桥梁软土地基的处理技术的工学论文
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篇1:桥梁软土地基的处理技术的工学论文
桥梁软土地基的处理技术的工学论文
【摘要】:对于桥梁工程建设施工而言,出现软土地基带来的危害作用是十分广泛的。若施工单位不能及时采取针对性的处理措施,将直接影响地基的稳定性,严重时会因为构造物沉降过大或不均匀沉降而导致桥梁遭到巨大的破坏,严重影响了桥梁的正常使用性能。基于此,本文对桥梁软土地基的一些处理技术作探讨。
【关键词】桥梁;软土地基;处理
不同形式的桥梁工程,其软土地基的软硬程度都存在着较大的差异,这主要是受到了土质和工程性质的影响。设计人员、施工人员对于工程笔不要严格按照于软土的定义施工,对于构造物的荷载对地基产生的不利影响,以及不同程度的沉陷问题都需要进行科学的验算处理,并参照工程性质的具体标准,实施针对性的处置方式,尤其是做好现场的地质勘查与鉴别,避免工程质量遭到破坏。
1砂(砾)垫层处理技术
砂(砾)垫层主要常用作软土层厚度小,排水功能良好,砂砾资源优良、工程进度松缓的情况下。通常砂(砾)垫层的'厚度在12~24cm,而主要理论根据是提升排水面,主要针对软土地基在构造物荷载作用下加快排水固结凝结过程,以增强软土层的强度,达到稳定性标准。在砂砾垫层施工的材料选择方面,主要是结合洁净中、粗砂,含泥量低于5%,并在实际施工过程中得出5cm以下的天然级配砂砾排水固结效果显著,需在施工过程做好洒水压实工作,在施工之前需要做好砂砾表层的检查,表层湿润时则可采取施工处理。
2抛石挤淤处理技术
由于软土层厚度较大,且处于流动状态,这就给排水带来了难度,在修建涵洞地基处理工程中主要结合抛石挤淤法。挤淤施工材料主要包括了难风化的石料,片石尺寸在30cm以上的。抛投过程中需要按照正确的顺序进行,通常为延桥涵中轴线,自中间往两边,促使淤泥往向两旁挤出。在片石挤淤固定的情况下设置一层砂砾反滤层,并做好相应的施工处理工作。抛石挤淤法的优点在于,操作方便、动作快捷。在施工时需尽量保证施工地点能够满足材料使用的需要,并结合正确的顺序完成施工,这样能够避免因抛石厚度失衡而造成工程质量降低,若从成本和料源考虑也可运用钢渣代替片石挤淤。
3粉喷桩加固处理技术
(1)在粉喷桩施工前期需要做好材料准备工作,主要是针对技术资料而言,需具备工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图等相关资料。
(2)保证施工场地的整洁、无异常物质。遇到场地低洼时需做好回填粘性土;遇到施工场难以达到机械行使的需要时,需要增加砂土或碎石垫层。
(3)粉喷桩使用到的水泥性能应该达到工程设计的标准,并且配备相关的产品合格证,以及施工现场的检验合格才可使用。禁止运用受潮、结块变质的加固料。
(4)准备必要的施工准备,并做好组装与维护工作。
(5)粉喷桩的施工工艺制定需要参照配比和施工参数相互符合的,试桩通常为5根,这样能够确找出钻进和搅拌速度,以及喷气压力、喷粉量等等。
4井点降水处理技术
4.1井点降水处理技术特征
对于地下水水位较高的区域,常常会对排水给施工带来很大的阻碍,这时就需要积极采取井点降水法,这种方式常常具有很好的性价比。遇到降水深度过大,土质质量差的情况时,需要对井点降水法比集水坑法的作用进行综合分析评比,尤其是在降水,工期、资金等指标做好对比工作。井点降水法的不足之处在于桥涵多,工期短时需要增加井点设备,投资金额也增多。 4.2实例分析
本次研究的某公路工程公路,其第二合同段地质为湿陷性黄土,且地下水位较高,地面到达980~160cm则有地下水。在地质面积里设置了8座小桥涵,而一道3m涵洞因为在设计早期,地质勘查问题使得桥涵基础埋深达到了地面3m以下,因此难以制定软基处理措施。在施工过程中将软基处理措施划定为属于换填软弱土,且适当增加片石砼。参照具体工程的施工环境与工期长短,使用了环形布置的单层轻型井点设备,单级离心泵则属于主要的抽水设备,结合基坑地面实施开挖线,长度为1.5m;并设置了适当的集水总管,总长在45m;总管主要是由无缝钢管组成,用直径为10cm;井点管主要由无缝钢管构成,数量共24根,长为6m,直径为4cm,井点管的间距控制在3m,在地面的埋深度在5m;对井点管下端的1.5m面积内,参照梅花形态布置滤孔,直径为1.5cm。外围包裹着铜丝细滤网,细滤网外围包裹着塑料纱布粗滤网,用铁丝绑扎粗滤网外部,最后用粗麻环绕起来;离心泵、射流器、循环水箱构成了一个抽水机。
井点降水法施工工艺流程包括了:施工准备--安装井点系统--抽水--挖基--基础施工--井点系统去除环节。
施工准备分地表清理、施工放线、设备检查等,而井点设备是检查重点。安装井点降水设备需把井点沟槽挖出后设置总管,并且结合井点管边冲孔布置井点管,并灌填干净粗砂形成一道滤层;利用弯头把总管、各井点管组合起来再布置抽水设备。水电接通时需进行试抽、检查,以保证设备使用性能的正常。抽水需顺利进行,并对附近的地面变化进行观察,发生变化时需要对抽水量调整。通常出水按先大后小,先浊后清情况进行。遇到施工附近存在建筑物,可布置回灌井点避免沉降。抽水时需要试挖基坑一点,划定水位下降情况。在水位低于施工水位时对抽水马力调整,尽早做好挖基工作。基础施工需尽早完成,并针对性的回填,接着讲井点系统拆掉,对总管和井点管进行清理。结合实际的工程施工结构看,笔者总结出了若工程施工时期划定的妥当,且周围的施工环境,及施工设备都能够准备好,运用井点降水法对构造物软基挖进行处理常常会起到重要的效果,不仅能够达到工期和效益双赢的局面,还能保证基础施工达到理想的质量效果。
参考文献
[1]孙家驷.公路小桥涵勘测设计[M].北京:人民交通出版社,.
