软土地基处理工程方案

2024-10-26 版权声明 我要投稿

软土地基处理工程方案(共8篇)

软土地基处理工程方案 篇1

1软土地基处理方法的种类及选择

1.1沉降处理

沉降处理包括加速固结沉降和减少总沉降量两方面。加速固结沉降可采用加载预压、竖向排水(设置砂井或芯板排水)和挤实砂桩等方法。减少总沉降量可以采用换填好土、石灰(水泥)桩、挤实砂桩等方法。

1.2稳定处理

稳定处理可以采用换填土、挤实砂桩、石灰(水泥)桩等措施增加抗滑阻力。各种加速固结沉降措施都有助于促进软土层强度的增长;慢速或分期填筑路堤可以达到阻止地基强度降低的目的。

1.3应注意的问题

(1)地基的土质及土层构成(厚度、排水层等)条件。

(2)道路的性质、路堤高度和宽度,是否为与构造物连接的地段等条件。

(3)工期、材料供应、施工机械作业条件和对周围环境的影响等条件。以上处理方法可以单独使用,通常用几种方法组合使用,以发挥各种方法的特长,取得良好的处理效果。

2软土地基处理的具体措施

2.1换填土法

当淤土层厚度较簿时,可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。可将软土全部挖除,使路堤筑于基底或尽量换填渗水性土。这种方法适用于软土厚度小于2m的路堤。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。

2.2抛石挤淤法

在路基底从中部向两侧抛投一定数量的片石,将淤泥挤出路基范围,以提高路基强度,所有片石宜采用不易风化的大石块,尺寸一般<0.3m。其上铺0.1m厚碎石及0.1m厚砂层后再填土。这种方法的适用范围为:软土厚度<3.0m,表层无硬壳,呈流动状态、排水困难的地基状态。

2.3反压护道法

当软土和沼泽较厚,路堤高度不超过极限高度的2倍时,路堤两侧填筑适当厚度和宽度的护道,在护道附加荷载的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的`滑动破坏。通过反压护道法使路堤下淤泥趋于稳定。护道一般可采用单组形式,其高度为路堤高度的0.3―0.5倍。适用范围:当路堤超过极限高度的1.5―2.0倍以内时适用。

施工时,护道尽量与路堤同时填筑,且压实度要达到90%以上。它的特点是施工工艺简单、费用较低,但施工用地增大。

2.4砂垫层法

在软土地基上铺设厚度为0.5―1.2m的砂层,可使软土顶面增加一个排水面,促进路基底的排水固结,提高路基的强度及稳定性。砂垫层材料的选择以透水性好的砂或砂砾(74u筛孔通过率为3%以下)为宜,以保证所需的排水能力;砂垫层的宽度以每侧宽出路堤0.5―1.0m为宜。砂垫层适用于路堤高度<2倍极限高度的状况。

2.5设置砂井法

砂井与连接的砂垫层配合使用效果较好,一般砂井直径为0.2―0.3m,井距为井径的8―10倍,常用范围为2―4m,平面上呈矩形或梅花形布置。适用范围:软土层厚度>5m,且路堤高度超过天然地基承载力容许的高度很多时适用。

2.6摊铺土工布法

高填土可适当分层,采用土工布加强路堤刚度,并在软土基上隔垫,使荷载均匀,避免局部破坏,对地下水防治相当有利,也可以用土工布摊铺软土底层,并折向沿边坡作防护,这样既提高基底刚度,也使边坡受到维护,有利于排水和因地基应力再分配而增加路基的稳定性

2.7排水固结法

排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施,由排水系统和加压系统两部分组合而成。排水系统是在地基中设置排水体,利用地层本身的透水性由排水体集中排水的结构体系,根据排水体的不同可分为砂井排水和塑料排水带排水两种。

2.8灌浆法

是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸入闸基础10.5m,采用灌浆压力为20MPa,经过处理后闸基沉降基本得到控制。高压旋喷灌浆处理原理是通过在闸基中高压旋喷灌浆形成水泥土摩擦桩,提高闸基承载力,达到控制沉降的目的。另一种对淤泥软土地基闸室淘空处理通常应通过水闸上游防渗如设置水平铺盖或垂直防渗控制闸基渗流,然后再对闸室进行灌浆处理。

3结语

总之,软土地基的强度或变形的问题是工程土中必须十分注意的问题,过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量的工程事故。因此,在软土地区进行设计与施工的道路工程时,必须从地基、建筑、结构、施工、使用等多个方面综合考虑,采取相应的措施,减少地基的不均匀沉降,保证建筑物的正常使用。

参考文献:

[1]徐至钧.建筑地基处理技术丛书:软土地基和预压法地基处理[M].机械工业出版社,.

