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摘要:在工程项目的施工中,软土地基具有极大的危害性,如果处理不当,就可能造成地基的不均匀沉降或者沉降过大,从而对建筑造成不同程度的损坏。因此,工程项目的施工人员要正确对待软土地基,采取适当的方法,对软土地基进行处理,提升地基承载力,确保建筑的安全与稳定。
关键词:软基处理;效果;检测技术
中图分类号: C35 文献标识码: A
一、软土地基的危害
在工程项目的施工中,软土地基的危害是十分巨大的。首先,由于软土自身的土质相对松软,在普通状态下,呈现为固态性状,但是一旦受到压力,就会变为稀释的流体。因此,如果工程自身对于地基压力过大,就可能导致软土出现流体化,造成地基的严重变形,导致建筑出现大规模沉降的现象,造成巨大的损失。其次,软土中一般都还有大量的杂志,存在不均匀的特性,会影响地基的稳定性和承载力,导致建筑出现裂缝或者损坏。最后,软土地基的透水性较差,在排水固结方面需要较长的时间,使得建筑的沉降周期较长,往往在十年左右才会发现建筑的沉降,为沉降的处理工作带来很大的麻烦。
在对软土地基进行处理时,如果处理不当,就容易出现相应的质量问题。通常情况下,在道路交通建设中,软土地基的施工不当是造成路堤失稳的最常见问题。在软土地基上建设工程项目时,如果施工处理不当,就可能使得地基自身的承载力不足,如果建筑自身对地基产生的压力过大,超出地基承载力,就会导致软土呈现出流体化的性状,造成建筑的开裂或倾斜。因此,对于软土地基的处理问题,需要引起相关施工人员的重视。
二、地基处理的重要性
1、解决地基承载力或稳定性的问题
使得地基在荷载包括动、静荷载的各种组合的作用下能够支持上部结构的正常使用并保持稳定。
2、解决地基变形问题
在荷载作用下,使地基产生水平位移、沉降、不均匀沉降。采用地基加固处理后,保证地基变形低于允许值。
3、解决渗透问题
渗透问题主要包括两个力-面:地基中的水力比降高出其允许值时,这时地基土就会因管涌与潜蚀产生破坏,甚至导致建筑物遭到破坏。堤坝蓄水构筑物地基渗流量高出其允许值时,这会造成较大水量损失,严重时可以导致蓄水失败。
三、地基加固处理的主要方法分类
1、托换技术
为提高既有建筑物地基的承载力或纠正基础由于严重不均匀沉降所导致的建筑物倾刹、开裂而采取的地基基础处理、加固、改造、补强技术。主要有墩式托换法、基础加宽法、地基加固法、综合托换法及桩式托换法。
2、加筋法
一般在人工填土的挡墙内或路堤用钢性条帶、玻璃纤维等作为拉筋;或在软弱土层中放置碎石桩、木桩等,使复合土体能够承受抗拉、抗剪、抗弯与抗压作用,以此来提高地基的承载力,增加地基的稳定性,减少沉降。
3、排水固结法
设置垂直排水井使地基的排水条件得到改善,同时采取抽气、加压、电渗与抽水等措施,使地基土的固结和强度加速增长,沉降提前完成,提高地基的承载力和稳定性。常用的力一法主要有真空预压法、堆载预压法、电渗排水法、降水预压法。
4、强夯法
是处理松软地基土的一种有效的加固力一法,是在过去“重锤夯实法”的基础上发展起来而又与该法截然不同的一种软土地基加固力方法。
四、地基加固处理效果的检测
荷载试验:荷载试验可以分为土体浅层平板荷载仪试验、单桩竖向荷载试验、旁压试验三类。触探试验:分为动力触探试验、静力触探试验。剪切试验:分为十字板剪切试验、地基土原位大剪试验。波速试验:分为土体声波探测、桩的波速测试。压力、位移观测:分为地基土应力和孔隙水压力测试、地基的沉降和水平位移观测。取芯试验:对复合体基桩进行取芯,检测成桩质量和桩长,截取芯样进行强度试验。
实际检测工作中应根据现行规范、标准和设计文件的要求,针对不同的地基加固处理力一式,选择一种或多种组合的检测力一法,以客观、全面、科学地评价地基处理效果。