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[3]焦刚.软土地区桥涵设计的若干问题[J].山西建筑,,29(18):114-115.
篇2:浅议软土地基的处理论文
浅议软土地基的处理论文
【摘 要】就软土地基给公路工程带来的危害进行了分析,介绍了喷粉桩法在软土路基施工中的运用,详细阐述了喷粉桩法的施工工艺、施工特点。
【关键词】软土 软土地基施工 喷粉桩法
1 引言
在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土,而这些地区一般又是经济发达地区,对公路交通需要迫切,尤其要发展高速公路。因而在高路堤、大型桥梁,大量的涵洞、通道处软土都给它们带来不同程度的危害。如路基的滑移,开裂,路面起伏不平,桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸……而使这些地区的公路建设者感到非常棘手,要花大量人力、物力、财力和时间,去进行勘察、测试、设计、科研和施工。若处理不好将会带来极大的资源浪费。
2 软土及软土地基
2.1软土
软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
2.2软土地基
我国公路行业规范对软土地基未作定义。日本高等级公路设计规范将其定义为:主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。日本规范还对软土地基做了分类,提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定,因填方形状及施工状况而异,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上,判断是否应按软土地基处理。
3 软土地基在公路工程中造成的.危害
(1)勘察设计不详细或不准确,导致对应该作软基处理的地段未作处理设计,此类工例不少,世界银行贷款项目也存在此类现象。
(2)已知是软土地基,但是未做好软土地基处理,造成路堤失稳或危及线外建筑物。工例有:汕头磊口大桥引道。由于高填土引起线外土地隆起,民房受损。路基难以稳定,只好增加桥梁长度,建成后一段时间,仍然出现锥坡不均匀下沉,又做了处理,现已改建新桥。
(3)虽然作了软土地基处理,但是措施不力,施工不当造成路堤失稳。珠海南屏桥引道,经开挖分析,原因是地质资料不准确,填土速度过快,后加的反压护道又阻塞了砂垫层的排水通道。最后采取了挖深边沟排水(挖边沟时,原路堤底有大量的水流出),用袋装砂并(原先的砂并是无袋砂并)和捕土工布进行修复。
(4)堆料不当,未按规定分层填筑,填土过快,碾压不当,造成路堤失稳。新会虎坑、大洞桥的引道,主要原因是堆料不当,未按规定分层填筑,也未作施工观测,填土过快,碾压不当。末作加固处理但按规定施工的路段,虽然后来沉降较大,但没有发生破坏。
(5)扰动“硬壳层”或填筑不当,使“硬壳层”遭受破坏,导致路堤失稳。软土地基上往往有一层强度比软土高的土层,被称为“硬壳层”。“硬壳层”可以起到承重和扩散应力作用,利用好“硬壳层”对于减少工程投资是有意义的。但若对“硬壳层”的勘察、利用工作做得不好,则达不到顶预想的效果。
(6)由于台背填土使地基对结构物产生负摩阻力和纵向推挤作用,引起桥台发生变位以至损坏。主要问题是:台背填土引起桥台向桥跨方向发生水平变位;先做桥台,后做锥坡及台背填土;锥坡没有按设计图纸做足,台背填土时把轻型桥台推坏;由于负摩擦力作用,引起桥台下沉。
4 喷粉桩法在软土路基施工中的应用
4.1目前我国软土地基处理的现状
在我国高等级公路的软土地基处理中,常用的方法主要有粉喷桩、砂垫层法、竖向排水法(袋装砂并、塑料排水板)、加铺土工织物(土工布、土工格栅)、碎石桩、砂桩、深层搅拌、强夯等。采用最多的是砂垫层+袋装砂井(或塑料排水板)土工布的处理办法,可以得到比较经济且效果较佳的结果。
4.2粉体搅拌桩在软土地基处理中的应用
4.2.1粉体搅拌法
粉体搅拌法(简称粉喷法),是用特制的设备和机具,将加固剂粉体材料(水泥或石灰)通过压缩空气的传送,与地基土强行拌和,使之产生充分的物理、化学反应后,形成一定强度的桩体(简称粉喷桩)。这是一种改善土质,提高地基强度的软土地基加固方法,可以广泛地适用于淤泥质土,杂填土,软粘土等地基加固。
4.2.2水泥加固土物理力学特性
物理性质。容量:水泥与土搅拌后,基容量变化不大,仅比原土的容量增加5%;含水量:水泥加固土含水量略低于原土的含水量,约减少3%-7%.
