议建筑工程施工中的软土地基处理技术

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  摘要:随着我国城市化进程的不断推进,城市用地紧张状况进一步加剧,建筑行业也获取了非常显著的成就,地基是建筑工程施工的基础,地基施工质量的好坏对整个工程的质量及使用寿命有着至关重要的影响。本文从建筑工程中的软土工程概述出发,针对建筑施工中常见的软土地基处理方法进行分析,并阐述了施工中软土地基处理技术工艺。
  关键词:建筑工程施工;软土地基;处理技术
  中图分类号: TU198 文献标识码: A
  引言
  在建筑工程施工中,出现软土地基的频率较高,若处理不当,既制约施工活动的顺利开展,也易影响建筑的使用效益,甚至引发重大安全事故。因此,必须选用高效可行的技术工艺加以处理,以此提高软土地基的稳定性与强度,避免建筑工程出现变形垮塌,保证建筑安全可靠,提高建筑工程的综合效益。
  一、建筑工程中的软土工程概述
  软土地质类型在我国较为常见,且主要分布在我国经济较为发达的东部沿海地区以及北方地区。而这些地区通常由于经济社会的发展,对工程建筑特别是高层建筑的需求较为强烈,这就为软土地基施工技术提出了更高、更多的要求。由于软土地基的天然特征,其并不适合用于工程地基建设,质地较为疏松的土质状况,容易诱发沉降等较为严重的工程质量问题。因此,在软土地面上进行建筑工程建设,特别是高层建筑的施工,首先需要对现有的软土地质进行加固处理,采取适当的措施改善地质条件,以便增加其承载能力,为工程后期施工提供切实的保障。近年来,随着我国东部地区及北方地区的工程施工活动不断增多,软土地基施工所面临的情况也各不相同,针对这种状况,施工单位常用的方法也千变万化、多种多样。例如碎石桩法、真空预压法等等。每一种软土地基处理方法都有着其特定的应用范围和情况,且各种方法所具有的特点也各不相同同。在软土地基施工的过程中,施工单位应当对当地的软土地质情况进行认真的实地调查,结合工程施工的特点,选择正确的软土地基处理方法。
  在软土工程项目中,常见的工程性质主要有触变性、高压缩性以及低透水性三种。在这三种工程性质中,触变性是出现频率最高的一种结构类型,该特性是软土地基固有的特征,触变性容易受到各种因素的影响而出现稀释流动的状况,稀释流动对工程整体结构的问题性有着致命的威胁。高压缩性,顾名思义是指压缩系数比较大,该种特性容易导致建筑物的沉降。低透水性是指土质的透水能力较差,较为严重者可能不会透水,因此,软土地基的一次排水往往需要很长一段时间。
  二、建筑施工中常见的软土地基处理方法
  1、换填垫层法
  假如软基的厚度不厚,此时可将地基之下的软土去除一些,使用那些有着较高强度,较大稳定性同时不被腐蚀的物质来替代。通常来说,厚度在二到三米之间。假如超过该尺寸的话,最好不要用这个措施,因为其将会耗费非常多的资金。
  2、真空预压法
  一般来说,它是指经由布置砂井等措施来强化软基的。在地表中铺设砂垫层,使用密封膜将其遮盖,这样就会和空气有效的隔离开来。在砂垫层中设置的吸水管道,用真空设备在抽气的同时将密封膜内的空气排出去,此时形成的压力差不仅会遏制软基的破损现象,还能够降低其受力。此类措施十分的简单,而且不用堆置材料,不需要繁琐的步骤,大大的缩减了活动的用时,降低费用,非常适合用到大规模的建设工作中。
  3、水泥土搅拌法
  首先是把水泥以及石灰等当成是原材料,调配成固化剂,然后使用专门的机器在地基的较深处把土和调配好的原料拌合,此时,两种物质发生反应,这样软土的稳定性以及整体性就得到了显著的改善,进而使得强度变高。此时就提升了受力性,降低了下沉现象的发生几率,进而使得受力得以均衡,提升了项目的品质。
  4、堆载预压法
  也就是说在建设之前的时候,运用大量的填土荷载固结沉降来提升软土地基的强度。在软基强度上升到特定数值的时候,把荷载分摊,然后经由堆压处理,此时就不再产生较为严重的下沉问题了。不过此时要密切注意,加荷塑料要合理地控制,防止地基受到破坏,确保项目顺畅开展。此类措施也能够减少花销,由于其建设理念十分综合化,同时步骤也不复杂,更不需要大规模的设备,因此是一个非常合理的方法。不过要注意的是这个措施的软土固结指数不大,因此工期较长,假如时间许可可以独立应用,要不然的话就要搭配别的措施共同运用。
