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摘要:伴隨著我國經濟的快速發展和建筑業技術的提升,土建工程在經濟社會中所占有的地位越來越重要,各種各樣的建設活動都屬于土建工程的范疇。在土建工程中,軟土地基的處理占有非常重要的地位,這是由軟土地基在工程中的基礎地位所決定的,軟土地基的處理技術在土建工程中也是難點,本文就從這個難點出發,分析軟土地基的處理技術。
關鍵詞:軟土地基;土建工程;基礎技術;技術處理規范
軟土是在我國的平原地區進行建筑的基本土質,對于土建工程來說,如何在這種土質下實現對地基的完善建設,在土層性質不穩定的地區對軟土地基進行合適的處理是對施工技術和施工人員素質的一大考驗,所以建筑企業應該提高在這方面的處理技術和管理水平,使之達到世界標準,更好的參與中國夢的建設。
一、土建工程中軟土地基的具體特點
軟土地基建設又被稱為軟弱土地基建設,是土建工程中的重點工程和技術中的處理難題,之所以被稱為難題,是因為它具有以下幾大特點,這些特點導致軟土地基的處理愈加困難:
(一)軟土地基的承載力較低,在極端的條件下軟土地基的承載力過重甚至會導致地基土的整體破壞,對建筑造成極壞的影響。
(二)軟土地基的沉降量太大,在土建工程的施工過程中,軟土地基經常會發生不均勻沉降的現象,這種現象會使建筑的道路出現裂縫,建筑內的地下管線可能發生斷裂,產生極大的損失。
(三)軟土地基的施工需要施工降水,而且邊坡的土體會發生一定的位移,導致建筑工程旁邊的其他建筑地基和道路都受到一定的影響,以及地下的管線安全。
(四)軟土地基非常的不穩定,這種不穩定體現在地下水能對軟土地基產生的破壞上,地下水的浮力有時會對整個基礎進行破壞,而承壓地下水有的時候會破壞軟土地基的基礎施工。
(五)如果溝槽基變因為某些因素發生了破壞和失穩,那么就會對工程施工造成致命的影響。
正是因為以上的這些原因,軟土地基才必須在土建工程的施工中得到重視和及時處理,才能順利地進行土建施工。
二、常見的軟土地基在土建工程中的處理方式
在土建工程的真正執行中,軟土地基有著自身獨特的特點,建筑施工人員在實際操作中也開發出了適用于軟土地基處理的方式和技術。
(一)淺層處理技術
對于大多數的淺層施工如道路施工來說,軟土地基的深度一般在5m以下,可以采用表面處理或者綜合處理的方法對軟土地基進行處理,從而提高軟土地基的壓縮模量和抗剪強度。在這種情況下,軟土地基由于上部荷載的作用,保障了路基的穩定和對于沉降方面的要求,是較為合適的軟土地基處理方式。
(二)軟土地基中硬殼層的材質補強技術
在濕陷性黃土和沙性軟土土質的軟土地基,或是在排水條件比較差,粘土土質的硬殼層出現下臥現象以及路基高度低的調價下適用這種硬殼層的補強技術。硬殼層補強技術即使用一些機械的方式如沖擊的方式進行壓實或者振動碾壓的方式對硬殼層的厚度進行一定的增強,這種方法這款有效地對土壤中硬殼層的厚度和物理強度進行增強,從而使軟土地基的狀況得到一定改善。這種方法的成本較低,在建筑企業中比較常用。
(三)軟土地基的砂石擠淤技術
這種技術的主要處理對象是沉積所造成的軟土地基,這些地區的地下水位比較高,軟土地基的液性指數比較大,地下水不容易被抽干,地基的表面也沒有硬殼層這種圖層的存在。這種時候就需要采用沙石擠淤地方法對軟土地基進行適當的處理。這種方法只適用于這種特殊的地形,而且由于技術方面的限制,所造成的沉降并不均勻,對后期施工有一定的影響,這是施工人員在具體施工過程中應該注意到的。
(四)軟土地基的排水固結技術
