软土地基上基础的处理方法研究论文_李海

软土地基上基础的处理方法研究论文_李海

山东正元建设工程有限责任公司烟台分公司 山东烟台 264002

摘要:近年来,伴随着建筑行业的快速发展,可建设用地的利用率也越来越高,因为中国地区的差异性,复杂而又较难处理的施工环境和区域地质条件。国内地理条件的差异性和复杂程度,为了进一步扩大建筑工程的规模,许多建筑施工单位就必须面对基础施工巨大的挑战。软土地基的问题是道路工程土中必须十分注意的问题,不均匀或者过大过小的沉降都会造成工程事故。所以本文就建筑工程中软土地基上的基础设计存在的问题进行分析。

关键词:软土地;办法;工程建设

前 言:建筑工程施工过程难免要在软土地基上进行,形状不良的软土地基会对整个水利工程造成不良的影响甚至存在安全威胁。软土是指天然孔隙比大于等于1,天然含水量大于等于液限的,一种软塑至流塑状态的,承载能力低、压缩性高的饱和黏性土。软士地基的特点有含水量高、压缩性高、孔隙相对较大、抗强度低等等。由于软土地基基础施工对建筑工程具有较大的影响,所以在建筑施工的过程中一定要处理好软土地基基础问题,以增强建筑物的使用性能。

1 软土地基在工程建设中处理的重要性

软土地基上基础设计处理措施的有效性和科学性,对于确保日后工程平稳的运行和安全性具有非常重要的意义。过去在一般公路通过软土地区,由于纵坡要求不严,且多低路堤,故对路基大部分地段处理工程少,线路等级标准不高,路基宽度窄、立交少、仅对桥头高路堤部位重视些。高速公路的出现,因为对各方面的要求有所提高,所以路堤高度多超过软土填土极限高度。所以,在进行具体的软土地基上的基础设计施工之前必须采取有效的施工技术控制处理措施,对软土地进行有效的处理,加固和强化地基强度。

2 软土地基在工程建设中处理的问题

建筑工程软土地基上基础设计的准备不足鉴于当前建筑工程的施工地基条件复杂,地质信息变化难以控制的情况,在具体的工程地基基础施工设计中往往缺乏有效的准备工作。施工过程中会由于前期基础施工设计过程中对于地下涌水量和底层流砂状况的分析不够准确的原因,施工现场缺乏有效的降水和排水设备配置,影响工程基础设计质量的同时也占用了工程工期;软土地基上基础设计施工受周边相邻的建筑物的地基影响在进行盲目地基排水、降水的操作中,会因为地下水位的过度下降,致使地层孔隙增大,地基的沉降和压缩性也随之增加,最终导致地基的下沉,影响建筑的稳固。

建筑工程施工现场勘察资料不完善在实际处理软土地基的基础施工过程中,首先需要全面掌握施工现场的地质条件、地貌特征以及气候环境和水文信息等方面的详细勘察资料。然而,在当前的具体操作过程中,许多单位对软土地基勘察工作重视程度不够,只是延续传统的勘测手段和方法,甚至直接借鉴之前或者临近工程的勘察资料作为本工程项目的资料应用,导致工程施工现场的勘察资料缺乏准确性和有效性,相关地质学信息和水文信息资料不完整,为后续的建筑工程的基础设计增加了难度。

3 软土地基的基础处理措施

3.1 用水泥土搅拌桩法处理软土地基

利用水泥土搅拌桩法处理软土地基可以有效地加固地基。水泥搅拌桩主要是通过利用水泥和石灰等原材料制作成固化剂,然后使用深层搅拌机将软土地基深处的软土同制作的浆液或者粉体进行均匀搅拌而形成具有一定强度的结构。该过程中,地基软土会与制作的固化剂发生相应的理化反应,从而增加软土的整体塑性和水稳定性,实现进一步的加强地基强度的过程。采用水泥搅拌桩技术处理软土地基上的基础措施可以很大程度上提高工程地基的承载能力,减缓建筑物的沉降速度,把地基承担的荷载力度进行相应有效的分摊,这样,就达到了在软土地基上施工的要求。