[2]王晓谋,袁怀宇.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术[M].人民交通出版社,.

[摘要]软土地基的强度或变形的问题是道路工程土中必须十分注意的问题,过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量的工程事故。文章归纳了软土地基处理方法的种类及选择,提出了软土地基处理的具体措施。

软土地基处理工程方案 篇2

工程的可靠度是指在特定的条件及时间内, 工程可以实现预定功能的能力[1,2]。在实际工程研究中, 为了保证结构物的可靠性, 通常要针对其组成材料、使用环境、施工方法等各方面着手, 针对其可能存在的不确定因素做出研究, 再结合适当的数学方法将这些不确定因素和结构物的可靠性联系起来, 即可靠度的分析理论。由此可见, 在进行工程设计时, 与设计相关的各项参数或者变量要先做考虑;此外, 在施工及使用过程中, 要对结构物的极限状态做进一步的明确, 以该极限状态来判断结构物是否处理一个安全、耐久、适用的状态, 即其是否可靠。一般而言经常采用功能函数Z=g (X1, X2, ……Xn) 描述结构物的工作状态, 其中X1, X2, ……Xn为结构物的随机变量;假如Z<0, 表示结构物处理失效状态, 反之则处于安全状态。极限状态方程表达式为:Z=g (X1, X2, ……Xn) =0。

二、机场跑道软土基可靠性分析方法

(一) 堆载预压法

通过堆载预压法进行地基的沉降处理, 对其可靠性进行计算时, 首要考虑一点即为地基沉降极限状态方程的建立方法[3]。在机场工程大面积堆载时, 地基在设计荷载下最终的竖向变形量可以通过分层总和法计算。因为地基处理的最终目的是为了使软土地基产生预期的固结沉降量, 假如处理地基的方案使其所产生的最终固结沉降量与预期的值相符, 则证明该方案为可靠、安全的;反之软土地基支法达到设计值, 即工后的残余沉降要超出所要求的指标, 那么该处理方法则不是适用的, 其可靠度就相对较低。所以利用堆载预压法使得地基沉降达到极限的状态, 就是在工期内地基所产生的固结沉降量与预期值相符。

1、最终竖向变形量的计算公式

软土地基处于预压荷载时, 其最终的竖向变形量可以采用以下公式表达:

上式中:St:对地基处理后其应达到的竖向变形量

S:地基的最终竖向变形量

Ut:在不考虑井阻及涂抹影响因素下的砂井地基排水平均固结度

N:修正系数, 通常取值范围在1.1-1.4之间

aw:土层压缩系数

e0i:土层孔隙比

Cv:竖向排水固结系数

Ch:水平排水固结系数

Esi:土层压缩模量

△P:设计荷载, 通常为常量

hi:第i层压缩土层的厚度

H:砂井的最长排水路径长度

de:砂井的有效排水圆柱体直径

n:井径比

F (n) :与井径比相关的函数

2、不确定因素敏感性分析

土性参数不同, 软土地基沉降量受其影响也是各不相同的[4]。分析土性参数敏感性, 可以对地基沉降量由一个或多个不确定因素所导致的变化幅度进行评价, 分析其受不确定因素影响的程度。分析不确定因素的敏感性主要作用是分析出主要因素及次要因素, 从而将最后的分析模型进行简化。分析敏感生的具体步骤如下:第一, 不确定因素的选择, 还要将这些因素的变化范围做出进一步的统计。由上述设计荷载下地基竖向变形量的公式可以看出, 土层的压缩系数、土层孔隙比、固结系数以及土层的厚度是主要的不确定因素。第二步, 确定分析目标, 为地基处于设计荷载时在工期内所产生的固结沉降量;第三, 针对各项不确定因素, 在可能的变化范围内, 其变化幅度对分析指标结果的变动所产生的影响, 并建立起对应的数量关系;第四, 确定敏感因素, 按照计算结果, 如果不确定因素的数值变动对分析指标的结果会产生明显的影响, 那么就可以确定其为敏感因素。

3、计算沉降计算值的可靠度

地基沉降极限方程表达式如下式:

上式中:S:设计要求的地基沉降量, 取S=St在确定压缩层时, 对于软粘土, 压缩层的厚度可以以地基的某个深度附加应力等于0.1倍的自重应力标准来确定。因为沉降量受固结系数的影响较小, 所以要以设各土层固结系统相等, 且竖向与横向的固结系数相等。如果式中Esi、hi以及Cv, 则可以求解出可靠度β以及失效概率Pf。