排水固結技術的原理一般是基于含水量較大的軟土地基不穩的特征,通過某種技術手段在地基中加入一些適當的排水管道以促進軟土地基的排水工作,增加土層中的孔隙水的排水途徑,以改變地基的邊界條件。在排水固結技術的現有技術處理方法中,有三種處理方法最為常見,即降水預壓法、真空排水預壓發和沙井堆載預壓法。
降水預壓法是指利用井抽水來對地下水位進行一定的降低,從而對土體的自重應力有所增強,從而達到預壓的效果,而且不會由于孔隙水的緣故使得壓力增大對地基造成破壞,是比較好的處理方法。
真空排水與研發就是在預先布置好的砂井和砂墊層上布置一些不透氣的薄膜,然后抽走薄膜以下的空氣以實現初步的真空,然后抽出孔隙中的水,從而達到排水和預壓的效果,這種方法并不完善,而且需要的技術要求也比較高,所以在我國的建筑企業土建工程對于軟土地基的處理中并沒有得到很廣泛的應用。
沙井堆載預壓法指的是透水性比較小的軟土地基中可以將土質壓實,這樣就能夠提高地基的強度,從而實現土層的固結和預壓的效果。
(五)軟土地基的換填土管理方法
所謂換填土就是指對原來的軟土地基土層全部挖出,然后更換成為可以施工的材料,一般這種基層材料需要滿足低壓縮性、無侵蝕性和散體材料的特點,由碎石、卵石、砂石等混合而成。在換填土完成之后要對更換完成后的地基進行夯實作業,使得地基緊實,對于上層荷載的承載能力有所增強,以滿足施工的需求。換填土主要是由灰土墊層、素土和砂墊層三部分構成,同時還要注意進行及時的排水工作,促進軟土地基的固結從而加快施工的進度,提高土建工程的效率。
在換填土的過程中,要注意對排水工作的注意與處理,在這之前要先理順水系,如果含水量過多會導致土質的軟化,降低土層的荷載能力和強度。另外還要控制好填土的速度,填土不宜過快,如果過快會導致地基不穩,地基的承受力底層并沒有形成,導致建筑基礎的不穩定和被破壞,如果過慢則會導致整個工程預算的損失和工程進度的拖慢,造成建筑上的嚴重影響。
(六)軟土地基的化學固結方法
軟土地基的化學固結方法是指利用化學變化的方法進行軟土地基的處理,對軟土地基的硬度和承載能力有一定的增強。然而這種方法成本較高,所以在實際工程處理中應用并不廣泛,目前已經經過實驗證明可以投入實際工程應用的化學固結方法主要有三種,高壓噴射注漿法、深層攪拌法和灌漿加固法,這三種方法都是利用石灰、水泥等固化劑對軟土地基進行注射,通過化學反應對軟土地基進行加固,加固之后的軟土地基穩定性、荷載能力都有了較大的提升,可以說效果顯著,但是由于成本問題,目前使用程度并不高,在使用的時候也要注意因地制宜,根據當地的實際情況來選用化學固結劑。
如采用石灰作為固化劑的軟土地基處理方法一般要在塑性較高的軟土地基上進行加固處理操作,同時因為要使用深層攪拌機等大型機械是的成本有了進一步的提升,深層攪拌機的意義在于把石灰和軟土進行充分的混合,從而使得固結的部分更加均勻,避免發生不均勻的沉降,使用石灰作為加固劑的效果要比一般的水泥加固強一些,在選擇原料的時候要盡量注意減少雜質,對石灰的純凈程度和顆粒大小都有很高的要求。
三、結語
在土建工程中由于軟土地基獨特的特性,對于軟土地基的處理,應該配備充分的技術和成本預算,而軟土地基對于建筑的意義是非常重要的,如果沒有得到相應有效的壓實和處理,那么就會對建筑的質量埋下極大的隱患,所以對這種現象應該進行充分的認識和分析,在不同的軟土地基中使用不同的處理工藝,根據實際情況來對現場的軟土地基施工進行控制。
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