水泥土力学性质。水泥加固土的抗压强度,工程施工中一般采用 a=7-15%为宜;水泥加固土的强度随龄期增长而增长,早期强度增长较快,7d龄期强度可达28d龄期强度的60%,一般情况下,龄期超过28d后,强度仍有明显增加,3个月龄期强度可达到0.3-2.0MPa.
水泥加固土的抗拉强度。经试验,当水泥土的抗压强度在300-4000kPa时,抗拉强度为抗压强度的15%.
4.2.3粉喷法加固软土地基的特点
粉喷法加固软土地基,是一项新的工艺,与其它软土加固方法相比,具有较多突出之处;原理科学、费用低廉。加固成本低,每米材料成本费仅10元左右;桩身质量好;地基加固后无附加荷载。干法施工。施工不需要水源,不需要排污,场地干净;桩体强度高。
4.2.4施工工艺
(1)施工程序。放桩位——钻机就位——调平——送风——钻至设计深度——送粉——提升搅拌——提升至地平——停粉——复搅1/3桩长——提升至地平——停风——钻机移动——重复循环。
(2)施工中注意事项
①明确设计要求,了解地基的地质情况。
②开工前先打试验桩,根据不同的地质条件,合理选择钻机的档位,确定喷粉机压力和喷粉量。
③严格控制钻孔深度,喷灰时间及停灰时间,确保粉喷桩桩长,成桩应打入持力层50cm严禁在末钻至设计深度及未喷灰的情况下钻机提升作业。
④定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度,对使用的钻头必须随时检查,其钻头磨损量不得大于l厘米。
⑤喷灰机必须配有水泥计量装置,施工中及时记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。
⑥桩身上部1/3桩长范围内,施工中应严格进行重复搅拌,使水泥和土充分拌和,提高上部桩身强度,使之符合荷载的传递规律。
⑦为防止水泥飞扬造成污染,当钻头提升到地面以下0.5米时,喷灰机应停止喷灰,并使钻机迅速换档下钻,上部0.5米范围内用人工回填粘土并压实。
⑧施工中应认真填写原始记录。为保证机械设备完好及人身安全,严禁违章操作。
篇3:浅析软土地基处理方法论文
浅析软土地基处理方法论文
摘要:本文介绍了地基处理的目的,地基处理常用技术的加固机理、以某高速公路设计为实例阐述了各种地基处理方法,井给出深厚层软基处理常用方法,处理周期等。
关键词:地基处理;软弱地基;处理方法;工程实例
1 前言
地基与建筑物的关系非常密切。地基虽不是建筑物本身的一部分,但它在建筑中占有十分重要的地位。地基问题的处理恰当与否,不仅直接影响建筑物的造价,而且直接影响建筑物的安危,即它关系到整个工程的质量、投资和进度,因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。
2 地基处理的目的
地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固,用以改良地基土的工程特性。
(1)提高地基的抗剪强度
(2)降低地基的压缩性
(3)改善地基的透水特性
(4)改善地基的动力特性
(5)改善特殊土的不良地质特性
地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。
3 地基处理方法 地基处理方法,可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类。
4 某高速公路软土地基处理设计方案
4.1 处理方法
该高速公路是河北省内陆连接港口的重要通道,对河北经济的发展具有重要的意义。全线经详细勘察试验。查明了路线穿越区的特殊土(包括:盐渍土、软土、软弱土)的分布规律t查明了路线穿越区的不良地质(砂土液化)的分布特点和液化等级类型。
通过勘察、土工试验成果、标准贯人试验经综合分析整理井结合静力触探,统计显示路线穿越区的软土,软弱土呈两种类型分布。一类是连续区段分布,另一类是呈透镜体状的不连续区段分布。对于该软土、软弱土,总的指导思想是:首先分析各区段的硬壳层的厚度、地层岩性,软土、软弱土的厚度、特性之后,根据硬壳层,软土,软弱土的地层特点,进行地基沉降、稳定验算;根据验算结果以及《软土地基路堤设计规范》的沉降容许值,对沉降超限区段可依次采取以下处理措施:
(1)、砂垫层+土工格棚(土工格室)+堆载预压(超载预压)的处理方式(主要针对一般控制段)。砂垫层+土工格栅(土工格室)+超载预压主要针对低路基(填方小于2.5米)段。若表层出露即为软土、软弱土则设砂垫层(对于填方2.5米以下低路基段采用土工格室).硬壳层在1.5米以上则不设砂垫层。
(2)、砂垫层+土工格栅+竖向排水体(袋装砂井)+堆载预压的处理方式(主要针对一般控制段)。
(3)、土工格栅+深层水泥土搅拌桩的处理方式(主要针对桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。