(二) 水泥搅拌桩法

地基处理采用水泥搅拌桩法, 计算其沉降值可靠性的过程中首要考虑的问题是建立地基沉降极限状态方程的方法。对于机场工程而言, 是在满足工程设计强度要求的前提下以沉降加以控制的。水泥搅拌桩复合地基的变形包括两部分, 一是搅拌桩复合土层的平均压缩变形, 另外一部分是桩端下未加固土层的压缩变形的[5]。与堆载预压法相同, 对地基处理的主要目的是使地基可以产生与设计要求相符的固结沉降量, 如果采用该方法达到这一目的, 证明其安全可靠, 反之则不适用。所以水泥搅伴桩法的地基沉降的极限状态就是在工期内地基所产生的最终固结沉降量和预期值相等[6,7]。

1、沉降计算模型

针对水泥搅拌桩法计算其可靠性, 要充分考虑到设计过程中的桩长、间距、土层的变异性等因素。在计算过程中, 要按照设计方法不同, 根据土性能数的概率特性做出分析。竖向承载搅拌桩复合地基的变形计算公式为:

上式中:S1:搅拌桩复合土层的平均压缩变形

S2:桩端下未加固土层的压缩变形

其中

上式中:Pz:搅拌桩复合土层顶面附加压力值

Pzl:搅拌复合土层底面附加压力值

Esp:压缩模量

Ep:搅拌桩压缩模量

Es:桩间土压缩模量

L:桩长

然后可以通过压力扩散法求解出搅拌桩复合土层底面的附加压力值并做进一步的计算, 从而得出竖向承载搅拌桩复合地基的变形计算公式为:

2、不确定因素敏感性分析

由上述计算公式可以看出, 水泥搅拌桩法

会受到桩间土压缩模量、下卧层土压缩模量及土层的厚度和桩的压缩模量等不确定因素的影响, 而其中最大的敏感因素则为下卧层土压缩模量。

3、可靠度计算

竖向承载搅拌桩复合地基变形极限状态方程表达如下式:

如果已知桩下第i层土层的压缩模量及土层厚度, 则可以按照桩长的取值不同运用验算点法计算可靠度及失效概率

摘要:在分析机场跑道软土地基处理方案的可靠度时, 最关键的内容就是对地基的沉降进行分析。所以在研究地基处理所产生的沉降状态。在地基的设计过程中, 其基本要求就是对工后的残余沉降进行严格的控制, 即通过某种方法可以使软土地基产生最终的固结沉降量, 且该沉降量与预期的要求相符。

关键词:机场路道,软土地基,可靠度分析

参考文献

[1]王利群, 赵文, 王勇, 等.沈阳城区挖孔桩单桩竖向承载力可靠度研究[J].建筑技术, 2011, 42 (3) :242-245.

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[3]何光武, 周虎鑫.机场工程特殊土地基处理技术[M].北京:人民交通出版社, 2003.

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[5]赵国藩, 金伟良, 贡金鑫.结构可靠度理论[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000.

[6]吴南群.工程勘察测试数据的可靠性检验[J].岩土工程学报, 1991, 13 (3) :93-98.

公路软土地基勘察设计方案 篇3

工企业和公路养护管理单位造成巨大的经济损失。

随着我国公路的大规模建设,通过软土地区的线路不可避免,如何能够安全的穿过软土地区,是一个值得深入研究的课题。由于软土的特殊的工程性质,使得在软土上修建高速公路时,特别需要对其进行加固处理。如何加强对软土地基处理效果,科学选择既经济又有效的软土地基处理方案,对确保高速公路的工程质量具有重要意义。 地基承载力指的是地基承担荷载的能力,软土地基承载力会受到很多因素的制约,利用软土地基现场原位试验,室内测试试验,我们可以获得的软土的物理以及力学性质的相关参数,这些参数都能直接或间接反映承载力大小及变化规律,国内外的学者对物理化学参数与承载力大小进行了一些研究,探讨了它们之间的相关关系,甚至有些学者给出经验同归公式。

勘察方案的选择

因为软土的土样很容易受扰动,一般仅使用一种钻探取样的方法是很难获得准确的物理力学指标的,因此一般是将钻探、坑探、物探与十字板剪切、静力触探、标准贯入、轻型动力触探试验等原位测试技术互相结合的综合勘探手段,来确保获得资料的完整,可靠及准确。

钻探。钻探一直是软土地质勘查中常用的重要手段,它能查明软土的厚度、状态、所处层位,地层的岩性,水文地质条件,确定岩土层主要力学性质指标等。钻探能直接观察芯样,精度较高,并且在实际的勘察中,为了减少对软土地基的扰动,保证性质的稳定不被破坏,一般都是采用干钻法进行,在取样的时候,要采取有效的措施,保证取样不受扰动,水分流失等外界因素影响,以获得准确真实的数据。为保证取样质量,减少扰动,应采用快速静力连续压入法或同转静力压入法取样。

