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摘要:在建筑施工的過程中,很容易出現不良地基的形式。由于不良地基的形式比較特殊,會給建筑施工工程帶來一定的影響。因此,在建筑施工之前,為了保證建筑施工材料的高效應用,需要在建筑施工進行之前,對不良地基情況進行掌握和分析,并且根據施工現場的實際情況來采取切實可行的措施進行解決。在保證地基具有較高承載力的基礎上,提升建筑工程的整體質量。本文中主要從建筑工程的不良地基土的處理工藝方面進行深入探討和研究,希望能夠給相關的工作人員提供借鑒和參考。
關鍵詞:地基處理;施工泳衣;探討研究
由于不良地基包含的內容比較多,無論是從地形狀況還是土質情況上看都存在著明顯的特殊性。因此,在施工之前對地基進行處理是保證整體工程質量的重要方面。在建筑工程進行的過程中,對不良地基進行處理時整個工程中比較重要的工作內容。需要技術人員和施工人員高度配合,在保證地基處于相對比較穩定的狀態下再進行施工,這樣才能夠不斷提升建筑結構的穩定性。
一、常見不良地基土及其特點
1、軟粘土
所謂的軟粘土就是人們所說的軟土,這種土質的形成具有很長的歷史,尤其是在河流的沖擊平原上以及沿海地區比較多見。其中常見的軟粘土類型就是淤泥和淤泥質土兩種,從物理學的角度來看,其性質主要表現在以下幾個方面:
(1)物力性質
這種土質的顆粒含量相對較多,蘇醒指數也在17以上,是粘性土的一種。這種土質主要呈現的是深灰色和暗綠色,有嚴重的臭味,其中含有豐富的有機質,孔隙也在1.0-2.0范圍內。由于這種黏土中含有大量的顆粒狀物質,因此其含水量比較高,孔隙的比例也比較大??傊湮锢韺W的性質就是強度低,壓縮性高以及滲透性低等等。
(2)力學性質
這種軟粘土的強度比較低,承載力的指數相對比較低,一般在70kpa以下,但是軟粘土的靈敏性相對較高,和其他一般的黏土之間存在著明顯的差異。軟粘土的壓縮性也比較大,最高可達45MPa-1,壓縮指數在0.35-0.75的范圍內。通常來說,軟黏土的土層和正常的固結土之間具有密切的關系,但是,有些土質也具有一定的特殊性,屬于欠固結土的一種。
滲透系統小是軟粘土的有一個重要的特點,通常情況下,滲透系數和固結速度之間成正比例的關系,系數小則有效應力的增長程度比較慢,而且,穩定性也會隨之降低,地基強度也十分緩慢,這也是影響地基處理的重要因素。
(3)工程特性
對于軟粘土地基來說,其承載力相對較低,而且強度處于緩慢增長的狀態。在加荷之后很容易出現變形或者是受力不均勻的現象。其變形速度明顯偏大,而且穩定時間也比較長。另外,這種結構的滲透性小,流變性比較啊。比較常見的地基處理方式就是預壓法、置換法以及攪拌法等等。
2、沖填土
所謂的沖填土就是在人力作用下,用水力充填方式得到的一種沉積的土體。這種土體常見于沿海的海灘以及河漫灘地區。在不同的地區,對于這種土質也有不同的名稱。沖填土所形成的地基可以被看成是一種天然的地基形式。其工程性質和這種土質本身的性質之間有直接的關系,其特點主要表現為以下幾個方面:
(1)顆粒沉積分選性比較明顯,在沉積的過程中,顆粒比較深的物質較先沉積,在和入泥口距離較遠的地方往往會出現細顆粒結構,可見層理結構比較明顯。
(2)沖填土的含水量比較高,通常情況下,這種土質的含水量會超過液限范圍,達到流動的狀態。在停止沖填之后,土體表面在經過蒸發作用之后會比較容易出現龜裂狀態,含水量得到了速降,沖填土的科技越細,這種現象出現的也就越明顯。
3、飽和松散砂土
