浅谈软土地基的处理
浅谈软土地基的处理
发表时间:2008-10-29T16:31:45.153Z 来源:《中小企业管理与科技》供稿 作者: 王琦
[导读] 介绍了软土及软土地基的定义及特点,探讨了软土地基在公路工程中造成的危害,着重阐述了喷粉桩法在软土路基施工中的应用特点、工艺及有关注意事项,以提高软土地基的处理效果。
摘要:介绍了软土及软土地基的定义及特点,探讨了软土地基在公路工程中造成的危害,着重阐述了喷粉桩法在软土路基施工中的应用特
点、工艺及有关注意事项,以提高软土地基的处理效果。
关键词:软土地基 喷粉桩法 路堤失稳 换土垫层法
引言
在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土,而这些地区一般又是经济发达地区,对公路交通需要迫切,尤其要发展高速公路。因而在高路堤、大型桥梁,大量的涵洞、通道处软土都给它们带来不同程度的危害。如路基的滑移,开裂,路面起伏不平,桥涵通道等人工构造
物处的跳车颠簸而使这些地区的公路建设者感到非常棘手,要花大量人力、物力、财力和时间,去进行勘察、测试、设计、科研和施工。
若处理不好将会带来极大的资源浪费。
1 软土及软土地基
1.1 软土
软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相
差较大等特点。
1.2 软土地基
我国公路行业规范对软土地基未作定义。日本高等级公路设计规范将其定义为:主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。地下水位高,其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。日本规范还对软土地基做了分
类,提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定,因填方形状及施工状况而异,有必要
在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上,判断是否应按软土地基处理[1]。
2 软土地基在公路工程中造成的危害
1)勘察设计不详细或不准确,导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。
2)已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。
3)虽然做了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。
4)堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳。
5)扰动“硬壳层”或填筑不当,使“硬壳层”遭受破坏,导致路堤失稳。
3 处理软土地基的方法
3.1 换土垫层法
1)垫层法。其基本原理是挖除浅层软弱土或不良土,分层碾压或夯实土,按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰。换土垫层法可提高持力层的承
载力,减少沉降量;常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程,一般适用
于处理浅层软弱土层(淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等)与低洼区域的填筑。一般处理深度为2m~
3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。
2)强夯挤淤法。采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法,在地基中形成碎石墩体;可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基,应通过现场试验才能确定其适应性。
3.2 振密、挤密法
振密、挤密法的原理是采用一定的手段,通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小,强度提高,达到地基处理的目的。
4 喷粉桩法在软土路基施工中的应用
4.1 粉体搅拌法
