工程结构物破坏。
(3)多裂隙性从外貌特点看,裂土表面布满了不规则的多边形裂隙或网状裂缝,多呈张开的楔形将裂土分割成各种几何形态的块体。
裂原有原生及次生之分。
原生裂隙多为闭合状,裂隙面光滑,常呈腊状光泽,当暴露地表,受风化作用影响裂隙面常张开,并有次生的灰白粘土充填。
次生裂隙以风化型为主,在半干旱地区,尤其是年蒸发量大于年降水量的地区,裂土的干缩湿胀效应非常显著,便裂土表层风化作用强烈。
由于裂隙密布,土体不连续,大量雨水乘虚而入,湿胀干缩,循环反复,使土体强度大大降低,恶化了土体的工程性质,在重力作用下,常产生边坡土体剥落、坍塌滑坡等危害。
2、膨胀土地基的处理方法目前国内外有关膨胀土地基处理的方法较多,加固技术也在逐渐发展,以下主要从加固机理、适用范围与施工技术几方面,结合膨胀土工程性质的多年研究成果与我国大量工程实践的应用效果,介绍膨胀土地基的几种主要处理方法:2.1换土法换土法是将膨胀土全部或部分挖掉,换填非膨胀粘性土、砂土、砂砾土或灰土,以消除或减少地基胀缩变形,其本质是回避膨胀土的不良工程特性,从源头上改善地基,是膨胀土地基处理方法中最简单而且有效的方法。
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基于膨胀土变电站地基处理中的方法研究
【摘要】膨胀土是非常不稳定的一种高塑性质的粘土,我国的膨胀土分布面积是世界上面积最大,最广的国家之一。
由于膨胀土中颗粒里的粘粒占总含量的百分之三十以上,所以其具有浓缩性,裂隙性和超固结性的特性,对气候的感应变化十分明显。
在四川地区,许多新建的变电站都处在膨胀土的地区,所以如何解决变电站地基问题就变得很重要,因为一旦变电站的地基出现问题,膨胀土由于含水量的变化导致土地膨胀变形,最严重的会致使变电站破坏和变形,而且膨胀土对于建筑物的危害具有反复性,多发性和潜在性。
本文结合多年来四川的防治变电站膨胀土的成功经验,基于膨胀土变电站地基处理的方法研究做一些阐述,希望对于防治膨胀土有一定的借鉴意义。
【关键词】膨胀土变电站地基处理
1 引语
膨胀土作为一种极不稳定的非饱和土,高塑性粘土,在世界的分布范围十分广阔,因为膨胀土灾害的防治十分困难,很长时间以来国内外都对膨胀土的问题进行了有效的探索。
就我国来说,已经发现膨胀土危害的地区已经有20多个地区。
膨胀土作为一种特殊的粘土,具有多裂隙性,干缩湿胀性和超固结性等特性,其危害性不言而喻。
基于膨胀土变电站的地基处理方法就变得很重要,因为一旦处理不好膨胀土的地基问题,就会导致变电站的损坏和潜在安全隐患,四川地区作为膨胀土覆盖面面积比较广阔的地方,适合作为
例子来说明基于膨胀土变电站地基处理中的方法,下面就让我们以四川地区的变电站为例子,谈一谈膨胀土的特性,工程条件及其状况和具体的地基处理方法。
2 膨胀土的特点
从外貌上面来看,膨胀土的表面有许多不规则的网状裂缝,将膨胀土分割成各种块体,裂痕具有次生与原生的区别,原生的裂缝大多为闭合的状态,常呈腊状光泽,裂隙面光滑,在暴露地表,由于风化的作用裂缝就张开了。
次生的裂缝主要以风化型为主,多在半干旱的地区,特别在年蒸发量大的地区,裂土湿胀干缩的效应非常明显,使得裂土的风化更为严重。
因为土地不连续,裂缝密布,降水的侵蚀,湿胀干缩反复,恶化了变电站等工程的实施环境。