五、软土地基承载力的检测
地基承载力,是指地基自身承担荷载的能力,直接决定着工程建筑的安全性和可靠性。在对软土地基承载力进行检测和确定时,通常情况下,使用一下两种方法进行:
1、公式法
公式法是基于不同的假设,对地基的容许承载力或极限承载力进行计算,属于一种半理论的公式。使用公式法对软土地基的承载力进行计算时,注重的是地基的破坏模式,针对不同的破坏模式假定,需要选择不同的地基承载力公式进行计算。由于不同的公式计算出的承载力数值可能会存在一定的差异,因此要结合实际情况,选择恰当的承载力计算公式。
2、载荷试验和纯经验法
运用这种方法,可以计算地基的极限承载力以及承载力的特征值,注重地基的宏观承载性状。使用载荷试验得出的地基承载力,可以理解为荷载影响空间内,土层平均抗剪强度的综合表达。同时,统计方法的选择,也会影响软土地基承载力的确定。在对软土地基的承载力进行检测和计算时,要清楚的认识到,地基的影响空间在实际范围内,要远远大于基础的位置,需要确保检测的范围,以保证承载力检测结果的准确性和真实性。
六、软土地基的处理
在实际施工中,对于软土地基的处理,常用的方法主要包括:
1、换填垫层法
换填垫层法是当前软土地基处理中较为常用和有效的方法,主要适用于软土土层相对较浅的区域,最大有效处理深度为3m。在这种情况下,可以利用相应的工程器械,将表层的软土层部分或全部挖走,更换为强度较大的土或者稳定性更强的材料,以提高地基的承载力和强度。如果软土地基相对较厚,则可以部分替换基础下部的软土层,确保地基的强度,减少地基沉降量。在换填垫层法中,通常使用的换填材料主要包括质地坚硬的粗砂、中砂、砾砂以及碎石等。为了防止软土层在施工中出现局部破坏,需要在坑底填入一层细沙,之后再使用碎石进行铺设。
2、抛石填筑法
抛石填筑法,是指在软土土层上,填入石头,以提高软土地基的承载力。在施工中,要随时注意填石的高度,以露出需要处理区域的原有土层为最佳,过低无法满足施工需求,过高不仅会增加施工成本,还会提高施工的工程量。在进行填石施工的过程中,可以使用推土机,对石块进行压实处理,确保其不会出现软弹现象。压实处理完成后,在石块上方填筑土方,进行平整处理。
3、砂桩加固法
砂桩加固法适用于软弱土、新填土等地基的强化。砂桩加固法,是利用振动灌注机械,向地基土层中沉入钢管,通管将碎石砂料等灌入软土地基中,提高软土地基的密实度过钢,强化其排水性能,从而提高了软土地基的承载力,才能切实保证建筑的稳定和安全。
4水泥搅拌桩法
水泥搅拌桩,主要适用于淤泥、粉土、淤泥质土等软土地基的处理。与砂桩加固法存在很大的相似性,是利用石灰或者水泥等材料,作为固化剂,利用专业化的深层搅拌设备,深入地基深处,将固化剂与软土搅拌在一起,使得软土固结起来,从而提高软土地基的承载力和强度。水泥搅拌桩在建筑工程施工中,由于其施工工艺相对简单,施工速度快、处理效果好、灵活易用等特点,得到了极为普遍的应用。在实际施工中,首先要进行试桩,以确定搅拌次数、搅拌深度等参数,为施工提供必要的参数。其次,要对地基进行清理,确保地基的平整性,确保施工的顺利进行。最后,要加强对于施下过程的管理,切实保证施工质量。
结束语
随着我国社会经济的发展和进步,城市化进程日益加快,建筑施工技术也在不断发展,工程项目的数量不断增加,其施工难度也在不断提高。在实际施工中,有时会遇到土质松软、空隙多、含水量大的地基,称为软土地基。软土地基与普通地基相比,承载力较差,在施工中需要引起施工人员的充分重视,对其进行相应的处理,以确保工程施工的顺利进行,保障施工的质量以及其正常的使用功能。
参考文献
[1]王文奎.软土地基处理效果检测技术探讨[J].工程与建设,2014,03:379-382.
