岩土工程地基加固处理方法探讨

2015-10-21 17:10左新武
建筑工程技术与设计 2015年33期
关键词:夯法石灰垫层

左新武

摘 要:地基起着支撑基础的作用,当地基所具备的牢固性及承载能力比较好时,工程的安全性就会比较高。岩土工程施工中要重视软弱地基的加固处理问题,如果建筑物所选址的地基属于软弱地基的范畴,则要采取相应的加固方法进行地基加固,才能够保障项目后期不出现严重的质量问题,才能够避免因为事故而带来的财产损失和人员伤亡。文章主要分析了岩土工程地基加固处理方法,以供参考。

关键词:岩土工程;地基;加固

引言

我国土地具有多样性,并且地域面积广阔。但是,由于地质条件复杂多变导致岩土工程施工存在一定的困难性。因此,对于岩土工程,首先应该对于施工地点进行考察,保证地质在符合施工条件下进行施工。通过对于地质的考察与分析,能够掌握地质条件的变化,掌握施工的地质及土壤。在了解地质后,能够针对不良地基土进行处理,有效的改善不良地基的质量,提高地基施工效率,从而促进工程建设的质量的安全。

1岩土工程地基加固处理的意义

一是,提高地基土的抗剪能力。地基承受的是整个建筑物中人和物的所有重量,一旦其抗剪能力有所欠缺就会造成地基自身承重能力下降,或者在填充的过程中出现突起的现象等,从而使得整个建筑物都会出现偏移、倾斜以及更为严重的坍塌现象,因此要防止地基土的剪切力对其造成损害,就需要通过提升地基施工的技术来增强地基土的抗剪能力。二是,降低地基土的压缩性。地基土自身存在着压缩性问题,因此会出现自身沉降的现象,在房屋建造中主要体现在整个房屋出现下沉的问题,一旦遇到雨雪等较为恶劣的天气,沉降问题会更为严峻。因此为了防止地基出现沉降过大的问题,预防出现安全问题,地基施工时一定要利用有效的施工技术让地基土的压缩性大大降低。三是,改善地基土的动力特性。地基土特有的动力特性会让它在出现地震等重大灾害时容易出现崩裂的现象,更有甚者沉降过大,打桩过程中同样会使得周围的地基土壤出现震荡从而形成沉降,对房屋建筑物有着较大的安全隐患,对人身财产和健康安全造成重大的威胁。所以,在进行地基施工技术的时候,对地基土的动力特性进行改善和控制,有利于地基增强抗破坏的能力。

2岩土工程地基加固处理方法

2.1排水固结

排水固结法在岩土工程地基加固的一种重要方法,通常应用于比较高的水位,地基加固,解决解决问题的主要依据,为了维持稳定的基础。排水固结法是常用的竖向排水井,沙井或塑料引流袋加固,使建筑能隙在地基土的水分排除,缩小土质之间缝隙,从而达到强化的目的,提高地基的强度和稳定性。采用加固地基的排水固结法时,为了提高固化速度可以在增加土壤排水的自然方式,其目的是为了缩短排水距离,施工人员也可以通过设置砂井、排水井,或塑料引流袋来加固地基,在短期内完成施工,而且还可以提高地基的抗剪强度,对地基的稳定性也有一定的保证。

2.2加筋法

加筋施工法被广泛应用于岩土工程中,加强技术的施工操作比较简单。加筋施工法是引入一些在地基土比较强的材料,这些材料的张力能够提高土的强度和抗应力,实现改变土的力学性能。因为土的抗拉强度较低,所以不能满足施工中对抗剪强度的要求。把筋材放置在土壤中来进行加固,使土壤和筋材形成的组合体,当受外力作用,发生变形,造成钢筋和周围的土壤之间的位置运动,这是因为这两种材料的摩擦运动,一定要合理,增加侧向土压力等效,使抗应力的基础上增加,抵消土壤运动控制。加筋施工法的加固方法通常用于土钉支护,锚板和土工合成材料和其他材料,加筋土加固一般包括金属,非金属材料这三种组合。由于金属材料的使用性能,在实际施工过程中的量不是很大,一般非金属金色的土工合成材料,如塑料土工格栅,土工布,这些在施工中的应用更广泛。此外,钢筋混凝土网格等新型高性能材料逐渐被应用,具有良好的发展前景。