粉砂或細砂地基在靜荷載作用下常具有較高的強度。但是當振動荷載(地震、機械振動等)作用時,飽和松散砂土地基則有可能產生液化或大量震陷變形,甚至喪失承載力。這是因為土顆粒松散排列并在外部動力作用下使顆粒的位置產生錯位,以達到新的平衡,瞬間產生較高的超靜孔隙水壓力,有效應力迅速降低。對這種地基進行處理的月的就是使它變得較為密實,消除在動荷載作用下產生液化的可能性。常用的處理方法有擠出法、振沖法等。
二、處理及加固的方法
1、置換法
(1)換填法
就是將表層不良地基土挖除,然后回填有較好壓密特性的土進行壓實或夯實,形成良好的持力層。從而改變地基的承載力特性,提高抗變形和穩定能力。
施工要點:將要轉換的土層挖盡、注意坑邊穩定;保證填料的質量;填料應分層夯實。
(2)振沖置換法
利用專門的振沖機具,在高壓水射流下邊振邊沖,在地基中成孔,再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成樁體。該樁體與原地基土組成復合地基,達到提高地基承載力減小壓縮性的目的。
施工注意事項:碎石樁的承載力和沉降量很大程度取決于原地基土對其的側向約束作用,該約束作用越弱,碎石樁的作用效果越差,因而該方法用于強度很低的軟粘土地基時必須慎重行事。
2、預壓法
(1)堆載預壓法
施工工藝與要點:
a、預壓荷載一般宜取等于或大于設計荷載;
b、大面積堆載可采用自卸汽車與推土機聯合作業,對超軟土地基的第一級堆載用輕型機械或人工作業;
c、堆載的頂面寬度應小于建筑物的底面寬度,底面應適當放大;
d、作用于地基上的荷載不得超過地基的極限荷載。
(2)真空預壓法
先設置豎向排水系統,水平分布的濾管埋設宜采用條形或魚刺形,砂墊層上的密封膜采用2-3層的聚氯乙烯薄膜,按先后順序同時鋪設。面積大時宜分區預壓;做好真空度、地面沉降量,深層沉降、水平位移等觀測;預壓結束后,應清除砂槽和腐植土層。應注意對周邊環境的影響。
(3)降水法
降低地下水位可減少地基的孔隙水壓力增加上覆土自重應力,使有效應力增加,從而使地基得到預壓。這實際上是通過降低地下水位,靠地基土自重來實現預壓目的。
施工要點:一般采用輕型井點、噴射井點或深井井點;當土層為飽和粘土、粉土、淤泥和淤泥質粘性土時,此時宜輔以電極相結合。
3、壓實與夯實法
⑴表層壓實法
采用人工夯,低能夯實機械、碾壓或振動碾壓機械對比較疏松的表層土進行壓實。也可對分層填筑土進行壓實。當表層土含水量較高時或填筑土層含水量較高時可分層鋪墊石灰、水泥進行壓實,使土體得到加固。
⑵重錘夯實法
施工前應試夯,確定有關技術參數,如夯錘的重量、底面直徑及落距、最后下沉量及相應的夯擊遍數和總下沉量;夯實前槽、坑底面的標高應高出設計標高;夯實時地基土的含水量應控制在最優含水量范圍內;大面積夯時應按順序;基底標高不同時應先深后淺;冬季施工時,對土已凍結時,應將凍土層挖去或通過燒熱法將土層融解;結束后,應及時將夯松的表土清除或將浮土在接近1m的落距夯實至設計標高。
⑶強夯
強夯是強力夯實的簡稱。將很重的錘從高處自由下落,對地基施加很高的沖擊能,反復多次夯擊地面,地基土中的顆粒結構發生調整,土體變為密實,從而能較大限度提高地基強度和降低壓縮性。
三、總結
地基處理是指為提高地基土的承載力或改變其變形性質或滲透性質而采取的人工方法。采用科學合理地基處理方法,有充分發揮原地基土承載力,就地取材,施工工藝簡單,施工速度快,地基處理費用低的特點。
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