地基加固处理方法探究论文_卢亚男

地基加固处理方法探究论文_卢亚男

保定疆宇建筑工程有限公司 河北保定 071000

摘要:在工程设计与施工中,经常会遇到地基强度不足等现象,所以,必须加强地基加固处理,以此保证地基的坚固性和稳定性。据此,本文主要对地基加固处理方法进行了详细分析。

关键词:地基;加固;处理方法

一、地基加固的重要性

地基加强处理的目的是通过夯实、换填土、挤密、加筋及排水等方法,达到对地基承载能力的提高,以改善地基土的结构特点使之满足工程需要,其主要目的包括:改善地基原状土的不良特性,提高地基的抗剪切强度,改善地基的压缩量,改善地基的透水特性,改善地基的动力特性。因此,在施工中,地基加固占有重要位置。另外,地基是物地面以下的承重构件,它承受着物上部结构传导下来的全部载荷,并把地上与地基自身的载荷一并传导给地基。随着社会的不断发展,高层越来越多,这对地基的压力也愈来愈大。对地基的强度、刚度与稳定性的要求也更加严格,看不见的地基已然成为了最重要的结构,决定了的安全和高度。通常,地基基础的所需耗费的资金会占到整个工程总投资的10%-20%左右,这也充分证明了一个稳固的地基对整个工程的重要性,没有稳固的地基,终将会导致灾难的降临,祸及人民的安全。

二、造成地基不稳固的原因

(一)勘察和设计问题

由于对工程施工场地地质情况缺乏正确全面的了解,没有严格按照规定要求进行工程勘察工作从而引发缺陷。、造成勘察取样不能全面反映场地地基土层实际情况。也有在取土、试样运输和土工试验过程中出现差错。由于设计方案的不合理,导致设计人员不能根据物上部结构荷载、平面布置、高度、体型、场地工程地质条件等合理选用基础形式,造成地基土不能满足物对其的受力要求,导致地基缺陷。由于设计计算错误,引发荷载计算不准确,低估实际荷载。导致地基超载,使承载力不能满足要求,或基础底平面布置不合理。造成不均匀沉降过大;还有可能是地基沉降计算不准确,导致不均匀沉降失控。

(二)施工和环境问题

施工单位为了谋取暴利,因此偷工减料导致地基无法承受压力从而引发缺陷;或者即使没有偷工减料但由于施工人员没有按照设计图纸施工依旧会引发地基缺陷。另外,由于地下或深坑工程施工中,物周围地面堆载引起地基附加应力增加而导致沉降进一步发展;或者由于地震等自然原因损伤了地基从而造成地基不稳固。

三、地基加固处理方法

(一)加强补筋法

加强补筋法主要包括树根桩、加筋土、土工聚合物、锚固等。其主要是在土体和地基中,添加高强度的加筋材料,以此提高土体和地基的承受抗拉力和刚度,确保整体性和稳定性,预防发生断裂。与此同时,还能够促使土体和地基的应力场、应变场发生变化,从而提高地基的变形特征和承载力。加强补筋法在陡坡填土、沙土、软土地基处理中应用较多。

(二)碾压夯实法

碾压夯实法则是充分合理利用重锤和接卸碾压实现夯实地基效果。科学利用机械碾压夯实,压实表层地基土,形成强夯。强夯则主要是通过气高夯,对地基发挥冲击波和动应力,以此固结密实地基。碾压夯实法在杂填土、砂土、粉土、碎石土、黏性土中比较常用。

(三)排水固结法

排水固结法主要是在地基中添加竖向排水体,在排水体的下方增加垫层,对地基试压,减小孔隙压力,以此排出土体和地基孔隙中的水,强化地基固结和强度,提高其稳定性和坚固性,主要的预压形式包括真空、降水、砂井、塑料排水管、天然地基等。此方法可以加速沉降,并提前完成基础沉降,适用于饱和软弱土层,但是在渗透性较低的泥炭土中应该尽量避免使用。

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(四)换土垫层法

换土垫层法主要包括灰土垫层、素土垫层、矿渣垫层、砂石垫层,通过使用灰土、素土、矿渣、矿石等高强度的材料,置换地基表层的软弱土,以此有效提高持力层的承载力和扩散应力,降低沉降量。主要适用于暗沟和暗塘等软弱土地基的加固处理中。换土时,基坑开挖时或施工结束时,避免干扰下层软土层,否则坑底土的结构势必会被破坏,从而大大降低强度。所以,在基坑开挖时,在坑底预留20cm的原图,垫层后再开挖。