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3.2 用垫层法处理软土地基

垫层法就是把靠近堤防基底的不能满足设计要求的软土挖除,代以人工回填的砂、碎石、右渣等强度高、压缩性低、透水性好、易压实的材料作为持力层。其优点是可以就地取材、价格便宜、施工工艺比较简单。适用于软土埋深较浅、开挖方量不太大的场地。其中,砂垫层法比较常用,它适用于地基上部软土层极薄且含水量较多时,具体做法为在软土地基上敷垫0.5m~1.2m厚的砂垫层,以达到固结软土层的效果,帮助砂垫层发挥上部排水层的作用。另外,砂垫层也能作为填土内的地下排水层,对填土内的水位起到降低的作用。填土及地基处理施工能够为施工机械创造优越的通行条件。在有关软土地基的施工中,经常采用这种方法来处理软土地基。

3.3 用强夯法处理软土地基

如果建筑工程的软土地基形式限于地基土层之间孔隙较大、含水量较高但土质黏性较好且比较柔软的特征条件下,我们就可以采用重锤强夯的方法,增加土体的密实程度,从而实现土体承载能力的加强,这就是强夯法软土地基处理措施。具体的操作方法是将80KN的夯锤吊起后让锤自由落下,对土进行夯实。经夯实后的土体孔隙压缩,同时,夯点周围产生的裂隙为孔隙水的出逸提供了方便的通道,有利于土的固结,从而提高了土的承载能力,而且夯后地基由建筑物荷载所引起的压缩变形也将大为减小。

3.4 表层排水法和添加剂法

建筑施工中,经常采用表层排水法来处理软土地基。表层排水法适用于含水量过大而造成的软土地基。其具体操作方法为:填土之前要在地表面开挖沟槽,将地表水完全排除。目的是降低地基表层部分的含水率,并能保证施工机械顺利进行。在施工中,需要采用透水性好的砂砾或碎石,才能保证开挖出的沟槽在施工中达到肩沟的效果。当地面表层为粘性土时,可采用添加剂法,即在表层粘性土内加入一定的添加剂,使地基的压缩性能和强度特性改善,确保施工机械的正常行驶,对高填土稳定性提高形成帮助。目前常常采用生石灰,熟石灰、水泥作为添加材料。

4 几种具体软土地基处理方法及注意事项

4.1 对古河道等软土地基的处理

在处理暗浜、墓穴、古河道、暗塘时,要依照具体情况进行分析。当所处理软土覆盖范围不大时,一般采用地基基础加深的方法,当软土覆盖范围较大时,一般通过打入短桩进行地基处理。常用的短桩类型有沙桩、旋喷桩、碎石桩、灰土桩、预制桩等。在软土厚度不大时,多采用换土垫层法处理;如果是软土覆盖宽度比较小,那么就要采用基础梁跨越处理。

4.2 对不均匀软土地基的处理

一般来说,对于不均匀软土土质分布的地基,一般较多采用机械碾压法或夯实法。对于浅层软层土质地基宜用换土垫层法进行处理。对厚层软土地基进行处理时,一般多采用真空预压堆载预压法或沙井、袋装沙井、塑料排水板与堆载预压相结合以及深层搅拌等多种方法。如果是荷载量大、沉降限制严格的建筑地基,一般较适宜采用桩基。

4.3 软土地基处理注意事项

在进行软土地基处理时,要做好技术交底和质量监理工作。技术人员要讲明地基处理方法的原理、技术标准和质量要求,施工处理中有专人跟班,负责质量监理。另外,还要进行处理效果检验。即在软土地基处理施工完成后,经必要的间隔时间,采用多种手段检验地基处理的效果,同一地点地基处理前后定量指标发生的变化加以说明,以便指导工程实施。了解软土地基处理的注意事项,是做好软土地基处理工作的必然要求。

结 语

综上所述,软土地基给建筑工程的基础施工设计带来了诸多的问题,同时,也严重的影响了工程的施工质量和安全性能。为此,我们讨论和研究了一系列的软土地基上基础的处理措施,但是,这些处理措施并不是适合于任何工程情况的,具体的应用和改进还需要结合建筑工程的软土地基特点和建筑的整体设计构想选择适合的处理措施,以保证建筑工程软土地基上基础设计的有效性。

参考文献:

[1]郭良.浅谈古离线二级公路软土地基的处治方法[J].科技情报开发与经济,2016,(14).

[2]陈杆义,公路工程中软土地基处理[J],黑龙江交通科技,2014.

论文作者:李海

论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期

论文发表时间:2018/4/20

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