至于膨胀土的超固结性,由于在很长的地质年代里,裂土承受了上面地层的压力,就处于超固结状态,使得它的压强降低。
膨胀土的膨胀性与它的组成中的粘土矿物的成分有关,因为裂土的缝隙发育,水体侵蚀导致土体膨胀,地基开挖后由于卸载引起应力释放使得土体变形,还可能使已有的工程防护建筑开裂。
膨胀土的膨胀还可能使变电站上部结构破坏开裂,最终由于膨胀土地基强度的下降,变形,地基呈不均匀的下降,引发变电站安全事故。
3 变电站工程条件极其状况
中国四川地区建设的变电站主要由配电综合楼,室内设备及基础,道路,电缆沟,变压器及基础及室外设备构成。
根据调查显示,部分变电站处在膨胀土地区,这就需要对其进行一定的处理。
变电
站所处的四川地区,区域差异较明显,东部冬暖,夏热,春旱,多云雾,秋雨,生长季长,少日照。
西部则冬长,寒冷,日照充足,基本无夏,降水集中,雨季分明。
整体气候垂直变化大,气候类型多,气象灾害种类多,发生频率高,范围大,主要是干旱,暴雨洪涝和低温等。
四川盆地为中亚热带湿润气候区,即四川盆地及周围山地,该区全年温暖湿润,年均温16~18℃,气温日较差小,年较差大,冬暖夏热。
由于上述的物理气候环境所致,四川地区变电站的地基膨胀土,是一种失水收缩,吸水膨胀,变形能力很强的泥土。
因为其变化无常,使变电站的设计标高与实际现场标高有很大的出入。
膨胀土地基的渗透性也比较差,雨季积水难以渗透到3米以下,哪怕一直在降雨,土层也只湿润2米左右。
在充分认识膨胀土的潜在危害之后,对于变电站的设计,施工就需要采取一定的措施来防治可能引发的安全隐患。
4 变电站地基处理方法
就目前国内外有很多关于处理膨胀土地基的方法,我们主要从基础处理与土壤处理方面针对变电站工程提出几种处理方法,以便比较,以选择最合适变电站工程的处理措施。
4.1 换土法
换土法就是将膨胀土部分或全部都挖掉,填充以非膨胀性的砂土,粘土,灰土等,用来减少或消除由于地基膨胀变形。
换土法的本质是通过回避膨胀土的工特点,从源头来改善地基状况。
这是膨胀土地基处理中较为简单且有效的方法。
至于膨胀土换土的厚度是
由膨胀变形的程度来决定,剩余膨胀土的膨胀变形控制在一定范围内。
然后根据各地气候环境的不同来确定换土的厚度,一般采用1—2m,膨胀土换土用2m,中等膨胀土用1-1.5米,具体的换土厚度还是应该根据该地区实际气候土壤状态进行调整,换土的最大厚度不好不要超过3米。
换土法在膨胀土地基土层较薄的情况比较适用与可靠,可彻底解决膨胀土所带来的安全隐患。
4.2 垫层法
垫层法和换土法的施工基本相同,主要应用于膨胀土地基土层较薄,变形不大的情况下。
对于膨胀土层比较厚的地基可以采用部分替换,挖除,铺设碎,砂石来垫层防止膨胀土膨缩变形引起危害。
垫土法的主要作用是减少膨胀土地基的变形和调节地基不均匀沉降,而且砂土层还可以阻止地下水对于土层的作用,使地基可以免受冻胀作用的影响。
垫土法施工很简单,就地取材还可以节约成本,是膨胀土地基处理比较实用与经济的一种方法。
4.3 土质改良法
土质改良法就是将其他材料混入膨胀土里面,使其的物理与力学特性得到一定改良,克服湿热的敏感性问题,可以满足变电站地基的要求。
根据膨胀土本质出发,根据其加固机理不同,土质改良法可以分为化学改良法,物理改良法,生物改良法。
膨胀土的化学改良法是利用无机改良剂或有机改良剂抑制膨胀土的膨胀收缩变形,从而改善膨胀土的地基情况。
