摘要:市政工程是城市建设中的重要工程,对于城市的发展和人们的生活起到了重要的作用。不过,由于城市中存在不良地基的问题,对于市政工程的建设进度和质量存在很大影响。为了确保市政工程的建设质量,必须要对是城市中的不良地基采取有针对性的处理技术方法。当前,市政工程的数量和规模不断增加,工程建设也受到了很多因素的影响,因此需要深入的分析市政工程不良地基处理技术方法,进而推动我国市政工程建设的健康发展。本文分析了不良地基的种类,进而探讨了市政工程不良地基处理技术方法,以供参考。
关键词:市政工程;不良地基;处理技术
1不良地基种类
具有安全隐患的地基即不能承受工程建设荷载,强度和稳定性都不达标的地基,在不同的施工环境下,不良地基主要包括以下类型。
1.1液化地基
地基液化是指地基土的有效应力完全丧失,抗剪强度为零,导致土层变成可流动的水土混合物。这是因为组成地基土层的饱和砂土或粉土受到振动时,孔隙水压力上升,土中的有效承载力减小,抗剪强度也逐渐降低,最后导致建筑地基失效,使建筑物出现下沉、倾斜甚至倒塌等现象。
1.2透水性地基
透水性地基及地基土的透水性很强。因为组成这种地基的骨架中含有较多的砂卵石,并且颗粒之间的空隙过大,难以被完全填充,而水可以很容易地通过砂卵石颗粒之间的空隙渗透到地基土中,使地基土的骨架结构发生改变,破坏其内部构造,导致建筑物的稳定性无法得到保证,容易坍塌。
1.3膨胀土地基
膨胀土地基由亲水性矿物质颗粒组成,这种地基具有明显的吸水膨胀、失水收缩性能和强度衰减性,如蒙脱石、伊利石和高岭石等组成的地基。膨胀土遇水浸湿后会膨胀,将产生很大的浮力,引起建筑基础上升,水分蒸发后,土体体积收缩,造成建筑的不均匀沉降,从而导致建筑物开裂和破坏,因此,膨胀土地基被人们称之为“隐藏的灾害”,不能直接用作建筑物的地基。
1.4软土地基
软土地基是指由具有强度低、压缩性较高、含水量大及其他不良性质的软土(如淤泥、淤泥质变土壤、冲洗掩埋土壤、杂质填埋土壤或其他具有高压缩性的土壤)形成的软土地基。软土地基的天然孔隙比≥1.0,由于这种地基含水量较大,在上部荷载的影响下,地基难以承载上层建筑的压力,会发生变形和较大的沉降,使建筑物的基础容易发生滑动以及不均匀沉降现象。
1.5淤泥质软土地基
由于淤泥质软土地基的天然含水率较大,为40%~70%,孔隙比大于1.0,天然容重为15~18k N/m3,其压缩性较高,地基承载力不足,承受负载后因为受力不均匀容易发生变形,如果不进行处理,会造成不均匀沉降,形成安全隐患,引起建筑结构内部发生破坏。
2市政工程不良地基处理技术方法
要减小或避免不良地基对建筑施工及施工质量产生影响,应针对不同的地基类型采取适合处理方式就那些处理,从而提高基础工程的建设质量。
2.1置换地基垫层技术
应用置换地基垫层技术可以大大提高地基土层的稳定性和承载力。一般情况下,置换地基垫层的处理技术适用于软土层相对较薄的地基工程中,主要是因为置换地基垫层需要先将软土层地基去除,如果软土层较厚会加大工程量,不仅影响工期,还会增加施工成本投入。与此同时,在应用置换地基垫层技术处理岩土工程地基时最需要注意的替换软土的材料必须符合相关施工标准。常见的置换垫层材料有:砂石、卵石、碎石以及块石等材料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些置换材料的主要特点是透水性较强、坚固性和稳定性相对较高,并且也具有较好的承载能力,能够有效降低地基沉降的可能性。除此之外,在置换垫层施工前还要对软土层地基进行基本的清除工作,尤其是要确保将软土层地基内的积水排除干净。在进行置换垫层施工时,要确保垫层材料的充分搅拌与铺设,并且要确保垫层之间具有较强的衔接性。这样才能确保岩土工程的地基处理符合施工标准,为其他施工项目打下坚固的基础。
