岩土工程中软土地基处理技术的应用研究论文_方锦虎

岩土工程中软土地基处理技术的应用研究论文_方锦虎

浙江锦能建设有限公司 浙江淳安 311700

摘要:地基对于一项工程的重要性不言而喻,而软土地基由于其所具有的物理性质比较特殊,在多个方面达不到工程建设的要求,因此对其进行加固处理十分必要。对于软土地基的处理,目前具有多种方法手段,这就需要以地基的实际情况为依据,并结合岩土工程的需要,选用最为合适的处理技术,达到最佳的地基加固效果,更好的满足岩土工程的建设要求。

关键词:岩土工程;软土地基;处理技术;应用

引言

岩土工程施工难度较大,所以对各项施工技术有了更高要求。在岩土工程中,其基础和关键部分就是地基施工。作为整个建筑的基础,坚固、稳定的地基才能确保整个建筑物的稳定性和安全性。因此,需要采取有效措施对地基进行加固处理。而随着时代的进步,科学技术的发展,也应该不断加强对地基处理技术的研究与创新。

1软土概述

淤泥或者淤泥质的泥土我们统称为软土,其存在地区多集中与沿海与河流、湖泊附近。通常来说,软土主色调为灰色,天然孔隙超过1.0,而且含水量超过液限指数。软土的构成主要是粘土粉粒,部分能够达到超过60%的粘土粉粒含量。此外,软土颗粒具有较小的直径,形状以薄片为主,软土层沉积后通常以絮状结构为主,软土坦然含水量较大就是源于此。对于软土而言,其特性包括以下几个方面:①含水量高。通常情况下,软土具有高达34%~72%的含水量,软土的构成不同,含水量也具有较大差别,但都超过液限指数。②松软。软土具有较大孔隙比,一般在1.0~2.0之间。③具有较高的压缩性。软土的压缩系数最高可达4.5,通常情况下在0.7~1之间,其与软土的含水量成正相关,越高的含水量具有越高的压缩性。④较低的抗剪强度。⑤渗透性较小。对于软土而言,其渗透系数较小,通常为10-7~10-8之间。软土在荷载作用下往往固结的十分缓慢,其强度也难以有效的得到提高。如果有许多有机物质存在于软土中,往往会有气泡产生,其孔隙空间被占据了,渗透性能也因此降低。⑥具有触变性。软土经过振动搅拌后,絮状结构会发生严重的损坏,迅速的降低了土的强度,甚至会发生流动现象。

2软土地基处理技术现状

我国幅员辽阔,国土面积世界第三,因此具有十分复杂多样的地形地貌,因而在岩土工程项目的建设过程中,难以避免的存在各种问题。经过多年的工程建设实践,已经积累了比较丰富的岩土工程施工技术与施工经验,这在很大程度上促进我国软土地基处理技术的发展与应用。软土地基具有较高的压缩性能,且十分不稳定,基于此,现阶段在进行岩土工程施工时,需要妥善处理软土地基,通过各种施工技术的使用,使软土地基的承载力与稳定性得到提升。对于软土地基处理技术的重要性,许多施工企业都已经有足够的重视。基于软土地基施工的特征,并进行更深一步的分析研究,从而使岩土工程的施工质量有所保障。

3软土地基处理技术在岩土工程中的应用分析

3.1置换垫层法

所谓的置换垫层法则是指将地基中的软土部分(湿陷性黄土地基采用灰土换填或采用DDC桩进行挤密处理)进行去除,使用透水性较好、结构稳定的砂石土来代替软土,这样一来能有效的提高地基的承载力和稳定性。置换垫层法主要适用于软土层较薄的软土地基中。通过人工把软土层挖除,之后换上承载力较好的填垫层材料。通常使用较为广泛的填垫层材料为:砂石、卵石、碎石、块石等具有良好透水性、硬度较高,同时结构坚固的材料,能够有效的增加地基的稳固程度,最大程度上提高地基的承载能力,有效降低地基沉降,加快地基水的排放速度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是在使用置换垫层法时有以下注意事项:①填垫前,应该做好基坑清洁处理工作,把基坑内的软土、树叶、枯枝等杂物进行全面清理(清理到承载力较高地层上),若是基坑中有积水,还应该做好积水排放工作,并将积水处的遗留杂物进行清理,之后还应该加固基坑周围土层,再进行填垫工作;②填垫时,严格按照相应的规范标准进行合理操作,把需要进行填垫的原材料进行充分搅拌、铺平以及振捣工作,并将垫层接头处理好,确保接头呈台阶状,与此同时,填垫层之间应该有一定的间隔。