化学改良法从根本上说可以完全解决膨胀土的胀缩性,有一劳永逸的效果。
其中无机改良法根据无机添
加剂分为生石灰改性法,石灰改性法,矿碴改性法,混合料改性法,高强高耐水土体改性法,ncs改性法等等。
有机改性剂则分为iss 改性法,尿素改性法和h24改性法。
物理改良法是在膨胀土中添加一定比例的无机料(比如矿渣,粉煤灰,石灰)或它们的混合料来改变膨胀土的物理性状,主要分为桩基法,夯实法。
其中夯实法就是用机械给膨胀土施压以将其改造成需要的性状,减少膨胀土的含水量和增加膨胀土的干密度,使得其内摩擦角和凝聚力增大,地基的承载力也增加。
桩基法是用桩来加固地基以使其达到需要的目的,按照桩形可以分为预制方桩,树根桩,砂桩等。
生物改良法基于不同的材料可以分为土工织物改性法和植物改
性法。
土工织物是应用于工程的一种新型材料,它具有强度高,耐腐蚀等的特点,还有排水反虑性,适合用它来处理滑坡,可以用来增强膨胀土的强度和加速排水固结的能力,这种方法工期短,方便,有效,适合用于变电站膨胀土地基。
植物改性法是通过在膨胀土地基附近种植植物的方法来进行防护与治理,经过观察试验发现,生长3-4个月的香根草,刺瑰可以形成绿篱屏障,防止水土流失,生长6-8个月后就可以以其密而长的根系起到稳固膨胀土的作用,增加其稳定性。
4.4 土工布加固法
土工布具有隔离,放水,渗滤和加强软土地基的作用,因为它有比较大的韧性和较高的抗拉强度,在荷载作用的时候,地基产生膨
胀压缩变形,地基中由于压缩被排除的水分被土工布渗出排渗走,使得土体抗压强度,稳定性,排水固结的能力大大提升。
因为土工布的包裹与覆盖作用,可以防止因为加载量过大或过快导致土体被挤压出去的情况。
当土体的荷载差异比较大的时候,由于膨胀土地基压缩变形的程度不同,会出现不均匀的沉降,这时土工布的拉力可以分担很大一部分的荷载,并且将其分散到周围的土层中去,大大增加了土层的受力面积,提高膨胀土变电站地基的承载量。
与此同时,没被全部传到地基下层的剩余荷载将通过土工布传到沉降较小,荷载较小的地基处,与整个地基荷载共同作用,分担了地基荷载的压力,相应增加了变电站地基的荷载,使得地基内荷载差异程度减少,降低了安全隐患发生的可能。
因为土工布的弹性好,整个施工过程可以连续不断的让膨胀土地基变形趋于一致,沉降稳定,不过土工布的造价比较高,要考虑其成本再决定用与不用。
5 结语
膨胀土是一种特殊的土,对于建筑物的危害很大,其处理得当与否关系到整个变电站是否可以正常使用和安全。
通过上述的方法研究,几乎没有一种方法是完全最优的,如果可能,还可以使用综合处理法。
在四川地区特定的气候环境之下,基于膨胀土变电站地基的处理可以使用换土法和灌注桩作为变电站地基处理的主要形式,实践后说明了在技术可靠性,经济性和施工可行性方面,运用这两种方法取得了很好的效果。
其实不管采用哪种办法,施工后的建筑地必须要满足变形,强度,透水性,动力稳定和特殊土地稳定的要
求。
在常年干旱,降水量不足的气候下,只要建筑的结构设计,施工加强措施,地基处理妥当就可以完全避免膨胀土变形对变电站地基的影响。
四川地区变电站在经过多年使用,如今还没有损坏,说明当时采取的对于膨胀土地基的处理是非常有效的,可以作为借鉴。
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