(五)置换拌入法

置换拌入法主要包括高压喷射灌浆、石灰桩、振冲置换、深层搅拌等,采用砂、灰土、碎石等材料置换软弱土地基,或在软弱土地基中,掺加水泥、石灰、砂浆等,以此加固地基。置换拌入法一般应用在粉砂、细砂、冲填土、粘性土处理中。在置换拌入法加固处理后,需要对加固基层做质量检验,采用动力与静力法做检验,主要包含测验桩体外观、强度、承载力等。

(六)振密挤密法

振密挤密法包括爆破挤密、振冲挤密、砂桩、石灰桩、灰土桩挤密等,通过振动和挤密,减少土体空隙,以此提升土体和地基强度。在振密挤密时,还可以采用灰土、素土、砂、砂石回填,减少沉降,增加承载力。振密挤密法常用于湿陷性杂填土、黄土、松砂、粉土中。

(七)复合地基

复合地基是由两种刚度材料组成,其主要分担地基上部荷载,并协调地基变形。复合地基技术比较适用于非刚性体构成的石灰桩和挤密桩等加固桩,也适用于松散材料构成的旋喷桩、石灰桩和深层搅拌桩等。复合地基可以计算地基强度与沉降,但是模式与方法仍旧处于测验期,通过计算可以进一步确认桩体和桩柱间的承载力,以此计算复合承载力。

四、实例分析

某路延长线改建工程是本公路改造工程的重要组成项目之一,全长770.784m,道路横断面设计为城市干道三幅断面设计,宽38m。由于某立交上跨线较窄导致部分交通在此出现拥堵,瓶颈现象严重。对此,其一,灰土垫层与清除换填层垃圾同时进行,灰土施工前应进行场地平整预压实,然后再进行30cm厚灰土垫层施作,摊铺时须平整稳压,以便蓝派冲击压实机作业。其二,灰土垫层完成后应及时开始冲击压实,防止白灰结板失效。经过20遍的冲压后,蓝派冲击压实机随机测试系统显示,土基回弹模量达到了设计标准。经现场实测,垃圾层面下降了15.5cm,灰土垫层顶面由设计路面下1.66m,降至路面下1.815m。其三,采用T140推土机进行平整、18吨振动压路机进行压实,连续3遍后,基面达到了平整密实。其四,格栅铺设前首先须铺设格栅底基层,基底不能有颗粒,平整度不大于10mm,压实度不小于90%,以确保格栅铺设平整稳定。工程采用摊铺30cm厚砂砾层作为其底基层,经仔细找平压实后达到了要求。玻纤格栅铺设时须注意,铺设完成后应及时检验及时覆盖,严禁在太阳下暴晒,严禁车辆直接蹂压,覆盖层厚度不小于30cm且粒径不大于5cm。另外,纵横搭接不小于10cm,用配置的钢钉夹垫片固定,钢钉间距不大于1.5m并且要成梅花状,不能出现起鼓现象。选择每件规格为4m宽,长50m,以尽量减少接缝数量。其五,施工时应分层摊铺碾压成活,进料及摊铺时须严格把关石料的最大粒径,碾压时应调整其含水量至最佳含水量,压路机须选用重型压路机。并做到及时检验,确保天然砂砾层的压实度达到设计要求。

结语

总之,随着人们对建筑物使用要求和安全要求等多元化需求的不断提高,以及各项施工处理技术的更新与进步,一些高层、多层、重型工业和公共建筑数量和规模不断扩大,而建筑物对地面所形成的压力不断增大,控制物发生严重变形,支撑上部荷载的时候,地基根本不能满足其要求。这就需要施工人员积极采取科学有效的地基加固措施,不断优化地基加固处理方法,以此全面保证地基的坚固性和稳定性。

参考文献

[1]梁亚芳.软土地基加固方法研究[J].采矿技术,2010,10(5):26-28.

[2]苏丽萍.软地基加固处理方法研究[J].科学时代,2013(2).

[3]朝泽刚,刘耀明.地基加固处理方法探究[J].工程技术:文摘版,2014(25):00022-00023.

[4]苏长青.地基加固处理方法探究[J].城市建设理论研究:电子版,2011(16).

论文作者:卢亚男

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期

论文发表时间:2018/8/24

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