(4)、强夯置换法的处理方式(主要针对非饱和状态软弱土段桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。
4.2 设计标准
根据全线软土、软弱土分布区段桥涵构造物基础类型不同,将其划分为以控制工后沉降为目的的3个类型控制区段。
桩基础构造物桥台两侧各3 O米区段作为沉降主控制段
箱型通道及涵洞两侧2 0米区段作为沉降的`次控制段
其它作为一般控制段
(1)控制段的工后沉降容许值不大干10cm
(2)次控制段的工后沉降容许值不大于20cm
(3)一般控制段的工后沉降容许值不大于30cm
4.3 软基处治方案
4.3.1 砂垫层的设计标准
对于前述各地质单元模型中砂垫层的设计标准是:砂垫层的材料为中砂及粗砂,含泥量不大干3%,砂垫层的宽度要适当大干路堤底宽,以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用(两侧各宽出0.5米左右);砂垫层厚度0.5米,同时,为了增加地基土的抗剪强度,提高路堤的整体稳定性,达到排水及隔离的作用,通常尚需在砂垫层中铺设土工格栅。
4.3.2 袋装砂井的设计标准
根据工作区软土,软弱土分布区段的地层结构特点,配合堆载预压的竖向排水体以采用袋装砂井为宜。袋装砂井按等边三角形布置。袋装砂井的直径为7 cm。砂袋材料采用透水性能良好的土工织物(聚丙烯纺织物)。砂井的井间距为1.2米,砂井的深度一般应穿透软土、软弱土层,有条件时,砂井底部应至透水层为宜。
4.3.3 深层水泥土搅拌桩的设计标准:
桩基础两侧、箱形基础下部及两侧采取深层水泥土搅拌桩的处理方法,搅拌桩按正三角形布置,桩径0.5米,桩间距1.0-1.4米,桩间距由密到疏进行渐变,水泥掺入量为加固土体质量的1 5%;水灰比0.5。桩体2 8天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa,90天单桩承载力不小于1 50KN。单位复合地基承载力不小于150Kpa,水泥采用4 2 5号矿渣水泥。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.基础埋深范围内可不再喷浆搅拌。
4.3.4 强夯置换法的设计标准
根据项目区软土、软弱土分布及发育特点。针对这部分土体的特点我们采用强夯置换法进行处理,目的是提高地基承载力减少沉降。强夯置换材料为级配碎石,粒径大于300mm的颗粒含量不超过30%,含泥量要求小于1 0%。为减少投资.填料可用建筑垃圾代替,要求建筑垃圾为级配良好的坚硬粗颗粒材料,粒径大于300ram的颗粒含量不超过3 0%。含泥量要求小于1 0%,对保护环境和地下水资源不受影响。夯锤质量为5~10t,落距采用1 0米,夯锤底面为圆形,直径2米。夯坑为等边三角形布置,间距4米。处理后单位复合地基承载力不小于150Kpa。强夯置换墩的深度由土质条件及上部荷载决定,一般为3米,处理范围至路基坡脚。对每一处理区段强夯施工前须进行试夯.确定夯击能及夯击次数,调整设计参数。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.应先开挖至基础埋置深度再施工强夯置换墩。
4.3.5 土工合成材料的作用机理
在砂垫层中间铺设一层具有一定强度的土工合成材料,增加了地基土的抗剪强度,提高了路堤的稳定性.同时复合体具有一定的刚度。上部荷载得到有效的调整,使差异沉降减少,均匀度好。由于复合体能承受较大拉力,地基受力变小,路堤中心沉降明显减小。由于土工合成材料与砂垫层的整体作用,不仅减少了不均匀沉降,而且还可减少地基的总沉降,适应路堤的快速填筑,而荷载的迅速增加.加快了软土的固结作用.从而使沉降加快。减少后期沉降,形成一种良性循环。
4.3.6 预压
路堤工程;对软土地区的天然地基或竖向排水体地基,利用路堤填土预压并不需要移去土体,预压的实施.主要体现在分级加荷,每级加荷的稳定性依赖于前一级预压后强度的提高。该情况下,软土地基总沉降量并不减小.只是大部分的沉降在施工期完成,可有效减小工后沉降。
排水系统是一种手段,如果没有加压系统,孔隙中的水没有压力差就不会自然排出,地基也就得不到加固。反之,如果只增加固结压力,不缩短土层的排水距离.则不能在预压期尽快地完成设计所要求的沉降量。
5 结束语
篇4:建筑工程施工软土地基处理技术探讨论文
建筑工程施工软土地基处理技术探讨论文