粉体搅拌法(简称粉喷法),是用特制的设备和机具,将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送,与地基土强行拌和,使之产生充分的物理、化学反应后,形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。这是一种改善土质,提高地基强度的软土地基加固方法,可以广泛地适用于
淤泥质土,杂填土,软粘土等地基加固。
4.2 粉喷法加固软土地基的特点
粉喷法加固软土地基,是一项新的工艺,与其他软土加固方法相比,具有较多突出之处;原理科学、费用低廉、加固成本低。由于采用地基土自身作为桩料,掺入少量固化剂,一般掺入15%左右的水泥,平均每米不超过50kg水泥,每米材料成本费仅10元左右,比其他地基加
固方法成本均低;桩身质量好。由于成桩粉体与土拌和,化学反应充分,桩身强度相对较大;地基加固后无附加荷载,因为掺入的固化剂含量
较少,加固土的容重略大于地基土的容重,可将地基土的附加荷载忽略不计。干法施工。施工不需要水源,不需要排污,场地干净;桩体强
度高,与深层搅拌法相比较,在条件相同的情况下,粉喷桩施工效果较好,因为深层搅拌法是湿法施工,而粉喷桩是干法施工,是从地基
土中吸取一定的水量,从而提高了地基的加固效果;无侧向挤土问题。该工艺与打入桩或压入桩相比,由于成桩是将原土作为主要桩料,在
地基中几乎不增加体积,故不产生侧向挤土,所以粉喷桩施工对临近环境无其他影响,甚至可以紧贴相临基础施工,该工艺可根据工程需
要及地质条件,以不同的掺灰量控制不同的桩身强度,也可以在同一地基中不同层位控制不同桩身强度,以满足工程上的需要;该工艺平面
桩位布置灵活,可以组成各种几何形状的桩体,如单桩分开的桩式,桩体相切或搭接的墙壁式,以及桩体构成网格状的块体式,并适用于
各种工程,如建筑物地基加固,边坡抗滑加固等,还可以加固地基中的某个部分,应用广泛:粉喷桩施工专用机械主要由成桩钻机,空压
机,供料机三大件组成。设备简单,机身体积小,步履移动方便。
4.3 施工工艺 1)施工程序。放桩位→钻机就位→调平→送风→钻至设计深度→送粉→提升搅拌→提升至地平→停粉→复搅1/3桩长→提升至地平→停风→钻机移动→重复循环。
2)施工中注意事项:
a.明确设计要求,了解地基的地质情况。b.开工前先打试验桩,根据不同的地质条件,合理选择钻机的档位,确定喷粉机压力和喷粉量。c.严格控制钻孔深度,喷灰时间及停灰时间,确保粉喷桩桩长,成桩应打入持力层50cm严禁在未钻至设计深度及未喷灰的情况下钻机提升作
业。d.定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度,对使用的钻头必须随时检查,其钻头磨损量不得大于1cm。e.喷灰机必须配有水泥计量
装置,施工中及时记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。若发现喷灰量不足应进行整桩复打,复打的喷灰量仍不小于设计用量。若遇停
电,机械故障等原因中断喷粉,在恢复喷粉时,其重叠孔段长度应大于1m。f.桩身上部1/3桩长范围内,施工中应严格进行重复搅拌,使水
泥和土充分拌和,提高上部桩身强度,使之符合荷载的传递规律。g.为防止水泥飞扬造成污染,当钻头提升到地面以下0.5m时,喷灰机应
停止喷灰,并使钻机迅速换档下钻,上部0.5m范围内用人工回填粘土并压实。h.施工中应认真填写原始记录。为保证机械设备完好及人身
安全,严禁违章操作。
5 结语
在软土地基上修筑公路和桥梁并不都会发生问题、只要设计和施工措施得当,就可以保证路堤、桥梁的稳定和使用效果。软土地基上路堤的设计与施工方案,应结合当地工程地质条件、材料供应、投资环境、工期要求和环境保护等因素,按照因地制宜、就地取材、分期修
建、综合处治的原则进行充分论证,使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。软土地基的处理方法很多,总之,软土地基处理的
目的是增加地基稳定性,减少施工后的不均匀沉陷[2],所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性,坚决以数据说话,认真测定基
底的承载力,并根据不同的地质情况,不同的投资和工期要求,采用切实可行的处理方案,同时一定要采集桥涵施工后的工后沉降数据,
积累经验,为今后的施工打下坚实的基础。
参考文献:
[1]林宗元.岩土工程治理手册[M].沈阳:辽宁科学技术出版社, 1993.1882204.
[2]叶书麟.地基处理与托换技术[M].北京:中国建筑工业出版社,1992.5152518.