原位测试技术。由于软土具有触变性,流变性,灵敏度高,使用钻探方法对软土扰动较大,仅仅依靠钻探很难获得准确的物理力学性质指标,因此应根据实际情况,结合使用原位测试手段。常采用的现场原位测试技术有静力触探试验、十字板剪切试验、标准贯入试验、轻型动力触探试验等。其中又是静力触探和十字板剪切试验更为普遍。1)静力触探:静力触探作为软土中勘察常用的原位测试方法之一,其优点是使用设备简单轻便,操作方便,可直接获得数据等。使用静力触探方法与钻探、取样相配合来分析工程地质,可以提高勘察的效率,减少钻探的工作量,在缩短勘察周期的同时提高了勘察质量。静力触探通常是计算机配合工作,可以使用程序对数据进行分析处理,建立连续分析曲线等方法直接表达数据结果。此方法可用于测定软土的力学性质,获得的数据可用于地基承载力,不排水抗剪强度等参数的计算。2)十字板剪切试验:此方法用于获得原状土的不排水抗剪强度,进而计算出路堤稳定性验算的可靠性指标,并将结果与土工试验获得的抗剪强度指标进行对比以保证数据的准确一致。

地球物理探测方法。在实际的软土地基勘察施工中,当常规的原位测试技术不能较好的满足工程需要并且场地又有较好的地球物理特性时,可以考虑采用物探的方法,并结合常规的原位测试技术来进行勘察。

室内试验。室内试验主要是针对软土地基样品进行的,是获得软土物理力学性质指标的重要方法。在进行试验前要制定合理的试验方案,根据工程地区的环境,再结合实际情况来进行研究工作试验内容包活许多方面,包括物理性质、化学性质和力学性质,如软土地基的含水量、密度、组成、强度等。常见的力学试验有固结不排水抗剪试验、无侧限抗压强度试验、直剪试验等。

处理设计方案分析

在完成对软土的勘察之后,根据结果,结合实际情况,按要求对软土地基进行处理设计。地基处理的目的主要是改善地基的工程性质,达到满足地基稳定和变形的要求,包括改善地基土的变形特性和渗透性,提高其抗剪强度,消除其不利影响。对高速公路软土地基进行地基处理,常用地基处理方法可分为两大类,即:①土质改良:排水固结法(堆载预压法),强夯法以及其他方法。②复合地基:水泥土桩复合地基,碎石桩复合地基,低强度桩复合地基,加筋土复合地基。

排水固结法

排水固结法指通过布置垂直排水井,改善地基的排水条件及采取加压、抽水、抽气和电渗等措施,以加速地基土的固结和强度增长,提高地基土的稳定性,并使沉降提前完成,适用范围使用于处理厚度较大的饱和软土和充填土地基。常用的方法有:堆载预压法、真空预压法、降水预压法,电渗排水法。

胶结法

水泥搅拌法:施工时分为湿法和干法两种。通过将水泥与地基土拌和后形成柱状水泥土体,可提高地基承载力,减少沉降,增加地基稳定性和防止渗漏。适用于淤泥、淤泥质土、含水量较高、地基承载力不大的粘性土,粉土等软土地基。

高压喷射注浆法:利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻到设计深度

的土层,将浆液高压冲击上体,使土体与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例重新组合,在土中形成一个固结体。适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、黄土、砂土,人工填土和碎石土等地基。

灌浆法:通过注入水泥浆液或化学浆液的措施,使土粒胶结,以提高地基承载力,减少沉降,增加稳定性,防止渗漏。

加筋土。即通过铺设土工织物来加强地基的稳定性,如加筋土、土工织物、树根桩。

置换法、挤密法及挤密置换法。指通过各种方法,如置换掉不稳定的软土,替换使用坚硬材料,或者通过夯实的方法压密软土,来形成半刚性的较稳定的地基,以提高承载力。振冲置换法强夯置换、CFG法、钢渣桩、石灰桩、强夯置换、砂桩、夯坑基础、强夯法、振冲法、挤密碎石桩。适用于饱和软粘土、非饱和的粘性土等。在选择处理设计方案时,应根据实际工程情况和勘察结果,在考虑工期,经济,安全等方面之后综合进行选择或者结合使用,以获得最好的效果。