当前经济处于不断发展的阶段,随着经济的快速发展,建筑行业不断加快发展,越来越多的建筑工程得到规划施工,同时因人们安全意识的提高,使得对建筑工程的质量要求越来越高。近些年来,许多建筑工程因在建筑施工中存在严重的地基不稳、地基软化、地基抗震性差、地基沉降等问题,这些问题不仅影响建筑物的质量,同时还使人们的生命和财产安全都受到影响。地基质量的好坏直接影响建筑质量,因此要想提高建筑质量就必须从抓好地基质量开始。建筑工程软土地基压缩量较高,其含有一定程度的有机物成分,具有强度低的特征。对建筑工程软土地基进行有效处理,对建筑工程的主体结构的稳固性、安全性形成了坚实基础,只有这样才能保证建筑工程的质量,从而保障人民的生命财产安全。
1软土地基的概念
在建筑工程施工中,软土是一种纯天然含水量大、透水性差、压缩性能高的软塑到流塑形态之间的饱和黏土,还具有触变性与流变性等特点。其主要成分为淤泥土质,受长年累月的冲刷、撞击、沉淀而形成。具有以上特点的粉土、淤泥土等导致了软土地基的形成,软土地基往往造成建筑工程地基下沉,给建筑工程质量带来严重影响。
2软土地基特点分析
2.1软土地基压缩性较高
在建筑工程施工中,软土地基由于空隙较大,其施工中存在较大的压缩系数,受到的垂直压力达到一定程度时就会容易产生较大变形、沉降现象,导致了建筑物的使用安全与使用质量受到重大影响。
2.2软土地基触变性
触变性是软土地基较为显著的特点,在受到外力干扰时,软土地基固有形态发生较大变化,从而导致自身强度与承载力消失,影响使用。
2.3软土地基不均匀性
软土地基主要以细微土颗粒与高分散土为主要组成部分,这就造成了软土土质的不均匀性,在受力情况下极易导致土质变化,对软土地基自身结构的强度带来较大改变,严重影响建筑物质量。
2.4软土地基低透水性
软土地基的土质中有较高的含水量,基本达到饱和,使得软土地基本身存在较低的透水性,降低了地基的承载力和使用强度。
3软土地基的缺点
3.1稳定系数不高和强度太弱
软土顾名思义就是强度太低、压缩性高的软弱土层,软土在建筑工程施工的过程中起着决定性的作用,若软土得不到合理、有效的处理,往往会导致地基不稳、楼层下降甚至倒塌等情况。
3.2沉降变形
当软土地基所受到的外力作用太大或者上部荷载过多的时候,地基就会出现沉降或者变形,从而使建筑物的正常使用受到影响,使人们的生命受到威胁。当地基出现强烈的沉降变化时,就会使得工程地面产生裂缝或者建筑物结构间存在差异沉降,从而呈现出地基隆起、建筑物倾斜等严重现象,引发一系列的安全隐患。
4建筑工程软土地基重要性分析
因软土地基特殊的质地特征,容易造成地基变形或者沉降现象,因此在进行建筑工程软土地基施工过程中,若对软土地基处理不恰当,则会存在安全隐患,容易导致安全事故的发生。在进行施工前,必须做好勘察、测量等前期工作,精细化了解、掌握建筑工程软土地基现场的地质、水文等状况,采用恰当、有效、有针对性的处理技术,有效提高地基承载力,有效避免发生地基的.不均匀沉降,有效保障建筑工程的安全性与质量。
5软土地基技术处理
对软土地基处理时,必须充分了解当地土质进行施工,对不同的土质进行分区,分区后对不同区的土质进行不同的处理。为了使建筑工程具有经济性、合理性等特点,在进行施工时必须对设计方案进行探讨分析研究,结合现场实际情况应用相关处理技术来进行施工建设。
5.1强夯法
当前,进行软土地基处理最常见的方法是强夯法,其夯击的力度相对较大,深度加固也相对较深。强夯法是现阶段针对于软土地基处理的一种最快捷、最有效的地基加固手段,操作过程中主要是应用于建筑垃圾堆埋区、较大孔隙碎石土地基,还可以适用于湿陷性黄土、饱和度低的粉土等地基,但是不适用于淤泥类的土质地基、较高饱和度黏性土壤等地基。在对软土地基进行处理时,应用强夯法不仅可以提高地基的刚度,还能够使建筑施工地基迅速加固、变稳,对地基土质中的湿陷性及液化状态有效地去除,有效减少或避免地基问题的发生。
5.2软土地基排水法
在实际的建筑工程施工中,排水法的应用能够充分将软土地基中的水分有效排出殆尽。一般情况下,施工时需根据建筑工程地基状态、面积等实际情况应用排水法进行软土地基的施工处理,即通过挖掘排水纵向与横向的盲沟来有效排出软土地基的水分,使地基强度增加。利用盲沟排水可利用化学方法(通常情况下会利用生石灰进行排水)来排出、吸收水分,从而有效排除水分。
5.3堆载预压法
对软黏土地基的处理通常采用堆载预压法,在进行施工之前,可以合理应用建筑施工剩余材料、角料等对软土地基实施暂时性堆载、施加荷载,经过一段时间的荷载预压后软土地基会出现沉淀,大部分沉淀后将地基的荷载物移除,之后再进行施工。在对地基进行堆载时注意预压地基的荷载量不能大于地基的最大荷载量。
5.4换填垫层法
换填垫层法就是把地基下层较潮湿、松软的土层范围清除,再应用能抵抗永久变形、性能较稳定的材料进行换填,换填后进一步进行压实。在进行施工时,可应用碎石、建筑碎渣等材料实施垫层换填;对软土地基应用砂石实施垫层,可以有效增强建筑工程软土地基负荷能力,还可以促使软土水分挤压排出,形成凝固状,是处理暗穴的最佳材料。应用碎石土进行垫层,应对碾压密实度、厚度进行把握;换填垫层法具有工期短、造价低廉以及操作简单等特点,在建筑施工过程中得到广泛应用。