浅谈公路工程软土地基的处理方法
工程科学 科技与生活 2010年第7期
浅谈公路工程软土地基的处理方法
喻义明
(江西省交通工程集团公司,江西南昌330000)
摘要软土地基特点是强度低、心结慢、变形大,若不加处理,往往会发生路基失稳或过量沉陷,导致公路破坏或不能正常使用。而泥沼 比软土具有更大的压缩性,但它的渗透性强,受荷后能够迅速固结,工程处理比较容易,对软土地基处理方法进行了探讨。
关键词软土地基;处理方法;施工 中图分类号TU4 文献标识码A 文章编号1673—9671一(2010)041—0092一O1
1软土地基处理方法存在的问题
目前软土地基处理方法很多,而且都在实践工程中得到广泛应用,
取得了很好的效果,但也存在诸多问题: 1)地基处理方法具有随意性。施_丁人员在选择处理方法方面时往
往过于随意,任意为之。虽然最后也按期完成了工程任务,但往往由于 方法不当造成工期的拖延和资金的浪费。2)施工质量差,造成软土路
基出现问题。近年来,施工队伍急速膨胀,很多农民1二没有经过正规的 培训就开始工作,技术意识上有很大差距,造成工程质量不高,另外,
部分施工还存在偷工减料现象。3)施工机械问题。近年来,我国地基 处理施工机械发展很快,已形成系列化产品,但与我们大规模。快速的
工程建设需求相比,还落后很多,工欲善其事,必先利其器,施工机械 的不足和简陋也直接影响到软土地基的质量。4)缺少质量检验手段。
质量检验手段是保证工程质量的重要环节,然而目前不少施工方法缺乏
完善的质量检验手段,都是凭施工人员的经验或者靠感觉去摸索和实
验,科学性差。
2常见软土地基处理方法
软土路基处理方法较多,分类也各有不同,本文就主要的几种处理
方法进行阐述:
2.1表层处理法
1)表层排水法。所谓表层排水法是指在填筑路基前,首先在地面
开挖水沟,排除地表水,与此同时降低地基表层的含水量,确保施工机
械的作业条件,一般情况下,常用透水性良好的砂砾回填。2)砂垫层
浅谈市政道路软土地基施工处理
。建筑酶 翻
浅谈市政道路软土地基施工处理
口仇国立 东营市市政工程公司
摘要:软土地基的强度或变形的问题是市政道路工程中必须十分注意的环节,处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基
的稳定。在滑塌段、加宽段、桥台差异沉降、结构物软基处理、高路堤快速填筑等软基处理可以有效的防止市政道路工程出现事故。
关键词:市政道路;软土地;基础工处理
在软土地区修建道路,经常发生道路沉降变形等问题,严 料质量,填料应分层夯实。 重影响道路的使用,并且因此造成巨大的经济损失,甚至造成 (四)土工织物加强法
无可弥补的后果。近年来,在市政道路工程建设中,软基处理 土工织物的制造过程是首先把聚合物原料加工成丝、短 问题已日益成为影响工程造价和道路使用质量的主要因素, 纤维等成品,然后再制成平面结构的土工织物。土工格栅是一
并且越来越受到人们的关注和改进。 种主要的土工合成材料,其自身具有独特的性能与功效。土工
一、软土路基成因 格栅分为塑料类和玻璃纤维类两种类型。采用编织土工布和
路基强度及稳定性与路基干湿状况有密切的关系。路基 土工格栅,铺设于软基表面,可起到反滤、排水、隔离和补强的 干湿状态是由土中含水量的高低所决定的,而含水量的高低 作用。
往往是由各种湿源的作用。路面由于排水设施不健全等问题, (五)抛石挤淤法 使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,使路基长 在路基底从中部向两侧抛投一定数量的片石,将淤泥挤 期处于干湿的状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软 出路基范围,以提高路基强度,但是采用的片石应该用不易风 化。 化的大石块,尺寸一般小于0.3米。在其上铺上碎石再加以浮
二、软弱地基变形特点 土。这种方法的适用范围为:软土的厚度不超过3厘米左右,
要解决市政道路软土基地问题,就要弄清楚软弱地基的 且表层相对稳定。
特点。它主要有三大特点:变形量大;压缩稳定所需的时间长; (六)添加剂法
简述软土地基的处理方法及原理
简述软土地基的处理方法及原理
软土地基指的是土质较松软、承载力较低的地基。由于软土的特性,软土地基在工程建设中容易出现沉降、坍塌、液化等问题,给工程的安全和稳定性带来了很大的隐患。因此,对软土地基的处理成为了工程建设中的重要环节。