在公路建设中,基础工作就是对软土地基的勘察设计,软土地基的勘察设计方案是否合理,会直接影响到公路工程的整体质量。在软土地基勘察方案的设计中,设计人员要从多个方面详细了解地质状况和工程状况,及时发现勘察时出现的问题和现象,进行合理地总结和判断,通过反复地对比和研究,分析出相应的处理措施,保证软土地基勘察工作的高质量完成,从而提高公路的整体质量,保证公路工程的正常使用。

软土地基处理工程方案 篇4

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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软土地基处理工程方案 篇5

2软土地基施工技术运用的注意事项

第一,在道路桥梁工程施工过程中,对于软土地基施工要注意桥梁的等级要求。不同等级的桥梁对于工程的施工有不同的要求。这也决定了软土地基加固与处理的不同要求。对于等级要求高的道路桥梁应该采取力度较大的工艺技术来处理软土地基,避免沉降以及地面裂缝的产生。而对于等级要求比较低的桥梁,可以预先铺设路面,等软土土层沉降之后再进行桥梁铺设。第二,道路桥梁工程的施工环境对于软土地基的施工也有一定的影响。不同的施工环境,具有不同土质的软土层,所以应该具体分析软土的土质,然后采取一定的施工技术进行处理。例如,对于一般粘性的软土土层可以采取实压的办法进行处理。对于砂性土壤的软土则可以采用挤密法来处理。对于土层较深的.软土地基可以再表层对软土进行处理之后,再配合其他方案进一步加固软土层。对于土层较浅的软土地基的可以先进行表层处理之后,再进行表层挖掘与回填。若软土地基的图纸渗透性较差则需要长时间的排水之后,才能进行其他方式的处理,提高地基的稳定性。

3结语

软土地基处理工程方案 篇6

2.2 排水固结法、旋喷法 在水利工程建设中,施工企业可利用排水固结法有效处理软土地基,多角度优化利用各种排水设施,及时彻底地排出软土地基中多余水分,确保软土地基更加稳固,具有较高的承载力,提高软土地基整体质量。同时,施工企业可借助旋喷法科学处理软土地基,合理化利用旋喷机提高地基承载力。利用旋喷机在喷桩过程中,施工人员必须科学设定土层深度,合理放置特殊化的注浆管,在一定速度作用下,喷嘴会不断旋转,高压喷射水泥固化浆液,借助流体的冲击力,合理切削土层,促使水泥浆、土体二者有机融合,在凝固硬化的基础上成为高强度的桩,增强软土地基强度,降低其压缩性,使软粘土有效混合细沙土,有效加固冲填土、软黏土等形成地基。如果施工现场的软基土质含有大量的有机质,土层中的泥炭土成分较多,最好不要采用旋喷法处理软土地基。

2.3 添加剂法、筋土法 在处理软土地基中,施工人员要结合施工现场土层具体情况,将水泥、生石灰等适宜的添加剂巧妙混入土层中,有效改善施工场地土壤成分,提高土壤结构整体性能,使软土地基具有较高的强度或较强的凝固性,进而提高软土地基稳固性。在使用添加剂过程中,施工人员要以施工现场土壤具体情况,准确把握添加剂含量并符合具体规定,确保软土地基水分适中,避免过分干燥、潮湿。在应用筋土法过程中,施工人员要将拉筋合理埋到对应的软土地基中,要具备较强的抗拉性能,使土颗粒在位移的基础上,和拉筋相互摩擦,让软土、拉筋材料二者有机融合,避免施工中软土地基变形,更加稳固。

2.4 桩基础法 在水利工程施工过程中,如果施工场地的淤土层较厚,无法大范围处理软土地基,需要采用桩基础法。在新形势下,桩基础法也会发生一系列变化,钢筋混凝土预制桩应运而生,其应用范围不断扩大。在应用过程中,施工人员要借助机械、人工形式实现成孔,在软土地基中注入适量的混凝土,在混凝土放热、离子交换作用下,合理改变桩基附近的软土力学性质,使其成为一种复合型地基,有效防止施工现场软土地基出现沉降现象,具有较好的承载力与强度,充分发挥钢筋混凝土预制桩多样化作用,有效抵抗水压水平方向的荷载,提高地基稳定性。桩基础法在处理软土地基中,具有多样优势,如施工难度较低、施工成本较少、水利工程稳定性较高。