2.2强夯地基处理技术
应用强夯地基处理其实就是通过增加夯击力量对地基进行加固处理的技术,加固原理主要是依靠夯锤的巨大力量尽可能地基土层中的孔隙,从而增强地基土层的牢固性与稳定性。但是这种地基处理技术的并不能应用在软土层地基中,经常应用在黄土层地基、砂石地基以及杂土层地基施工项目中,可以使这些土层地基的承载力与牢固性得到较大提升。并且强夯地基处理技术还能够在保证施工效率的同时,避免地基土层出现粉化或者沙化,有较好的经济效益与施工效益。需要注意的是在应用强夯地基处理技术时,选择的夯锤重量最好在10吨到30吨之间,使其进行自由落体运动可以产生巨大的冲击力与压力,确保地基能够得到有效夯实。
2.3排水砂垫层技术
软土地基市市政工程建设中常见的不良地基种类,而且由于软土地基具有较差的排水性,很容易造成市政工程的不均匀沉降,对于市政工程的整体稳定性具有很大的影响。针对这一问题,在处理过程中需要对软土地基进行排水处理,其中排水砂垫层技术对于软土地基的处理效果较好,因此得到了广泛的应用。通过石块以及铺设粗砂等材料的应用,与软土地基进行混合,使软土地基的排水性增加,软土地基中的水分受到承载重量之后就会通过砂垫层排出,软土地基的强度和密实度也就相应的增加,从而更有益与市政工程的建设。除此之外,软土地基在进行砂垫层技术处理之后,还要铺设黏土层,这样就可以防止出现地下水的反渗透问题,这对于市政工程的整体质量具有重要的意义。
2.4液化地基处理措施
未经处理的液化土层不能作为建筑的天然地基持力层,需要根据构筑物的类别和地基的液化等级选择液化地基处理方法。常用的液化地质处理方式包括:(1)换填法。即将地基覆盖范围内的液化土层挖掉,然后逐步填筑具有高强度、稳定性好、抗侵蚀强的粗砂、碎石等其他材料。需要注意的是,液化地基土的处理范围应包括基础外缘以外的一定宽度,应超过基础底面下处理深度的 1/2 且不小于基础宽度的 1/5。(2)砂桩处理法。即先采用振动、施加荷载等方式在地基中打孔,然后将砂粒不断挤入孔中,形成的密实砂桩可以很好地提升地基强度。需要注意的是,该方法处理的宽度范围应大于建筑物基础的范围,每边超出基础外缘扩大宽度不应小于可液化土层厚度的 1/2 且不小于基础宽度的 1/5。
2.5膨胀土地基处理措施
出现膨胀土的主要原因分为内部因素和外部因素:内部因素即地基土本身的特性,外部因素即地基中的水分的转移。基于此,施工人员在处理膨胀地基时,也要综合考虑内外 2 个因素。一方面,施工前,要全面勘察地质情况,明确膨胀地基中对含水量的控制情况;另一方面,在高温或低温情况下,及时进行回填工作,避免地基结构在水分的转移过程中发生形变,以提升建筑的稳定性。
3结束语
综上所述,根据市政工程的实际施工情况,必须全面了解与掌握地基施工的地质情况,然后根据工程设计的承载力需求,严格按照相关的地基处理技术进行施工,确保地基的坚固性与稳定性,才能为市政工程的其他施工项目打好基础,保证市政工程整体施工质量。这就需要相关工作人员对当前地基处理过程中存在的问题进行持续深入研究,及时提出有效的解决措施,提高工程的施工水平。
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论文作者:褚福刚,孙绪晓
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/13
标签:地基论文; 土层论文; 市政工程论文; 土地论文; 技术论文; 不良论文; 基础论文; 《基层建设》2018年第28期论文;