5.5深层搅拌法
深层搅拌法是一种较新型的软土地基处理技术,其主要用于含水量大的黏性土、淤泥以及饱和度高的粉土等软土地基处理,同时对软黏土进行加固处理。深层搅拌法运用特殊的深层搅拌机械,以水泥浆体为主要原料,经过深层次强制性混合、搅拌的过程使地基成为高质量、高强度地基。在利用深层搅拌法对软土地基进行加固时,地基加固的深度需大于5cm。此过程中需严格控制水泥的用量、搅拌机械钻井以及搅拌程度等,以确保软土地基处理顺利进行。深层搅拌法可提高地基承载能力以及边缘坡体稳定性,大幅降低沉淀量。
5.6真空预压法
真空预压法是在软土地基上设置砂垫层,应用不透气密封膜进行严实覆盖,充分阻断空气流通。其操作是经设置砂井或者塑料排水板等方式,快速加强牢固软土地基。在进行真空预压的过程中,所产生的里外气压差异不会对破裂的软土地基造成毁坏,反而可以形成反作用力释放软土地基的荷载,对软土地基的加固起到保护作用。真空预压法操作简易,无须进行堆载材料,工具设备也非常简易,工序也较为简单,缩短预压时间,大大降低了工程施工成本,适合大面积软土地基施工应用。
6软土地基处理注意事项
在进行软土地基处理时,需要注意的要素非常多,主要有施工层面、技术层面两个方面:
6.1施工层面
在进行软土地基施工时,最开始需要成立现场安全指导小组,一般情况下以项目经理为主要负责人,质量监督管理员作为辅助,其他有经验的施工人员实行配合,做到定期检查、分析,发现安全隐患需要及时给予解决。所有参与施工的人员都必须严格遵守安全生产制度,认真执行安全生产,保证工程任务顺利完成。工地相关治安、保卫人员需每天进行巡视,及时反映。
6.2技术层面
在进行软土地基技术施工处理的过程中,各处理技术的要点需要精确把握。比如软土砂垫层的铺设及水分清排,排水板裸露的头部必须进行摆正工作,经沙土的轻拍过程使桩头保持直立。同时必须保持排水板的完整、无损,每根桩均需应用整条排水板,以保障排水通道的畅通运行,避免阻塞。
7结语
现阶段,随着我国经济社会的快速发展,建筑工程也得到了快速的发展。因建设中特殊地质较多,对地基处理技术也相应提出了更高、更严格的要求。本文对建筑施工中常用的几种软土地基处理技术应用进行了阐述,为其他工作者提供理论依据。在实际的建筑工程施工过程中,需根据工程现场地基实际情况,选取更恰当、合适的处理技术,以保障建筑质量及人民群众的生命财产安全,促进建筑行业的健康发展。
作者:孙万庆 单位:云南省玉溪市建设工程质量监督管理站
参考文献:
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[6]张国彦,王福民.建筑工程软土地基处理技术分析[J].现代国企研究,,(4).
篇5:公路桥梁隧道软土地基处理对策论文
公路桥梁隧道软土地基处理对策论文
摘要:在进行公路桥梁施工时,处理软土地基是时常出现的状况,特别是绝大多数的沿海地区,此地区软土分布较广的且经济发展较快,进而增大了交通的承载力,尤其是增大了高速公路和立交桥的承载力。若是不能恰当的处理公路桥梁的软土地基,将给区域经济的发展造成影响。文章对公路桥梁隧道软土地基处理对策进行研究。
关键词:公路桥梁隧道;软地基;对策
公路桥梁隧道的软基处理是确保施工和正常运行的前提,若处理方式不妥,容易引起桥梁出现不均匀下沉,从而引起桥头出现跳车的现象,给车辆的行驶安全埋下了隐患。
1.分析软体地基的危害
由于我国的东南沿海地区分布的平原和江河湖泊较多,因此,软土主要分布在我国的南方地区。软土地基1.0左右的天然的孔隙使得它极易受外界的影响,不能实现公路桥梁隧道工程的建设要求。但是面对软土地基的施工,加固是最有效的措施,如果加固的处理不当,容易出现道路沉降、断裂的问题。
进一步分析,软土地基如果得不到及时有效的处理,就会导致地基的下沉,而地基的下沉又会导致软体地基上的路堤出现下沉,同时在此过程中出现很大的地面变形的现象,并且沉降经历较长的时间。除此之外,一旦软土受到震动,就使得强度下降,最终导致软土出现流动的状态。
2.影响软体地基的因素
2.1软土地基的状况
对于不同的土质要求使用不同的处理方法。当土|为粘性土时,要采用压实法处理,因为这样对地基的扰动最小。当土质为砂性土时,应采用振动压实法或者是挤实砂桩法,因为土体本身的强度会在开采的扰动下再次降低,还可能出现液化现象。
2.2受公路等级要求的道路性质
公路设计的要求根据公路的等级不同而不同。对于等级较低的公路进行设计时,可以先铺设简易的路面,然后待其发生沉降后,再铺设常规的公路路面,这样可以避免铺设后出现沉降,对施工造成影响。
3.软土地基施工中的技术处理要点
3.1准备工作