3 结语

某工程软土地基处理及基础设计 篇7

本工程位于揭阳市揭东县炮台镇与登岗镇交界处, 由航站楼及配套的设备中心、设备管沟等组成。航站楼总建筑面积56811m2, 占地面积22832m2, 建筑物总高度30.17m, 建筑地上三层 (CIP局部四层) , 首层以下设有3m至4.5m等不同深度的设备管沟。设备中心总建筑面积1941m2, 建筑高度5.5m, 建筑地上一层、地下一层。由于航站楼的平面较复杂, 且属超长结构 (图1) , 因此结构设一道变形缝把建筑物分为两个独立的结构单元 (图2) , 建筑物A区长宽比约L/B=266/150=1.77, 高宽比约H/B=0.16, B区长宽比约L/B=120/45=2.67, 高宽比约H/B=0.36。

本工程结构型式为多层钢筋混凝土框架结构, 外排柱为斜柱 (图3) , 屋盖为大跨度曲面网架钢结构。结构设计使用年限50 年, 建筑结构安全等级一级, 抗震设防类别乙类, 抗震设防烈度7 度, 基本加速度值0.15g, 场地类别IV类, 按8 度抗震构造措施设防。

由于本工程场地位于第四系海陆交互相沉积层, 且第四系海陆交互相沉积层非常发育, 分布广、厚度大, 总厚度在60m以上, 土性较为复杂, 有多层较厚的淤泥层, 最厚的淤泥层厚达18m, 淤泥层间夹有厚层的粉细砂、粗砂和中粗砂, 为沉桩带来困难。同时为了满足场区地面的标高要求, 需要在原地面上回填5~8m的新填土, 若不采取措施, 深厚的软土层将对桩产生明显的负摩阻力效应。因此, 本工程设计的主要难点之一是地基处理和基础设计。

2 工程地质情况

根据广东有色工程勘察设计院《潮汕民用机场航站区岩土工程详细勘察报告》 (勘2008-380 号) , 场地岩土层按成因类型自上而下划分为:人工填土层、第四系海陆交互相沉积层、第四系残积层、侏罗系基岩风化层等四大层, 典型的工程地质剖面如图所示 (图4) , 具体分为:

⑴人工填土层, 细划分为<1-1> 素填土层 (层厚0.50~2.80m) 、<1-2> 耕土层 (层厚0.40~3.40m) 。

⑵第四系海陆交互相沉积层。拟建场地第四系海陆交互相沉积层非常发育, 分布广、厚度大, 总厚度在60m以上, 土性较为复杂, 随着海陆的频繁交替, 常形成砂、粘性土、淤泥 (或淤泥质土) 由粗- 细的沉积韵律, 场地内第四系海陆交互相沉积层大体可分为四个沉积韵律层, 反映了四次海进和海退过程。根据其物理组分、工程性能特征及产出层序划分为以下14 个亚单元土层, 即:<2-1> 淤泥层、<2-2> 粉细砂层、<2-3> 粉质粘土层、<2-4> 中粗砂层、<2-5> 淤泥质土层、<2-6> 粉细砂层、<2-7> 粉质粘土层、<2-8> 中粗砂层、<2-9> 淤泥质土层、<2-10> 粉质粘土层、<2-11> 粗砂层、<2-12> 粉质粘土层、<2-13> 粘土层、<2-14> 砾砂层。

⑶第四系残积土层根据其状态划分为两个亚层, 即<4-1> 可塑状粉质粘土层、<4-2> 硬塑状粉质粘土层。

⑷侏罗系下统基岩按风化程度划分为:<5> 粉砂岩 (炭质粉砂岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩) 全风化带 (层顶埋深52.60~94.60m) ;<6> 粉砂岩 (炭质粉砂岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩) 强风化带 (层顶埋深53.60~98.50m) ;<7> 粉砂岩 (炭质粉砂岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩) 中风化带 (层顶埋深61.10~108.50m) ;<8> 粉砂岩 (炭质粉砂岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩) 微风化带 (层顶埋深为72.70~112.80m) 。

本场地的特殊地层为软土, 主要为海陆交互相沉积的淤泥 (<2-1>) 及淤泥质土 (<2-5>、<2-9>) 。淤泥层<2-1>、淤泥质土层<2-5> 在本场地绝大多数钻孔中有揭露, 广泛分布在地基浅层, 且基本呈连续层状产出, 其中淤泥层<2-1> 层厚0.80~19.20m, 平均厚度6.70m, 淤泥质土层<2-5> 层厚0.60 ~14.60m, 平均厚度3.65m;淤泥质土<2-9> 部分钻孔有揭露, 分布不连续, 呈薄层状或透镜体状产出, 层厚0.60~11.50m, 平均厚度4.38m。按各个钻孔揭露三层软土的厚度叠加后, 总厚度为1.40~31.20m, 平均13.30m, 该三层软土均呈流塑- 软塑状, 属中- 高灵敏度高压缩性土层, 在施工中易产生流泥、触变、蠕变及震陷, 且其强度差、承载力较低。而基岩层炭质粉砂岩和泥质粉砂岩的强- 微风化岩均为易软化岩石, 有遇水易软化的不良地质特性。根据原地质情况较难找到合适的基础持力层, 经初步计算分析对比, 需对软土层进行地基处理, 这就给基础设计带来了较大的难度。