软土地基的处理方法主要包括加固处理和改良处理两种。加固处理的主要目的是提高软土地基的承载力和稳定性,而改良处理则是通过改变软土的物理和化学特性,使其具备较好的工程性质。下面将分别介绍这两种处理方法的原理和常用的技术手段。
1. 加固处理:
加固处理主要通过加固软土地基的强度和稳定性,使其能够承受工程荷载。常用的加固处理方法有土方加固、排浆加固、土钉加固和地下连续墙等。
土方加固是指通过在软土地基上加铺一层较厚的填土层,形成一个较为坚硬的荷载传递层,以增加软土地基的承载能力。排浆加固则是通过人工或机械的方式将软土中的过多水分排除,降低软土的含水量,提高土体的密实度和强度。
土钉加固是一种常用的软土地基加固技术,它通过在软土地基中钻孔,然后在孔内灌注水泥浆,最后将钢筋或钢丝绳固定在孔中,形成一个稳定的土钉墙体。地下连续墙则是在软土地基中挖掘连续的墙体,以增加土体的整体稳定性。
2. 改良处理:
改良处理是通过改变软土地基的物理和化学特性,使其具备较好的工程性质。常用的改良处理方法有固结预压、土壤改良剂和桩基处理等。
固结预压是指通过施加较大的垂直加载荷载,使软土地基发生固结和压实,从而增加土体的密实度和强度。这种方法适用于软土地基厚度较大、承载力较低的情况。
土壤改良剂是一种将化学改良剂加入软土中,通过与土体中的颗粒发生化学反应,使颗粒之间产生胶结作用,从而提高土体的强度和稳定性。常用的土壤改良剂有石灰、水泥、粉煤灰等。
桩基处理是一种常用的软土地基改良方法,它通过在软土地基中打入桩体,增加软土地基的承载能力和稳定性。常用的桩基处理方法有灌注桩、钻孔灌注桩和静力压桩等。
浅谈房屋建筑软土地基的处理方法
OHNOLOGY INFORMATION
浅谈房屋建筑软土地基的处理方法
曹鹏
(江苏海安县规划服务中心 江苏海安 226600) 建筑科学
摘要:若对软土地基不加处理,直接在上面建遣建筑物,会对建筑的安全构成较大的威胁。因此,必须采取相应的加固处理措施。本文
简要介绍了几种房屋建筑的软土地基加固措施。 关键词:建筑 软土地基 加田
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(201o)o8(c)一0076-01
软土地基具有压缩性高、强度低、孔隙
比较大、天然含水量较大、具有明显的结构
性和流变性等特点,其承载力和稳定性都
不够强,若在软土地基上直接建造建筑物,
可能会 l起建筑物水平位移及不均匀沉降
等问题,甚至引起建筑产生裂缝,严重的甚
至发生倒塌事故。因此,有必要对软土地基
进行加固处理,本文简要介绍了建筑软土
地基的几种加固处理措施。
1振密 挤密法
振密、挤密法的基本原理是采用一定
的手段,通过振动、挤压使地基土体孔隙比
减小,强度提高,达到地基处理的目的。
1.1表层压实法
采用人工(或机械)夯实、机械碾压(或
振动)对填土、湿陷性黄土、松散无粘性土
等软弱或原来比较疏松的表层土进行压
实。也可采用分层回填方法压实加固。这种
方法适用于含水量接近于最佳含水量的浅
层疏松枯性土、松散砂性土等。
1.2重锤夯实法
利用重锤自由下落时的冲击能来击实
浅层土,使其表面形成一层较为均匀的硬
壳层。此法适用于无粘性土、杂填土、非饱
和粘性土及湿陷性黄土。
1.3强夯法
利用强大的夯击能,迫使深层土液化
和动力固结,使土体密实,用以提高地基土
的强度并降低其压缩性,消除土的湿陷性、
胀缩性和液化性。此法适用于碎石土、砂
土、素填土、杂填土、低饱和度的粉土与粘
性土及湿陷性黄土。
{。4振冲挤密法
振冲挤密法一方面依靠振冲器的强力
振动使饱和砂层发生液化,颗粒重新排列,
孔隙比减小;另一方面依靠振冲器的水平
浅谈堤防工程软土地基处理几种方法
浅谈堤防工程软土地基处理几种方法
摘要:软土地基处理对堤防工程的建设具有重要的作用。基于对软土地基加固处理,它具有耐压力,增加稳定和减少压缩变形。提高堤防工程的质量安全和经济效益。本文具体介绍堤防工程的软土地基处理方法,以供大家参考。
关键词:堤防工程, 基础, 软基处理
Abstract: the soft soil foundation treatment on the construction of the dyke
project has an important role. Based on the soft soil foundation reinforcement, it has a
resistance to pressure, increased stability and reduce compression deformation.