任何的工程处理都需要一定的原则和适应范围,软土地基的施工亦是如此。在软土地基的施工过程中,要根据工程现场的实际情况提出具体的处理方案,然后再进行施工。一般情况下,施工前都会进行准备工作,其主要包括:软土地基地质的勘探及其相应的调查报告,收集水文地质、工程地质、地基基础等方面的相关资料,然后制定出初步的实施方案,接着根据后期施工等实际情况进行综合比较,确定最佳的实施方案,最后进行施工方案的实施。在此过程中,要注意各种方案的相互对比,分析各个的优势与劣势,尽量做到取长补短,合理利用方案的优势部分,抛弃劣势成分。
3.2夯实处理技术
夯实处理技术是针对软体地基的土质成分而言更合适的技术。夯实技术的工作原理是这样的,它通过机械物理的碾压方式对表层的地基土进行充分地压实,后者是利用夯实所产生的巨大的动应力使得土基固化压实。在夯实处理的过程中,要利用重锤从高处在重力的作用下发生自由落体,从而反复对地基进行夯实工作,以提高软土地基的强度与硬度。
3.3加载填土施工技术
促使软土沉降,提升地基强度的最有效的方法就是加载填土施工技术,从而防止在填土上方或者是紧邻的填土路段发生沉降。在促使地基沉降固结的办法是在地基上方施加压力,降低填充物间的缝隙。除此之外,可以在地基表层铺设一层细砂再覆盖一层不透气的水膜。因此产生真空层来促进地面的沉降。
在加载填土技术施工时,要保证地基具有良好的稳定性。先进行填土工作再进行加载工作,填土工作是用水泥土、粗砂、沙壤土等一些透水性好的且承载力较大的土体进行淤泥层的添加。在填土时要避免出现欠挖和超挖等状况。只有让加载填土中保证地基具有很好的承载能力,才能提高软体地基的强度与硬度。
3.4竖井排水技术
竖井排水技术是通过竖向排水井的设置,使得土内的水分得到缓慢的排除,进而孔隙进一步缩小,地基产生固结变形,最后提高地基的强度和硬度。其中可以通过在天然土层内增加排水途径,减少排水距离,安装竖向排水管,从而加快地基的固结。这样可以使得地基的沉降提前完成,并且加快地基土抗剪强度的增加,使得地基承载力提升的速度快于施工荷载的增加速度,保证地基的稳定性。此外,和砂井法一起使用可以加快地基的固结速度。
3.5灌浆处理技术
把液压或气压将固化浆挤进软土地基的`缝隙中,从而改善软体地基的性能。在对外部压力的作用下有效克服客观存在的阻力,按照剪切面进入到软土路基的淤泥质土体中,以达到加固地基的作用。
3.6粉喷桩加固技术
粉喷桩加固技术也称为土桩加固,可以使得深层搅拌加固地基。软体地基具有其自身的软弱性,因此要加强软土地基的稳定性就必须要增强其硬度。一般情况下,把水泥石灰和石灰等材料作为固化剂,利用特制的机械使得其发挥诸多物理和化学反应,促进软土地基固结为整体性、稳定性和强度以及硬度等良好的地基。粉喷桩是使用粉体状固化剂进行软基搅拌的方法。这种方法最适用于加固不同成因的饱和性的软粘土中。
3.7表层处理法
由于软土地基的含水量过高,可以利用排水的途径来进行加固处理。其实施过程为在填土之前,在地表开挖沟槽,引导其排除地下水,从而减少表层的含水程度。例如在四川某地区的桥梁施工建设过程中,因为天气的原因,雨水偏多,导致了地层的含水量过大,这时就需要使用表层排水法,以保证施工的顺利进行。
4.结语
由于我国地域辽阔,地形条件复杂多样,在公路桥梁隧道工程建设过程中,难免会遇到各种各样的问题。处理这些问题之前,首先必须处理好工程的地基,确保软土地基施工的顺利进行,这对于公路桥梁隧道工程建设的顺利完成以及工程完成后的安全使用具有重要的意义。
篇6:浅谈公路软土地基处理
浅谈公路软土地基处理
软土结构在大交通量、重载车辆的'作用下,路基容易产生侧向膨胀挤出滑动,基底沉降现象也严重,为了增强压密稳定力度和较短时间达到最终沉降,消除侧向滑动位移,以免路堤向两侧膨胀挤出,确保路基及其外侧建筑物或其他农田、虾池、鱼塘的安全,因此必须对软基进行处理.
作 者:唐健发 作者单位:广西电力工业勘察设计研究院,广西,南宁,530023 刊 名:城市建设 英文刊名:CITY CONSTRUCTION 年,卷(期): “”(10) 分类号: 关键词:公路 软土 地基 处理篇7:浅谈公路软土地基处理
浅谈公路软土地基处理
对软土地基的工程特性及沉降规律进行了分析,提出了现阶段软土地基的.处理方法,解决了公路工程中关于软土地基处理的问题,以提高软土地基的强度,保证地基的稳定,减小地基的不均匀沉降.
作 者:蔡大鹏 CAI Da-peng 作者单位:湖北孝感学院,湖北孝感,43 刊 名:山西建筑 英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE 年,卷(期): 35(3) 分类号:U416.1 关键词:公路 软土地基 加固 处理方法篇8:浅谈铁路软土地基及处理
浅谈铁路软土地基及处理
为了获得最佳的技术经济效果.根氢软土地基的'物理力学性质,合理选择经济的地基处理方法,满足谩计的要求.