3 深厚软土地基处理

3.1 处理目的

根据地质勘察报告, 本工程场地上部覆盖有深厚的冲积或淤积而形成的淤泥或淤泥质土层, 力学性能差, 为减小工后沉降和差异沉降, 减少航站楼桩基础的负摩阻力, 提高地基承载力, 必须进行软基处理。

3.2 技术标准

⑴软基处理后航站楼工后沉降量为20cm, 工后差异沉降为3.0‰。

⑵软基处理后地基承载力要求达到120KPa。

⑶施工期的边坡稳定安全系数不小于1.10;运行期正常使用条件下的边坡稳定安全系数不小于1.3, 非常使用条件下 (地震工况) 的边坡稳定安全系数不小于1.05。

3.3 软基处理设计原则

⑴本工程计算荷载只考虑填土荷载和城-B级行车荷载, 不考虑临时荷载。

⑵对用于计算沉降的压缩层, 本工程只考虑强风化粉砂岩层以上的土层, 主要包括素填土层、耕土层、淤泥或淤泥质土层、粉细砂层、粉质粘土层、中粗砂层等。

⑶软土地基的稳定验算与沉降计算应考虑在施工期由于地基沉降而多填筑的填料增量的影响。

⑷本工程为大面积堆载, 航站楼软基处理的施工工期按8 个月考虑, 其中包括清表及塑料排水板施工期1个月, 填土堆载施工期2~3 个月, 超载预压排水固结期4~5 个月;停车场软基处理的施工工期按10 个月考虑, 其中包括清表及塑料排水板施工期1 个月, 填土堆载施工期3 个月, 超载预压排水固接期6 个月。

⑸软土地基处理后地基承载力、工后沉降值和差异沉降值应满足设计要求。

3.4 软基处理设计

软基处理方案:根据修测后的地形图和勘察报告现状场地标高在1.0~2.5m之间, 其中部分为鱼塘, 鱼塘深度1.0~2.0m, 枫江支流由南往北穿过场地, 河床底标高约为-3.2m;航站区场地平整标高由南往北从3.5米逐渐变化至6.87m;因此航站区的填土高度约5~8m, 枫江支流段填土高度10m, 综合考虑场地地质条件、施工工艺、工程投资等因素本次设计软基处理采用超载预压排水固结法方案。与袋装砂井相比, 塑料排水板由于是工厂制作, 具有质量指标较稳定、重量轻运输方便、连续性好, 施工简便效率高且相对便宜等优点, 故本工程选用塑料排水板作为竖向排水通道。排水板间距为1.0~1.2m, 等边三角形布置, 地面水平排水通道采用50cm厚的中粗砂垫层和盲沟, 超载土方高度1.0~2.0m, 施工期设计为8~10 个月, 待沉降完成后再施工桩基。

根据场地内地质情况和填土高度的不同, 将场地分为九个不同区域 (图5) , 具体软基处理设计如表1 所示:

本次设计根据各区域地质普遍情况确定了各区的塑料排水板平均长度, 在进行塑料排水板实际插设时可参考钻孔资料确定排水板的插设长度。

本次设计的塑料排水板选用原生C型板 (严禁采用再生料板) , 宽度100mm, 厚度4.5mm, 芯板应具有足够的抗拉强度和垂直排水能力, 其抗拉强度不应小于130N/cm, 其排水能力应不低于30cm3/s。芯板应具有耐腐性和足够的柔韧性, 以保证塑料板在地下的耐久性, 并在插打、土体固结变形时不会被折断或破裂。

砂垫层应宽出地基处理范围至少1.0m, 采用洁净的中砂或粗砂, 有机质含量不大于1%, 不得含有粘土块和其它杂物, 含泥量不得超过3%, 渗透系数不小于5×10-5m/s。为增强地基稳定性, 防止软基处理后的不均匀沉降, 在砂垫层顶加铺一层双向合成纤维土工格栅, 土工格栅要求具有较好的耐腐蚀性及耐温性 (-50~150℃) , 单向抗拉强度不小于40KN/m (C区) 、100KN/m (A、B、D区) , 延伸率小于10%。

盲沟施工首先在调平填土层中开挖沟槽, 沟槽宽40cm、深30cm, 盲沟顶部与砂垫层相连, 在沟槽铺设滤水土工布后再充填粒径3~7cm碎石。为缩短排水路径, 缩短固结时间, 在航站区地基处理范围内按50m间距设置集水井, 集水井与排水盲沟连通, 集水井采用砖砌, 内径1m。