Improve the quality of the dyke project safety and economic benefits. This paper
presents the levee project of soft ground treatment methods, to consult for everybody.
Keywords: levee engineering, foundation, soft foundation treatment
软土地基主要性能特点:
压缩积层疏松、软质、稳定性差,如地基积层土粘力大,冲填土杂或天然腐殖量多,及人们的生活处理垃圾或工厂生产废料矿渣形成的软土地基,也是强度低,压缩变化性较大;有的遇水后发生膨胀和崩解,这些软土地基固结性能都很差。
2,含水量高、空隙比较大、易透水,因软土地基是由淤泥和淤泥粘土组合,其水份含量高其含水率多达80%以下,再次软土层中的淤泥颗粒不密实,天然孔隙较大,如软土层体受外来的荷载压力后,会呈现土层的孔隙水往外溢水,影响地基的压密固结。根据我国统计,我国软土无侧限抗剪强度一般小于30KN每平方米。不排水剪时,其内磨擦角∮几乎等于零,抗剪强度仅取决于凝聚力C,C<30KN/m2,固结快剪时,∮一般为5°~15°。因此,要保持地基稳定,必须要排水。如果土层有排水出口,它会将随着有长时间有效压力后,会逐步增加固结。
浅谈公路软土地基处理措施
建材发展导向2013年6月 交通建设
浅谈公路软土地基处理措施
陈飞敏余燎帅 (浙江省诸暨市311800)
摘要:随着改革开放的深入发展,各行各业都呈现出繁荣发展的景象,尤其是交通行业的发展,进一步给人们的出行 带来了方便。公路软土地基是指强度低、压缩量较高的软弱土层,大多含有一定的有机物质。在公路建设施工中,要对软土 地基进行处理,通过处理软土地基,能够增强公路路基的稳定性,提高公路路基的承载能力。公路软土地基处理直接关系 到公路的正常运行和使用寿命,在软土地基处理措施的采取过程中一定要满足沉降要求,避免处理措施不当而造成的负 面影响。本文主要针对公路软土地基处理措施的相关问题进行探讨。 关键词:公路;软土地基;处理措施;探讨 中图分类号:U416.1 文献标识码:B 文章编号:1672—1675(2013)11-0297—02
软土具有强度低、压缩性高、天然含水量大等特征,这也就 决定了软土地基的不稳定性。随着我国基础设施建设的发展,在 公路建设中,常常遇到不良的土层地基,尤其是软土地基建设, 由于建设者缺乏对软土地基的认识,没有充分重视对软土地基 的处理,造成不少工程事故。在进行公路软土地基处理时,要严格 按照处理标准,有针对性的采取措施,确保处理措施的高效性,以 增强公路地基的稳定性和强度,为公路的正常运行提供保障。 1公路软土地基处理的影响因素 在公路软土地基处理中需要综合考虑各种因素,包括公路 的等级要求、公路路堤高度、地基情况以及周边环境影响等。通 过全面、具体的分析,来有针对性的采取处理措施。 1.1公路的等级要求 在公路施工过程中,软土地基的处理将直接影响到公路表 面的平整度,由于软土地基处理不当,导致地基不均匀沉降或者 是过大,都将使公路地基的平整度受到影响,直接给公路的正常 运行带来阻碍,影响到公路路面的通行能力,无法保证路面行驶 的舒适程度。当公路的等级较高时,相应对公路平整度的要求和 标准也就越高,这就要求施工团队在进行软土地基处理时要充分 考虑公路的等级要求,确定科学的处理设计方案。在通常施工过程 中,根据不同等级的公路,处理软土地基时,大多会采用铺设较为 简单易行的公路路面,当公路地基的沉降基本上完成时,根据相关 的要求再进行地面的铺设。施工团队要注意公路等级的高低,它将 直接作用于施工的成本,影响到软土地基处理措施的选择。 1.2公路路堤宽度和高度的设计 在公路建设施工过程中,公路路堤的稳定性将直接影响到软 土地基的处理效果和处理质量,因此,在施工过程中,要充分考虑
浅谈软土地基处理