2.3置换法

垫层置换法指的是将比较浅的垫层进行处理,压实后使用级配碎石进行回填,并分层的夯实,直接铺到基础的地面,这种方法就叫做垫层置换的。垫层置换法仅适用于比较浅的地基处有软土的情况,其次在进行换填之前,要将地基内存在的松土、暗沟等进行处理,将下部的某一区域内的软弱土彻底的清楚出去,从而回填些质量较好的砂石来使地基进行加固,那么该部分就会由原来的软土层变成了满足施工需要的持力层,那么它的自身承载力也增大了很多。另外,砂石本身就是坚硬的,把他回填后能够直接分担垫层以下土质的荷载,使整体的稳定性提高。同时,砂石即使夯实的再严密,也会具有一定的透水性,透水性能的好坏直接影响着基底下的水压力,能够使其很快消失,不对基础有影响。此种方式被广泛的应用在现在的房建中去,为地基的稳定性提供了保障。

2.4强夯法

强夯法是利用夯实的机械进行反复的夯实土层的过程。从强夯法的工作原理上看,它是将夯锤反复的提到一定高度,而后瞬时的让其自由落下,利用强烈的冲击和振动的方式,使地基逐渐的密实,并且满足施工的需要。从而提高地基的承载力并降低其压缩性,改善地基性能。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、填土等,在堆场、公路机场、房建等工程得到广泛应用,具有加固效果显著、施工期短、费用低等优点。此外,强夯法还能够加固粉土或粉砂,消除其液化性。

2.5石灰搅拌桩技术

石灰搅拌技术是目前应用最为广泛的一种房屋建筑中针对软土地基的处理技术。石灰搅拌桩技术通过设置一定长度的石灰搅拌桩,利用石灰可以与软土地基的土层产生化学反应的原理,并且这种化学反应可以改变软土地基土层的结构,从而提高地基的承载力。然而石灰搅拌桩所采用的石灰也有着严格的要求,主要的要求就是石灰必须经过一定时间的细磨,直至石灰的粒径被磨到在2毫米以下,石灰的储存时间对于石灰与土层的化学反应也有着重大的影响,原因就是石灰会随着时间的推移而变质。

2.6挤密碎石桩法

振动挤密碎石桩复合地基首先进行桩位布置,然后桩就位,取土成孔,填料,夯实造桩,成桩、铺设垫层,挤密碎石桩移到下一桩位。为了防止出现断桩,碎石量应满足要求,不得有植物残体垃圾等杂质;在沉桩过程中,遇到体积大的单独石头,可做位移处理。碎石挤密桩加固软土地基对桩间土的挤密效果是十分显著的,加固后的地基承载力为原天然土的3.5 倍,且能大大缩短地基固结沉降的时间。碎石挤密桩受场地影响小,施工成本低、工期短,能显著提高软土地基的承载力特征值和压缩模量,具有较好的经济效益和社会效益。

2.7粉喷桩法

粉喷桩加固是用专业的设备将粉状的水泥喷入地基中,与软土搅拌混合后,運用一系列物理和化学原理在地基中形成桩体,从而达到加固的目的。在软地基加固的过程中,需要将钻杆保持垂直状态,并尽量减小倾斜度。喷桩时,钻头升至离地面50cm后停止粉喷,充分搅拌后升高钻头,以此循环,最终浇筑成粉喷桩。随着不断的改进和优化,此方法逐渐转变为高压喷射注浆法,在喷射注浆的同时,将土层中的水排出,可实现对不同层次土层的加固,进而为公路地基整体加固打好基础。

结语

总之,在针对软弱地基的岩土工程施工中,一定要注意地基各种问题的处理,不同的地质情况不同软弱地基出现的问题都不同,所以要在施工中对软弱地基处理的各种问题,采取适当的正确处理措施,使软弱地基的强度达到设计要求,保证地基的稳定性。

参考文献

[1]李宇男.房屋建筑施工中地基处理技术的应用研究[J].江西建材,2015,12(09).

[2]董维.论注浆技术在房屋建筑施工中的应用分析[J].河南科技,2010,15(16).

[3]栾嵩妍.关于现代房屋建筑地基基础工程施工技术的思考[J].科技致富向导,2015,15(09).

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