3.2强夯法

强夯法是通过对地基施加夯击力量进而加固地基。一般情况下,这种方法主要是借助夯锤的力量给地基施加压力,对地基的孔隙进行压缩,通常使用的夯锤重量在10~30t,通过夯锤的自由落体运动,其下落的击实力量可高达100~200tm,夯锤每次自由落体都会对地基产生巨大的振动以及冲击力,这样一来就能够对地基进行夯实。现阶段,在我国地基处理技术中,强夯技术因为其良好的加固效果,因此在地基处理中得到了普遍应用。不过这种加固技术主要适用于黄土、砂土以及杂土地基中。与此同时,强夯法可以有效的防止粉土和粉细砂的液化。不过需要注意的是,对于含水量较高的粘性土质,因为强夯法具有较大的冲击力,所以不容易控制夯位,所以对于含水量较高的土质而言,使用强夯法对地基加固效果差(强夯易形成橡皮土),不易使用。

3.3桩基法

桩基法适宜用在一部分淤泥层相对较厚之中,其不仅仅可以实施大规模的处理,当然其中也涵盖一部分中小型的水工建筑物等等,在针对这些类型的岩土工程来实施淤泥地基处理的时候,为了可以有效的地基的安全稳固性,因为该区域之中的淤泥厚度相对较厚,那么具体结构的性质无法确定出来,相应的也就无法进行大面积的处理,在这种形势下,可以利用灌注桩来作为承载台,将其打入硬土层之中,其可以充分的保障地基的稳固性。

在具体施工的过程之中,首先要确定处理该区域之中淤泥软土的特性,其而针对具体的标准来实施合理化的控制,使其可以将充盈系数保持在1.4左右。从另外一个角度来进行分析,在应用桩基法处理的过程之中,由因为淤泥深度的因素,而引发沉桩事故的发生,就得要全面化的监控整个过程,依据实际情况,来相应的调整垂直度,预防桩架和地面之间的不垂直而使得桩身倾斜角度过大,因此的具体施工的过程之中,要严格把握桩身入土的速度、桩结构倾斜的角度与起吊支点,值得注意的就是要根据实际情况来有效的控制锤击的次数,这样一来就可以有效的避免桩身发生断裂的情况。

3.4振实挤密处理技术的应用

振实挤密处理技术的使用,主要适用的软土地基类型包括杂填土、松砂、粉尘以及湿陷黄土等。对于振实挤密处理技术而言,其主要的工作原理在于对土体的孔隙进行振密或者挤密处理,使孔隙减少或粘合,以此实现地基强度的提高。在振实挤密处理技术的使用过程中,有时还可以进行砾石、灰土的回填,增加软体地基的构成,使之成为复合地基,进而提高地基荷载承受能力。振实挤密处理技术在实际操作过程中,首先要将桩管打入软土地基中,然后将各种填充材料填入桩管中,最后进行捣实处理。通常来说,软土地基处理使用振实挤密处理技术时,其能够对深度在5~20m的地基进行处理。

结束语

在岩土工程施工过程中,岩土工程是非常重要的一个环节,而在岩土工程中地基作为建筑物的承载体,是十分重要的。在对岩土工程地基进行处理时,必须保证地基的承载能力以及沉降量满足相关设计标准的要求。在岩土工程进行地基处理时,地基容易受到拟建场地地质条件以及周边环境因素的影响。所以,需要充分了解建筑场地的周围地质情况,以便对岩土工程地基施工进行合理处理,保证地基的承载力和地基变形要求。

参考文献

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论文作者:方锦虎

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/5

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