建筑・规划・设计 浅谈软土地基处理 民营科技 2008年第4期 吴名栈 (广东水利电力职业技术学院,广东广州510640) 摘要:软土形成于第四纪晚期,属于海相、河谷相、湖沼相、三角洲相等粘性沉积物或河流冲积物,分布于沿海、河流中下游或 湖泊附近地区,接近地表部分有厚度不等淤泥、淤泥质软土。就其物理和工程特性,阐述此类地基的处理方法,供大家参考采用。 关键词:软土;地基;处理 软粘土是软弱粘土的总称,通常亦称为软土。主要是第四纪 后期在滨海、湖泊、河滩、三角洲等地质沉积环境下沉积形成的, 还有部分部分冲填土和杂填土。这类土的大部分处于饱和状态, 含有机质,天然含水量大于液限,孔隙比大于1。当天然孔隙比大 于1.5时,称为淤泥;天然孔隙比大于1而小于1.5时则称为淤 泥质土。淤泥和淤泥质土的工程特性表现为抗剪强度很低,压缩 性较高,渗透性很小,并具有结构性,广泛分布于我过沿海地区 和内陆江河湖泊周围。 软土在我国沿海地区分布较广,长江三角洲、珠江三角洲、 渤海湾以及浙江、福建沿海地区都有大面积的软土。这些地区的 软土层以海相沉积为主,其固体成分主要为有机质和矿物质的 综合物,厚度为数米至数十米。内陆地区的软土主要分布在洞庭 湖、洪泽湖、太湖及滇池等湖泊的周围,厚度较小,一般约10m左 右。此外,位于各大河流中下游地区的河滩相沉积软土,如东北 的三江平原等,内蒙、东北的大小兴安岭和南方、西南的森林地 区的属于沼泽沉积的软土,其含水量高达600%。 我国典型的软土地区有天津、上海、温州、杭州、广州和昆明 等。 软土地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性 较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须 重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会 出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要 采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强 度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和 不均匀沉降。目前针对软土地基的不同构成有很多不同的处理 方法,常用的处理方法按其原理和作法主要分有以下几类: 1 换填垫层法 换填垫层法是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖除, 以砂石、素土、灰土和矿渣等强度较高的材料置换,提高持力层 的承载力,扩散应力,减少沉降量。适用于软弱土层覆盖浅的地 基处理。本法的优点是:可就地取材,施工简便,不需特殊的机械 设备,既能缩短工期,又能降低造价。 2 预压法 预压法是在建筑物施工前,用堆土或其他荷重对地基进行 预压,使地基土压密,从而提高地基强度和减少建筑物建成后的 沉降量。预压荷载可采用堆载、真空预压或堆载加真空预压联合 预压,还有降水预压等。该法加速地基的固结和强度增长,提高 地基的稳定性;加速沉降发展,使基础沉降提前完成,适用于处 理饱和的软土地基。但其缺点是堆载预压需要一定的时间过程, 特别是深厚的饱和软土,排水固结所需要的时间很长,同时,还 需要大量的堆载,因此,使用上受到一定的限制。 3 水泥粉煤灰碎石桩法 水泥粉煤灰碎石桩又称为CFG桩(C指cement、F指Fly— ash、G指Grave1),是由碎石、石屑、粉煤灰组成混合料,掺适量水 进行拌和,采用各种成桩机械形成的桩体。通过调整水泥的用量 及配合比,可使桩体强度等级在C5一C20之间变化,最高可达 C25,相当于刚性桩。由于桩体刚度很大,区别于一般柔性桩和水 泥土类桩,因此,常常在桩顶与基础之间铺设一层150—300mm 厚的中砂、粗砂、级配砂石或碎石,以利于桩间土发挥承载力,与 桩组成复合地基。 