摘要:由于軟土地基主要以淤泥、淤泥質土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構成,其含水量較大,強度較差,在外力作用下容易產生滑動和沉降,其有較大的危害性。所以在建筑工程施工過程中,如果遇到軟土地基,則需要根據建筑施工的實際情況,同時還要參照具體的建筑結構類型來采取不同的軟土地基處理技術,確保做到因地制宜,處理技術的科學合理,這樣才能確保工程質量與設計要求相符合,確保建筑工程施工的安全性和經濟性。
關鍵詞:建筑工程;軟土地基;施工技術;應用
1、引言
軟土是淤泥、淤泥質粘土、泥質粉土、泥炭、泥炭質土等一類土體的簡稱。大部分是受水流沖擊導致沉淀而成,天然含水量高、天然孔隙比大、滲透系數小、壓縮性大、強度低,承載力低,沉降量大,沉降速度快,土質不均勻,可呈靈敏性的結構。如果不處理或處理不當,會造成地基失穩,產生不同程度的坍滑或沉陷。所以我們要選擇適當的方法來處理軟基工程。
2、軟土地基的特點
首先,從軟土地基的特性來看,它對建筑物的修建是十分不利的。軟土地基的強度低,承載力特征值的經驗值fak一般為50kPa~80kPa,無法承受大規模建筑物的荷載,否則就可能出現地基的局部破壞甚至整體滑動的危險。另外,軟土地基的強度增長比較慢,加上長期處在軟弱階段,進一步景象其加固效果。同時,軟土地基的靈敏度高,在地基施工過程中產生的振動、擠壓和攪拌,都有可能引起地基的破損,降低軟土的強度。因此,要在軟土地基上修建構造物,必須對軟土地基進行處理。常見處理方式是改善地基的物理形態,提高地基土的抗剪強度;降低軟弱土的壓縮性,減少沉降,并改善滲水性;改善土的動力特性,預防液化作用。
3、在對軟土地基進行建筑工程施工時的相關原則
由于軟土地基具有一系列的不良性質,在施工的過程中,很容易出現一系列的施工質量問題,因此,在對建筑工程進行建設時,怎樣才能處理好軟土地基已經成為了建筑工程的設計以及施工過程中的關鍵問題之一。總而言之,在對軟土地基上的建筑工程建設進行地基處理的過程中,一定要對地基土液化失未穩、沉降變形、穩定性以及強度等方面的問題進行綜合考慮。
4、建筑工程中軟土地基的施工技術應用
4.1先導段施工
在進行軟土地基處理前,需進行先導段施工,主要表現在四個方面:其一,在施工前,選一路段進行不同施工方案施工,試驗路段需按照規范要求,根據現場實際情況選定先導段位置,并選擇最佳的軟土地基處理方案;其二,開工前,將先導段方案想監理單位申報,以先導段總結試驗結果,并經監理單位批準后,將試驗結構作為填料施工依據。若檢驗不合格,需進行重新挖除試驗;其三,按照設計要求進行試驗段的軟基處理,試驗段所用機械設備和材料,需與施工所用設備材料相同;其四,仔細記錄好壓實類型和設備、輾壓工序和遍數,按照試驗情況向監理單位申報,并以報表形式記錄壓實、填筑、軟基處理時所需的設備數量清單、設備類型、壓實厚度、壓實遍數、含水量和松鋪系數等,獲批準后方可進行軟基處理段施工。
4.2表層處理法
這種方法主要用于地表面即為軟弱的情況,主要利用敷設、增添材料和排水的方法,以提高地表的輕度,避免地基局部的剪切變形,以確保機械作業,盡可能在地基上均勻分布填土荷載。這種類型的處理方法主要有一下幾種:其一,表層排水法。在填土前,在地表面進行溝槽開挖,排除地表水,降低含水率,以確保施工機械能順利通行,回填好透水性較強的碎石和砂礫;其二,砂墊層法。如地基上部土層較為稀薄,且較大含水量時,鋪墊沙墊層,厚度大約在0.6m~1.3m,可使軟土層固結,以形成上部排水層;其三,鋪墊材料法。如軟土地基不均勻,會發生不均勻的側向變位和局部沉降,可利用鋪墊材料,增加抗剪力和拉抗例,以保證機械通行,增加填土荷載,使地基支承能力提高。鋪墊材料有玻璃纖維格柵、土工布和化纖無紡布等;其四,添加劑法。如表層是黏性土,摻入添加劑于黏性土內,可使地基強度特性和壓縮性能大大改善,達到提高填土固結和穩定的效果。添加劑所用材料主要有熟石灰、水泥和生石灰。石灰類主要通過廠伴或現場伴,以降低土壤中的含水量。隨著時間的推移,被固結土也會發生相應的化學反應而固結,變化黏土成分,促使土體趨向穩定。
4.3置換法
這種方法是通過優質土與軟弱土之間的置換,以減少沉降量,保證填土穩定。施工方法主要分為借填土自重強制置換軟弱土和人工挖掘置換。這種方法在短時間內即可完成,一般采用人工挖掘置換較為可靠。置換的材料采用粗粒土,這種土材料可受水浸但承載力不會下降,但需壓實充分。
4.4加載法
這種方法是預先使軟基沉降,以增加軟土地基的強度,避免設置在鄰接填土路面、填土、構造物等之上,防止構造物發生沉降而破壞軟土地基。增加地基上的總壓,減少間隙水壓,以提高有效應力。在進行荷載填土時,降低地下水位,在地表面進行鋪砂,覆蓋不透水膜,以形成真空。然后通過大氣壓力加重以促進固結。在進行加載法時,需保持地基的穩定狀態。
4.5強夯法
這種方法是通過強烈的強夯能力,對地基進行加固處理。行此法需按照先深后淺的加固順序進行施工,即先加固深層土,再加固中層土,最后加固表層土。按照這種順序,在最后一遍夯點完成后,通過推土機進行夯抗填平,采用低能量滿夯一遍。
5、結語
地基是房屋建筑最基本也是最重要的部分,但是隨著城市化進程的不斷加快,人們對于土地需求越來越大,這就致使人們不得不在某些不良地基上進行施工和建筑,軟土地基就是不良地基中的一種,要想在軟土地基上進行建筑施工活動就必須采取某些技術手段對其進行改善,使其的承載能力得到提升,從而滿足于建筑物對于地基承載力的要求。
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