核工业湖州工程勘察院 浙江省湖州市 313000
摘要:经济在不断的发展,社会在不断地进步,我国的岩土工程行业不断的创新,其中软土地基的处理技术非常重要。软土地基的处理技术的高低,直接影响到岩土工程的质量的好坏。本文主要分析岩土工程当中,软土地基面临的重要问题,并且结合软土的施工工程特点,分析研究软土地基的几种处理技术,这样提高整个工程的质量。
关键词:岩土工程;软土地基;现状分析;具体特征;施工技术
引言
随着我国经济的增长,各种建设项目的数量都在不断的增长,而岩土工程中的软土地基是对工程施工质量造成严重威胁的因素,软土地基的危害性非常大,在进行施工时必须要采用合理的施工技术进行处理,因此,在岩土工程中,对软土地基的处理方式选择是一项非常重要的工作,一旦处理方式选择错误,不仅会影响施工的进度,还会对工程质量产生影响,达不到对软土地基的处理效果。
1关于软土的属性及特点
我国地质情况复杂多样,给建筑工程施工带来了一定难度。软土一词指的是淤泥以及淤泥质泥土,这类泥土的孔隙大于1.0,土壤内的含水量较高,主要颜色为灰色,粘土粉粒是软土的主要组成部分,有些软土内的粘土粉粒含量甚至高于百分之六十。软土大多分布在江河湖海的附近。软土颗粒具有独特的物理属性,在结构形态上呈现出直径偏小、薄片形状等突出特点,当软土层出现沉降之后,常常表现为絮状形态,这也正是导致软土含水量偏高的重要原由。总的来说,软土这一地质可以具有以下方面的特点[1-4]:(1)软土内的含水量偏高。受软土组成结构的影响,不同类别的软土在含水量方面存在明显的差异,但软土中的含水量均大于液限指数。一般而言,软土内的含水量可以达到百分之三十到七十。(2)软土颇为松软,这是由于软土内孔隙偏大导致的。一般而言,软土孔隙处于1.0到2.0之间。(3)软土具有极强的压缩性。这一特点与软土含水量偏高密不可分,软土内含水量越高,则软土的压缩性能越出色。在一般情况下,软土的压缩指数处于0.7~1的范围,最高甚至可以达到4.5这一系数。(4)软土的抗剪强度较弱,这一要素与排水条件及荷载施加频率密不可分。(5)软土的渗透能力不强。软土的渗透系数基本位于十的负七次方至负八次方之间。受荷载作用的影响,软土固结的速度偏缓,土壤的强度及荷载能力不强。此外,若软土内存在多种多样的有机物质,会导致大量气泡的出现,这一现象在一定程度上会影响软土孔隙,进一步拉低软土的渗透性能。(6)软土在物理属性上具有触变性,在经过振动搅拌这一工序之后,软土的絮状结构会遭受破坏,进而使得软土的强度大幅度降低,严重时甚至会导致软土出现流动。
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2岩土工程中软土地基处理技术的具体应用
2.1换填处理技术
在进行岩土工程当中的软土地基处理工作的过程当中,效果比较明显的一种处理技术就是换填处理技术。这种换填处理技术称为垫层技术,应用技术的同时,能够将地基上的软土层挖出,这样地基之上就不存在软土层,然后用一些强度较高的材料进行换填处理,除此之外,这些所要换填的材料还必须具有较低的压缩性。可以使用碎石、灰土以及矿渣等。最后也要注意进行夯实处理,从而形成坚固稳定的地基垫层。在使用换填处理技术的过程当中,注意明确地基土层的具体承受能力,这样能够保证所换填的材料能够发挥自身真正的作用,除此之外,也能够有效地提高承受压力的能力,有效解决地基沉降的突出问题。软土地基处理过程当中,换填处理技术与其他的技术相比较具有更加方便快捷的优点,非常容易操作。但是这种换填处理技术的缺点,就是应用不够广泛,深度不超过3米的软土地基当中可以使用这种方法,如果深度较深,就应该考虑使用其他的处理技术。因为这种换填处理技术涉及到的工程量较大,需要投入较高的经济成本,所以应该考虑使用其他技术。
2.2强夯处理技术
工程土质情况分布:基层土全部为素土,厚度薄弱处为300mm,较厚处为1000mm;工程土壤中分布着少量的粉质黏土,土质的荷载承受力较低,粘性较强,厚度大约在100mm;粉末质黏土,属于压缩性土壤,荷载承受能力较强,广泛分布在工程土壤中,厚度大约在2400~3000mm之间;粉末状黏土,具有很强的荷载承受能力,属于压缩性能较好土质。道路工程地基土壤最上面一层是回填土,土壤层厚度大约在5000mm,土质较好,具有很强的可压性与稳定性。工程中,主要处理的土层应是回填土层与素土层。道路工程中的路基处理人员在实际施工中,需要根据工程的实际情况,对回填土层与素土层进行夯实,提高路基工程回填土层与素土层的夯实度,从而保证道路工程中的路基工程能够顺利施工。采用强夯法对路基进行夯实,各项设计参数为:采用单一夯机,施工人员可以根据国家规定的夯机加深深度与工程路基土类型,单一夯机的夯能一般为1400kN/m,满夯性能为700kN;重锤在下降过程中,夯锤顶部与底部压力应严格控制在30~45kPa之间,重锤质量一般控制在10~25t之间,同时,夯机重锤表面需要布置一定数量的通气孔,通气孔能够提高土壤的夯实度,保证施工现场的夯实工作顺利进行,通气孔直径大约在270mm。
2.3合理应用固化处理技术
固化处理技术是处理软土地基中十分常见的技术手段,需要使用到胶结剂以及化学溶液,通过将诸如胶结剂等材料以搅拌或注入的方式进入到软土地基土层,能够让化学剂液与软土地基产生反应,进而起到加固软土地基的作用。在使用固化处理技术时,需要使用到诸如水泥、水玻璃之类的胶结材料,让软土地基的孔隙有效较小,增强土层的密实程度,有效增强软土颗粒之间的密实度,从而改善软土土质的属性,以适应建筑工程施工的要求。在固化处理技术的作用下,地基的强度和渗透能力会大幅度改善,能够有效处理软土地基问题。此外,固化处理技术在实际应用时,根据不同的施工情况,可以采用不同类型的施工技术,其中最为常用的施工方式为深层搅拌法、旋喷法以及压力灌浆法。在实际处理软土地基的施工案例中,粉喷桩法在其中的应用范围最为广泛,利用相应的机械设备,将诸如水泥粉、生石灰粉等粉体材料喷到软土地基之中,再利用钻头让软土地基与粉体材料搅拌均匀,让软土地基的整体性能大幅度提升,满足建筑工程施工的相关要求。
结语
综上所述,岩土工程中的软土地基处理是一项非常重要的工作内容,由于软土地基的自身特性,在对软土地基进行处理时,必须要严格的筛选软土地基的处理方式。当前岩土工程中的软土地基处理方式非常多,而对这些处理方式进行选择时,则要首先对软土地基进行勘察,根据软土地基的实际情况进行科学的施工方式选择,从而实现岩土工程中地基稳定性的提升,加强岩土工程的施工质量和安全,推动岩土工程发展。
参考文献
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[4]谭竞湘.岩土工程中的淤泥质软土地基处理分析[J].世界有色金属,2017(04):98,100.
论文作者:李超珍,费敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期
论文发表时间:2018/12/27
标签:土地论文; 土层论文; 技术论文; 岩土工程论文; 工程论文; 含水量论文; 地基论文; 《建筑学研究前沿》2018年第28期论文;