4 水泥土搅拌法 水泥土搅拌法加固软土地基是利用水泥、石灰等材料作为 固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软 土和浆液或粉状的固化剂进行强制搅拌,经搅拌后的混合物发 生一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和 一定强度的加固体。水泥土搅拌法使用的固化剂和外掺剂必须 通过试验确定其合理的配合比与加固土的强度值。固化剂的掺 人量一般为加固土重的12%一20%。加固深度一般可达10~15m。 5 高压喷射注浆法 高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管,通过钻孔置 人到处理土层的预定深度,然后将浆液(常用水泥浆)以高压冲 切土体。在喷射浆液的同时,以一定速度旋转、提升,即形成水泥 土圆柱体;若喷嘴提升而不旋转,则形成墙状固结体加固后可用 以提高地基承载力,减少沉降,防止基坑隆起,形成防渗帷幕。 6 石灰桩法 石灰桩是以生石灰为主要固化剂与粉煤灰或火山灰、炉渣、 矿渣、粘性土等掺合料按一定的比例均匀混合后,在桩孔中经机 械或人工分层振压或夯实所形成的密实桩体。为提高桩身强度, 还可以掺加石膏、水泥等外加剂。石灰桩主要是通过生石灰的吸 水膨胀挤密桩问土,继而经过离子交换和胶凝反应使桩问土强 度提高。同时桩身生石灰与活性掺合料经过水化、胶凝反应,使 桩身强度具有0.3—1.0Mpa的抗压强度。石灰桩属可压缩的低粘 结强度桩,能与桩间土共同作用形成复合地基。 以上介绍的六类做法中,根据桩身刚度不(下转16页) 作者简介:吴名栈,男,2004年毕业于华南理工大学7F.- ̄4水电工程专业,现从事水利水电工程专业教学工作。
浅谈软土地基对建筑工程的危害及处理
浅谈软土地基对建筑工程的危害及处理
软弱土地地基是一种不良的地基,其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化,沉降量也大。其处理的好坏与否,不仅影响到工程建设的速度,更影响到工程建設的质量,因此提高软弱地基处理方法具有重要的现实意义。
1、软土地基的特征及其对建筑工程质量的危害
1.1 软土地基的特征
根据《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011)7.1.1规定,软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响,也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响,更没有受到土颗粒间化学作用的影响。由于软土地基的承载力较低,如果不做任何处理,在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。
1.2 软土地基对建筑物的危害
软土含有大量的水分,固结程度很低,并具有明显的触变性。这些不良的特性导致软弱地基自身的承载功能比较差,强度也比较低。在其上面的建筑物很多时候会因为地基的强度不高,而出现圆弧滑动。当其上面具有很大的负荷的时候,它会出现沉降。向一旦这一沉降的程度超过了建筑物可以接受的程度,这必然会对建筑物的质量产生巨大的影响。与此同时,建筑物的地基土承载能力不足还对临近的建筑物有很大的影响,在它以外一定范围内的土层,由于受到基础压力扩散的影响也将产生压缩变形,当两建筑物之间距离较近时,这类附加不均匀压缩变形甚大,常造成邻近建筑物的倾斜或损坏,若被影响建筑物的刚度强度较差时,危害主要表现为产生裂缝;当刚度强度较好时则表现为建筑物的倾斜。
2、软土地基处理设计应考虑的因素
依据以上的详细分析,想要建筑工程实施得以安全,就必须对软地基进行相应的处理。上部结构、基础和地基的共同作用是软地基处理设计考虑的必要因素。
2.1 基础设计