作 者:高永平 作者单位:中铁第一勘察设计院集团有限公司地质路基处,陕西西安,710043 刊 名:科技创新导报 英文刊名:SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年,卷(期):2009 “”(4) 分类号:U212 关键词:软土 地基 铁路 地基处理篇9:浅析水利工程施工中软土地基处理技术论文
1 引言
软土地基的处理在水利工程的各项施工中属于最基础的环节,为了水利工程能够顺利施工,必须在施工之前做好各项工作,特别是地质勘察工作。虽然我们现在有很多先进的软土地基处理技术,但在实际应用过程中还需要对水利工程的实际情况进行细致的勘察分析,选择最适宜的软土地基处理技术。
2 软土地基的特点
软土地基之所以成为水利工程施工中最大的障碍之一,是因为它是一种十分松软的土质,其强度非常低,无法承载水利工程的重大荷载。软土中还具有含量非常高的有机物和水,导致软土地基极易变形。因此,在水利工程的施工过程中,软土层的问题要早发现早解决,才能保证工程的顺利施工,进而保证工程质量。
3 水利工程施工中软土地基带来的影响
软土由于其自身的特性直接造成了其承载能力不足,软土地基在未经处理就进行水利工程建设时,建成的建筑物定会受到一定程度的破坏,这是软土的流动性导致的建筑物的沉降所致。由于软土的承载力不足轻则造成建筑的下降,重则导致建筑墙体出现裂缝或倒塌。因此,在水利工程施工前对软土地基进行处理是非常有必要的。
篇10:浅析水利工程施工中软土地基处理技术论文
5. 1 填垫层技术
填垫层技术主要适合厚度较小的软土层,一般软土层的厚度在 2~3cm 时采用这种技术。这种方法在操作时需要将软土清除干净,在清除部分用更加稳定的固体材料替换,这样能够增加这部分土层的厚度。采用填垫层技术时,通常采用砂石、卵石等材料。砂石和卵石这种材料最大的特点是密度较大、受压能力强、渗水性能高。填垫层技术,能减少土层对热胀冷缩的变化程度。填垫层技术在实施过程中,最后也是最重要的一个环节是对处理过的地基进行夯实处理,否则地基的稳定性将无法达到施工要求。
填垫层技术在施工过程中应注意以下注意事项:(1)材料更换时应注意选择强度较大的材料,例如砂石、碎石等材料,施工人员选择材料时应根据实际情况选择最适宜的填垫材料,同时,还要在清除软土时把周围的杂物清理干净;(2)进行填垫技术施工时要注意施工环境的清理和对填垫区域内的清理,避免在填垫时将杂物也带进去;(3)要及时排除区域内的积水避免由于积水影响地基的质量,之后就是进行地基的加固处理,在进行施工时需要根据施工标准严格按照施工程序才能够确保地基的稳固。
5. 2 换土
改变土质,即在一定的支持条件下对软土地基进行换土,进而提高地基的质量。例如,用水泥代替软土水泥,在受压能力等方面都能达到施工要求。换土法有利也有弊,换土法的优点是简单直接,经过对土壤的改变和更换,能有效地提高地基质量;缺点是会受到多方面的限制,比如地理位置、成本等,所以,在采用换土法之前要对施工范围的周边进行考察,能够就近得到更换的材料的话,就在一定程度上减少了成本。如果不能就近取材,就会在运输成本上会增加很多,应考虑用别的方法来处理软土地基。要注意的是在换土之后要将土壤进行夯实,能进一步提高地基的稳定性。
5. 3 排水法
排水法就是将软土层中的水分排出去。这样就能改变软土本身水分高、受压能力弱的特点了。排水法一般包括真空预压、降水预压等方法,最实用的就是真空预压。在软土表层放置砂石铺设管道,用真空的装备将软土中的气体抽出,加强软土的受压能力。
5. 4 注浆加固法
注浆加固法是为了改善地基土体的物理性质,使地基更加牢固,所以,向地基的土体中注入可以同化的浆液。
5.4.1 渗入型注浆
这种方法主要用于存在很多的裂缝或孔的地基,主要是把浆液慢慢地渗入软土地基的裂缝或孔中,使它们结为一体,以保证原来的地基结构不会受到损坏。
5.4.2 劈裂灌浆
当灌浆的压力变得很大时,浆液就能抵制地基的力量和土体的力量,土体就会容易损坏,然后使原本不能使用本方法的土体能够使用,浆液的范围也会扩大软基也会被合理的处理。
5.4.3 水泥搅拌法
水泥搅拌法是当前我国水利工程施工中对软土地基的处理使用的最多的方法,将水泥与水混合成泥浆,以此作为一种固化成分与软土进行混合搅拌,提高软土地基的稳定性和受压能力。在使用水泥搅拌法的时候,要先将施工范围进行清理工作,防止在与软土进行搅拌时带入其他物质。选择固化能力强的水泥按照一定的比例与水混合成泥浆。
6 结语
地基是整个工程的关键所在,目前,我国在软地基的处理上还没有实现彻底完善,尚存在诸多问题。所以水利工程的施工中软土地基的处理方面仍需提高,特别是在不同的施工情况下要对处理方法进行改进,才能整体提升水利工程的施工质量。
篇11:浅析水利工程施工中软土地基处理技术论文
进行软土地基的处理技术的选择时,由于不同的水利工程的实际情况不同,影响因素也有很多,包括时间、环境、标准、施工总量等方面。进行软土地基处理技术的应用的影响因素的勘察,能使技术人员选择出更适宜的处理技术,以保证处理后的地基的各项参数符合工程要求,并且保证工程按期完工,为工程质量提供保障。
4. 1 施工时间
施工工期是施工人员在进行工程施工时需重点考虑的一个因素。应根据工程实际施工情况和水利工程性质合理设定施工工期,并在施工过程中对其进行充分的考虑是确保工程在规定时间内竣工的重要基础。对于软土地基采用不同的处理技术需要的时间存在一定的差异,例如,采用重压处理技术和添加剂处理技术时,重压后的沉淀时间与添加剂的反应时间对施工工期具有重要的.影响。如果软土地基处理时间较长,会对整个工程的施工工期造成影响。因此,在选择水利施工软土地基处理技术之前,应对施工时间予以充分的考虑。
4. 2 施工环境
施工环境对水利工程施工也有非常大的影响,特别是地理环境。由于水利工程大多较分散,每项水利工程所处的地理环境都有着非常大的差异,而地理环境不同对施工技术的要求也存在各种差异。水利工程实际施工过程中,特别是在软土地基的施工过程中,施工人员应对工程及其附近地理环境进行充分的、综合的考虑,以选择出最佳的软土地基处理技术。
4. 3 施工总量
当软土地基施工总量较大时,若选用换土处理技术就需要投入大量的人力、物力和财力,进而直接造成工程成本的大幅增加,不符合经济性原则。当软土地基土层较厚时若采用重压法,软土地基底部的坚固性、稳定性等将无法得到可靠的保证。可见,软土地基施工总量也会影响到其处理技术的选择。
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