[2]袁海峰,钱春宇.强夯地基处理效果新的检测方法探讨[J].陕西建筑,2014,04:29-32.
[3]单宝华.软土地基承载力检测与处理技术的研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(18):1-5
关键词:软基处理;效果;检测技术
中图分类号: C35 文献标识码: A
一、软土地基的危害
在工程项目的施工中,软土地基的危害是十分巨大的。首先,由于软土自身的土质相对松软,在普通状态下,呈现为固态性状,但是一旦受到压力,就会变为稀释的流体。因此,如果工程自身对于地基压力过大,就可能导致软土出现流体化,造成地基的严重变形,导致建筑出现大规模沉降的现象,造成巨大的损失。其次,软土中一般都还有大量的杂志,存在不均匀的特性,会影响地基的稳定性和承载力,导致建筑出现裂缝或者损坏。最后,软土地基的透水性较差,在排水固结方面需要较长的时间,使得建筑的沉降周期较长,往往在十年左右才会发现建筑的沉降,为沉降的处理工作带来很大的麻烦。
在对软土地基进行处理时,如果处理不当,就容易出现相应的质量问题。通常情况下,在道路交通建设中,软土地基的施工不当是造成路堤失稳的最常见问题。在软土地基上建设工程项目时,如果施工处理不当,就可能使得地基自身的承载力不足,如果建筑自身对地基产生的压力过大,超出地基承载力,就会导致软土呈现出流体化的性状,造成建筑的开裂或倾斜。因此,对于软土地基的处理问题,需要引起相关施工人员的重视。
二、地基处理的重要性
1、解决地基承载力或稳定性的问题
使得地基在荷载包括动、静荷载的各种组合的作用下能够支持上部结构的正常使用并保持稳定。
2、解决地基变形问题
在荷载作用下,使地基产生水平位移、沉降、不均匀沉降。采用地基加固处理后,保证地基变形低于允许值。
3、解决渗透问题
渗透问题主要包括两个力-面:地基中的水力比降高出其允许值时,这时地基土就会因管涌与潜蚀产生破坏,甚至导致建筑物遭到破坏。堤坝蓄水构筑物地基渗流量高出其允许值时,这会造成较大水量损失,严重时可以导致蓄水失败。
三、地基加固处理的主要方法分类
1、托换技术
为提高既有建筑物地基的承载力或纠正基础由于严重不均匀沉降所导致的建筑物倾刹、开裂而采取的地基基础处理、加固、改造、补强技术。主要有墩式托换法、基础加宽法、地基加固法、综合托换法及桩式托换法。
2、加筋法
一般在人工填土的挡墙内或路堤用钢性条帶、玻璃纤维等作为拉筋;或在软弱土层中放置碎石桩、木桩等,使复合土体能够承受抗拉、抗剪、抗弯与抗压作用,以此来提高地基的承载力,增加地基的稳定性,减少沉降。
3、排水固结法
设置垂直排水井使地基的排水条件得到改善,同时采取抽气、加压、电渗与抽水等措施,使地基土的固结和强度加速增长,沉降提前完成,提高地基的承载力和稳定性。常用的力一法主要有真空预压法、堆载预压法、电渗排水法、降水预压法。
4、强夯法
是处理松软地基土的一种有效的加固力一法,是在过去“重锤夯实法”的基础上发展起来而又与该法截然不同的一种软土地基加固力方法。
四、地基加固处理效果的检测
荷载试验:荷载试验可以分为土体浅层平板荷载仪试验、单桩竖向荷载试验、旁压试验三类。触探试验:分为动力触探试验、静力触探试验。剪切试验:分为十字板剪切试验、地基土原位大剪试验。波速试验:分为土体声波探测、桩的波速测试。压力、位移观测:分为地基土应力和孔隙水压力测试、地基的沉降和水平位移观测。取芯试验:对复合体基桩进行取芯,检测成桩质量和桩长,截取芯样进行强度试验。
实际检测工作中应根据现行规范、标准和设计文件的要求,针对不同的地基加固处理力一式,选择一种或多种组合的检测力一法,以客观、全面、科学地评价地基处理效果。
五、软土地基承载力的检测
地基承载力,是指地基自身承担荷载的能力,直接决定着工程建筑的安全性和可靠性。在对软土地基承载力进行检测和确定时,通常情况下,使用一下两种方法进行:
1、公式法
公式法是基于不同的假设,对地基的容许承载力或极限承载力进行计算,属于一种半理论的公式。使用公式法对软土地基的承载力进行计算时,注重的是地基的破坏模式,针对不同的破坏模式假定,需要选择不同的地基承载力公式进行计算。由于不同的公式计算出的承载力数值可能会存在一定的差异,因此要结合实际情况,选择恰当的承载力计算公式。
2、载荷试验和纯经验法
运用这种方法,可以计算地基的极限承载力以及承载力的特征值,注重地基的宏观承载性状。使用载荷试验得出的地基承载力,可以理解为荷载影响空间内,土层平均抗剪强度的综合表达。同时,统计方法的选择,也会影响软土地基承载力的确定。在对软土地基的承载力进行检测和计算时,要清楚的认识到,地基的影响空间在实际范围内,要远远大于基础的位置,需要确保检测的范围,以保证承载力检测结果的准确性和真实性。
六、软土地基的处理
在实际施工中,对于软土地基的处理,常用的方法主要包括:
1、换填垫层法
换填垫层法是当前软土地基处理中较为常用和有效的方法,主要适用于软土土层相对较浅的区域,最大有效处理深度为3m。在这种情况下,可以利用相应的工程器械,将表层的软土层部分或全部挖走,更换为强度较大的土或者稳定性更强的材料,以提高地基的承载力和强度。如果软土地基相对较厚,则可以部分替换基础下部的软土层,确保地基的强度,减少地基沉降量。在换填垫层法中,通常使用的换填材料主要包括质地坚硬的粗砂、中砂、砾砂以及碎石等。为了防止软土层在施工中出现局部破坏,需要在坑底填入一层细沙,之后再使用碎石进行铺设。
2、抛石填筑法
抛石填筑法,是指在软土土层上,填入石头,以提高软土地基的承载力。在施工中,要随时注意填石的高度,以露出需要处理区域的原有土层为最佳,过低无法满足施工需求,过高不仅会增加施工成本,还会提高施工的工程量。在进行填石施工的过程中,可以使用推土机,对石块进行压实处理,确保其不会出现软弹现象。压实处理完成后,在石块上方填筑土方,进行平整处理。
3、砂桩加固法
砂桩加固法适用于软弱土、新填土等地基的强化。砂桩加固法,是利用振动灌注机械,向地基土层中沉入钢管,通管将碎石砂料等灌入软土地基中,提高软土地基的密实度过钢,强化其排水性能,从而提高了软土地基的承载力,才能切实保证建筑的稳定和安全。
4水泥搅拌桩法
水泥搅拌桩,主要适用于淤泥、粉土、淤泥质土等软土地基的处理。与砂桩加固法存在很大的相似性,是利用石灰或者水泥等材料,作为固化剂,利用专业化的深层搅拌设备,深入地基深处,将固化剂与软土搅拌在一起,使得软土固结起来,从而提高软土地基的承载力和强度。水泥搅拌桩在建筑工程施工中,由于其施工工艺相对简单,施工速度快、处理效果好、灵活易用等特点,得到了极为普遍的应用。在实际施工中,首先要进行试桩,以确定搅拌次数、搅拌深度等参数,为施工提供必要的参数。其次,要对地基进行清理,确保地基的平整性,确保施工的顺利进行。最后,要加强对于施下过程的管理,切实保证施工质量。
结束语
随着我国社会经济的发展和进步,城市化进程日益加快,建筑施工技术也在不断发展,工程项目的数量不断增加,其施工难度也在不断提高。在实际施工中,有时会遇到土质松软、空隙多、含水量大的地基,称为软土地基。软土地基与普通地基相比,承载力较差,在施工中需要引起施工人员的充分重视,对其进行相应的处理,以确保工程施工的顺利进行,保障施工的质量以及其正常的使用功能。
参考文献
[1]王文奎.软土地基处理效果检测技术探讨[J].工程与建设,2014,03:379-382.
[2]袁海峰,钱春宇.强夯地基处理效果新的检测方法探讨[J].陕西建筑,2014,04:29-32.
[3]单宝华.软土地基承载力检测与处理技术的研究[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(18):1-5