建筑设计包括基础与上部设计两部分。如果在设计基础时,设计得坚固些,相应的安全性也就得到保证。基础是建筑物和地基之间的连接体。它是把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见,竖向结构体系将荷载集中于点,或分布成线形,但作为最终支承机构的地基,提供的是一种分布的承载能力在初步计算时,最好先计算建筑结构的大致重量,并假设它均匀的分布在全部面积上,从而等到平均的荷载值,可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4倍的平均荷载值,则用单独基础可能比伐形基础更经济;如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值,那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间,则用桩基或沉井基础。另一个途径是采用架空地面来代替填土,一般此部分约占地基容许承载力地10%至40%,因此这部分若应用得当会有很好效果,此时基础形式可做空心基础,薄壳基础,沉井等,有时也可做成地下室,在大量减轻自重的同时,还会增加一定的使用价值。
简述软土地基的特征,及其处理方法
简述软土地基的特征,及其处理方法
软土地基是指由于土壤质地比较软,摩擦力比较小,在荷载的作用下容易变形或破裂的土地。下面是软土地基的特征及其处理方法:
1. 特征:
软土地基的质地松软,摩擦力小,抗变形能力强,但抗裂性能较差。在荷载的作用下容易变形或破裂。常见的软土地基区域包括城市街道、机场跑道、桥梁、堤坝等。
2. 处理方法:
2.1 加固措施:
加固措施是针对软土地基的普遍方法。常用的加固方法包括:填充混凝土、桩基、筏形基础、平板基础等。对于桥梁、堤坝等结构物,常用的加固方法为桩基基础。
2.2 土壤改良:
土壤改良是指通过改善土壤的物理性质,提高土壤的承载能力和抗裂性能。常用的土壤改良方法包括:翻耕、施肥、中和、调节pH值等。
2.3 排水措施:
排水措施是指通过设计排水系统,使土壤中的水分排出,减少土壤的含水量,降低土壤的变形性和裂缝性。常用的排水措施包括:地下排水系统、排水渠、排洪沟等。
3. 其他措施:
除了上述的加固措施、土壤改良和排水措施外,还可以采用其他措施,如土壤采样分析、生物治理、化学治理等,以改善土地质量和地质环境。
浅谈水利工程中软土地基水泥搅拌桩的技术处理
水利・水・电 建材与装饰2010年06月
浅谈水利工程中软土地基水泥搅拌桩的技术处理
伍鹏应
摘 要:本文结合工程实例阐述了水泥搅拌桩在水利工程中的成桩机理以及水泥搅拌桩处理软土地基的施工方案、施工准备及质量 检验措施.以供同行参考。 关键词:水利工程;软土地基:水泥搅拌桩
改革开放以来,特别是进入新世纪,全国各地以保障水安全、
营造人水和谐的水环境和实现水利现代化为目标,水利建设高
潮迭起.相继进行了城市防洪工程、水源工程、境外引水工程、农
民饮用水工程等建设。但是。在大多地区淤泥、淤泥质土等软土 分布广、厚度大。这些地区的软土为高压缩性、低强度土,工程力
学性质差.是控制建(构)筑物沉降和稳定的主要地层,这给水利
工程带来了很多不利影响。在工程施工的过程中对深厚的软土,
一般都要进行地基处理.水泥搅拌桩的施工工期短,无大量废土
外运.{艮适合堤岸基础加固或在基坑开挖时临时挡土。水泥搅拌
桩按所使用水泥的物理状态.分为浆体搅拌桩和粉体搅拌桩两
类。粉体搅拌桩适用于土中含水量大于50%的情况。
1水泥搅拌桩在水利工程中成桩机理
水泥与土搅拌产生加固效果而形成桩体,这是水泥遇水后
所发生一系列化学反应及其与土发生复杂的化学反应的结果。
1.1水泥的水解和水化反应
普通硅酸盐水泥包含着水硬性胶结材料的最主要的基础物
质.即氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁及三氧化硫
等。他们分别组成不同的水泥矿物。当用水泥与水拌合成水泥 浆.或用水泥粉直接与饱和软土搅拌时,水泥颗粒表面的矿物立
即与水发生水解和水化反应.生成一系列水化物,这些水化物迅
速溶于水,使水泥颗粒表面继续暴露,继续与水反应,生成水化物
继续溶于水,这样直至溶液达到饱和,生成不能溶解水化物,乃成
为凝胶微粒悬浮于溶液。此后这种凝胶微粒的一部分与其周围
一定的粘土颗粒发生反应。另一部分逐渐凝结硬化而形成水泥
骨架。 1.2水泥水化物与粘土颗粒离子交换和团粒化作用
