摘要:任何类型的建筑物,其荷载力最终都要转嫁到地基上,因为地基的强度低,而与之相反,上部建筑的材料强度很高,这样的高低差异就会很容易造成一定的应力和变形。所以,为了保证建筑物在使用过程中的性能以及建筑物的安全,就需要对地基进行相应的加固处理。。本文作者结合多年来的工作经验,对建筑工程地基处理方法进行了研究,具有重要的参考意义。
关键词:房屋建筑;软土地基;施工;措施
1 强夯型地基处理方法
强夯型地基主要是应用一种纯力学进行施工,从而达到地基的固结,其因具有较好的经济性,所以在实际施工中得以广泛的应用,如机场的跑道、码头仓库、公路铁路等地基施工中多采用强夯型地基处理方法进行,这种方法的效果比其他化学和机械方法更为显著,因此在实际地基工程中应用得较为广泛。
地基需要承载较大的压力和承载力,所以为了达到这个性能,在强夯型地基的处理过程中当中应用重锤施工设备进行处理,对于重锤的高度有一定的规定,从而使其在落下时能达到夯实地基土壤的目的,从而加快落下部位地基土壤固结的速度,使地基在很短的时间内能达到较高的承载力,满足工程的施工质量要求。强夯型地基处理方法较适用于砂土、杂填土、饱和度较低的粉状土和粘性土等地质条件下的施工,同时在施工中如果遇到软土地基,则需要进行排水通道的设置,从而有效的使水分排出而有利于地基性能的稳定。
2 换填垫层地基
当软土地基的承载力和变形不能满足设计要求,而软土层的厚度又不是很大时,将路基底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去,然后分层换填强度较大、性能稳定、无侵蚀性的材料,并用人工或机械方法压(夯、振)实至要求的密实度为止,这种地基处理的方法称为换填垫层法。换填垫层是将基础底面下一定范围内的软弱土层或不均匀土层挖出,换填其它性能稳定、无侵蚀性、强度较高的材料,并夯压密实形成垫层,通过垫层的应力扩散作用,满足地基承载力设计。
这种处理方法适用于浅层地基处理,处理深度可达2~3m,处理深度的增加会显著提高成本,在编制施工组织设计时应充分考虑运距和堆置产生的费用。回填材料通常有的砂、碎石、素土、灰土拌合物、矿渣、粉煤灰、土工合成材料等。换填垫层法施工的关键是将垫层材料压实到设计要求的密实度。压实的方法常用的有机械碾压法、重锤夯实法和振动压实法。这些方法要求垫层材料分层铺设,然后逐层振密或压实。换填垫层法可就地取材,施工方便,不需特殊的机械设备,既能缩短工期,又能降低造价,在北方冬季施工中,还能够解决冻胀的问题。因此,得到较为普遍的应用。
3 深层密实型地基处理方法
3.1 深层搅拌法
深层搅拌法对于软土层和淤泥层具有很好的适用性,多针对于处于河道湖泊海岸周围的地基,同时软土层和淤泥层还要具有一定的深度和厚度,这样可以利用石灰或是水泥来做为固化剂,搅拌机伸入到地基的深层部位对土壤和固化剂进行有效的搅拌,从而使二者达到均匀的接触,从而形成稳定性良好的加固整体地基,并与原原始地基结合为一体,使地基的承载力和强度都得到较大的提升。
3.2 振冲法
振冲法在处理地基过程中需要使用振冲器来进行,主要适用于粘性土、砂性土和淤泥质粘性土的地基处理。利用振冲器所产生的振动力对土层所产生的挤压作用,使回填的材料和周围的土层达到固结的程度,从而有效的提高其综合承载力和稳定性,降低地基的沉降性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但利用振冲法所形成的地基也是一个整体,然后与原始地基形成很好的结合,从而达到密实的效果。这种方法同样也具有非常好的经济性,同时施工时间也较短,目前已成为工程企业施工中广泛采用的一种地基处理方法。
振冲法在施工中需要针对不同的土壤质地采取相应的措施,不同性质的土壤所采取的操作方法也各不相同,比如在对砂性土壤进行地基处理时,要注意实行挤密操作,使土体密度增大至70%以上,甚至达到95%,全面提高土层的基础强度,挤密过程中的回填材料必须是施工实地的土壤,这样才能保证地基的整体性和稳定性;在对粘性土壤进行地基处理时,则只需要用替代材料来置换掉原始地基土壤进行回填就能达到工程施工的土壤密实度要求,无需填入当地土壤。基于这些处理特点,我们又可以将振冲法对于砂性土和粘性土的处理方法分别命名为振冲挤密法和振冲置换法,其中区别一目了然,更有利于建筑工程企业根据土层特点选取最为合理的地基处理方法,将方法的实效性发挥到最大。
3.3 砂石桩法
砂石桩是砂桩和石桩的统称,其具体实施步骤是将工程软土地基用机械振动或者水压冲击的形式开出成孔,然后在成孔中压塞进砂石或者卵石,构成一种直径较大的混合型密实桩体,桩体属于软土和砂石的混合结构。这种方法主要适用的地基土壤种类是粉状土、砂性土、杂填土和松散型土壤地基,对这些土壤起到了极好的土体挤密效果,有助于地基压力承载性能的全面提升。当然,此种地基处理方法的特点也决定了其对可液化型土壤地基的适用性。
3.4 水泥土挤密桩法
这种地基处理方法会应用到机械成孔原理,成孔之后将配比好的水泥与种类单一的土质材料充分接触并均匀搅拌,待其反应完全之后将水泥土制品回填到成孔中去,同时伴随夯实处理,形成密实坚固的水泥土桩,和周围的土层紧密连接成复合型地基,使得地基的压力承载性能大大提高。此法能有效控制软土层中所含水分对地基基础强度性能的影响,因此其主要适用在含水量较大的地基土壤中,比如含水率在15%~25%范围内,位于地下水位下方,厚度在~515m范围内的杂填土、素填土及其他一些湿润型软弱土壤地基。
3.5 水泥粉煤灰碎石桩法
作为发展时间不长的一门新型地基处理方法,水泥粉煤灰碎石桩法所受到的关注程度也越来越高,大有替代传统型地基处理方法的趋势。从此法的名字我们可以得知,这是一门基于碎石桩方法改进完善形成的新方法,通过将粉煤灰、石屑和较少的水泥按照配比比例进行混合,加水搅拌后制作成强度较大的水泥粉煤灰混合桩体。这种地基处理方法主要适用的地基土壤为粉状土、砂性土和粘性土等等,如果使用在淤泥质土地基上具有很大的不确定性,需要对工程实地的土壤情况进行勘察试验分析并进行试用才能决定其是否能够在淤泥质土壤地基上使用。
结束语:
在建筑工程的施工过程中,在地基工程的处理方面,一定要特别细心,因为地基将影响到整个建筑物的质量问题,不管是哪种结构建筑的全部承重负荷都将由地基来承载。最容易因为地基方面出现建筑安全问题的是地基,一旦地基没有采取一定的措施进行处理,就会出现建筑倒塌、倾斜等质量问题,因而,加强对地基的施工技术探讨,有着十分重要的意义。
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[4] 张剑彪.地基处理的方法浅析[J]. 中国新技术新产品. 2011(19)
论文作者:毛雷杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第13期
论文发表时间:2018/7/10
标签:地基论文; 土壤论文; 土层论文; 方法论文; 密实论文; 材料论文; 粘性论文; 《基层建设》2018年第13期论文;