  5、深层石灰搅拌桩
  深层石灰搅拌桩软土地基处理方法主要适用于塑性较好粘性较高的软土地基。一般来讲,在相同的情况下,用石灰充当固化剂要远远比混凝土好的多。深层石灰搅拌桩是利用地基与石灰产生化学反应的原理,来达到稳定地基的作用,该方法在应用的过程中,具有方便可行,经济实用的特点,能够有效的起到降低沉降,提升软土承载能力的作用。
  三、施工中软土地基处理技术工艺分析
  1、降低地基受力
  首先,尽可能的降低受力的密度。同时降低由于下沉而对软基形成的力。尽量的使用重量轻的物质,这样能够降低自重,进而降低下沉总数,确保抗荷载的水平提升力。除此之外,在做好设计工作的前提下,降低楼间距,实现降低荷载的意义。
  2、后续修补
  不但要在建设时期认真的结合规定来开展工作,秉承严谨细致的精神,还要在后续的时候做好修补处理工作。调节好建设时期的不合理下沉现象,以此来确保项目的品质和后续的安稳性。
  3、常见的施工措施
  3.1 开挖排水渠道,确保建设场地平顺
  顺着地基角落设置排水渠道,此举能够保证铺沙层的尺寸是一样的,便于建设工作的开展,同时还能够避免污染。要按照水平和竖直两个方向来开挖,在表层的水分被处理完整之后,回填横向水渠,仅保留竖向,此时不但可以确保场地平顺,还能够达到排水的意义。
  3.2 塑料排水板的施工
  要确保排水板的精准方位,进而在合理的方位中摆放插板设备,然后开展插板建设工作,此时要掌控好插板的插入度。
  3.3 填土碾压
  当开展该项建设工作的时候,要确保建设时期软土的牢固性,还要确保压实性合理。通常来讲,结合软基的最高受力性,填土厚度一般在两米左右,不过不排除别的要素对地基产生的干扰,最终确保厚度不超过三米,一直到设定的密度规定。
  3.4 地基修整
  该项活动在进行之前要确保地基顶高和宽度超过之前的设计数值,此时才能够防止由于地基沉降而生成的不利现象。通常来讲,在软基的固结性超过百分之九十,同时下沉量稳固之后,才可以对其开展修整活动。此外,地基修整的质量必须要达到建筑工程施工的标准,伴随的各项记录工作《地基深层搅拌加固技术规程》第二章中对水泥土的强度的确定原则:试验资料表明:水泥土的强度随龄期的增长而增长,一般情况下水泥土的强度7天可达到标准强度的30%~50%;30天内可达标准强度的60%~75%;90天为180天的80%;而180天以后水泥土的强度增长仍未终止。另外根据电子显微镜的观察,水泥土的硬凝反应也需要三个月完成。因此,龄期三个月的强度作为水泥土的标准强度所确定的。根据上述原则,本项目的实际操作中,采用了水泥土的强度7天可达到设计标准强度的30%~50%作为对比依据,实测偏离值较大的试验桩可得到及时对水泥含量、施工工艺等方面的调整,为质量控制和投资控制创造了条件。
  4、现场成桩试验与检测成效
  经过得力的措施和安排,将试验安排在施工准备初期、试验位置定在地质条件相同的邻近滩地进行,为现场成桩试验与检测创造了有利条件,同时也为现场的进度控制、安全控制打下基础。本次现场成桩试验共造6根桩。通过现场成桩试验与检测,确定搅拌工艺为二喷四搅+1/3桩长复搅,砂层采用進场机型最慢档(1档),其余层采用2档;水泥含量18%(62.91kg/m)。并要求严格按照《软土地基深层搅拌加固技术规程》等相关规范规程进行施工。
  结束语
  综上所述,随着建筑工程施工活动的不断增多,软土地基施工在工程实践中出现的频率也不会不断增加,为了更好的提升地基施工的质量,有效的应对软土地基施工中常见的问题,施工单位在施工的过程中,应当不断增加软土地基处理的手段和方法。因此,在进行建筑工程施工时一定要对施工质量进行重视,在建筑工程施工中不可避免的要在软土地基上进行施工,在软土地基上进行施工为了更好的保证施工质量,一定要对软土地基进行必要的处理,同时,在处理技术方面也要不断的提高。
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