3.5 软基处理后地基土性状

为验证地基处理的效果, 对航站区处理后的地基作了2 个钻孔的勘察。

勘察表明, 在进行地基处理后地层分布与原详细勘察时地层分布一致, 地层纵向和横向符合勘察报告中的分布规律。

通过原位试验———标准贯入试验。除人工填土层<1>、淤泥质土层<2-1>、粘土层<2-5> 变化较大外, 各层的试验结果与原勘察报告结果一致。变化大的人工填土层<1>、淤泥质土层<2-1>、粘土层<2-5> 对比分析如下:

⑴<1> 人工填土层, 原勘察报告本层厚度小, 力学性质差;而本次勘察揭露结果为<1> 人工填土层厚度大 (达8m以上) , 力学性质较地基未处理前有大幅提高。标准贯入试验结果为14~58 击, 中密为主, 较高的击数为试验中标贯试验段位于填土中风化岩上的缘故;

⑵<2-1> 淤泥质土层, 原勘察报告本层厚度和本次勘察基本一致, 本次勘察揭露力学性质较原详细勘察时好很多;原详细勘察时本层呈流塑状, 岩芯不能自立成型;本次勘察揭露本次岩芯呈土柱状, 软塑。定名为淤泥质土。

⑶<2-5> 粘土层, 原勘察报告本层厚度和本次勘察基本一致, 本次勘察揭露力学性质较原详细勘察时好很多;原详细勘察时本层呈软塑状, 岩芯可自立成型;本次勘察揭露本次岩芯呈土柱状, 软塑。定名为淤泥质土。

4 地基基础设计

原地基土层主要为第四系海陆交互相沉积层, 淤泥层三层软土的厚度叠加后总厚度最厚为31.20m, 岩层埋深为53.60~98.50m, 属于深厚软土地基。土层中分布有0.80~19.30m厚粉细沙层和0.70~15.30m厚中粗砂层。土层分部不均匀, 厚度变化较大, 存在多层淤泥夹层。整个场区 (包括飞行区及工作区) 均有较厚的新填土, 最厚达8m, 航站区为5~8m。对场区地基土进行了超载预压处理后, 减少了地基土的后期沉降, 航站区超载预压6 个月后的工后沉降为20cm以下。软地基处理后的地基承载力和工后沉降均满足设计要求。

本工程计算结果, 最大柱底轴力为11000 ~13000kN, 基础型式采用预应力管桩基础, 桩直径为500mm, 采用锤击法施工, 经现场试打, 选用62# 柴油锤, 最后贯入度为30mm, 桩身穿越淤泥层, 以中粗砂层 (地质资料之<2-11> 层) 作为桩端持力层, 以粗砂层 (地质资料之<1-5> 层) 层顶为中性点。根据《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) 5.4.2 条, 本工程属“桩周存在软弱土层, 邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载, 或地面大面积堆载 (包括填土) 时”的情况, 需在计算基桩承载力时计入桩侧负摩阻力。

单桩竖向承载力特征值计算如下:

⑴以ZK1钻孔为例:

中性点以上桩侧土下拉荷载标准值:

中性点以下桩侧土摩擦力特征值:

桩端阻力特征值:

负摩阻产生前单桩竖向承载力特征值:

负摩阻产生后单桩竖向承载力特征值:

⑵以ZK37钻孔为例:

中性点以上桩侧土下拉荷载标准值:

中性点以下桩侧土摩擦力特征值:

桩端阻力特征值:

负摩阻产生前单桩竖向承载力特征值:

负摩阻产生后单桩竖向承载力特征值:

综合各钻孔的计算结果, 负摩阻力产生前的单桩竖向抗压承载力特征值Ra=1800~2300k N, 负摩阻力产生后取单桩竖向抗压承载力特征值Ra=1500k N。

根据《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) 5.3.1 条, 本工程应通过单桩静载试验确定单桩竖向极限承载力标准值。航站楼试桩在软基处理后进行, 试桩的单桩静载试验结果见表2 及图6。

由表2 可知, 静载试验总沉降量为15~28mm左右, 平均总沉降22mm, 总沉降量处于合理范围之内;最大沉降差满足规范要求。Q-S曲线最大加载量达到设计要求, 证明负摩阻力产生前的单桩承载力特征值2300k N是可行的。

由于场地存在约5~8m的回填土和最厚约18m的淤泥质土层, 因此桩基考虑了负摩阻力效应, 经仔细计算及现场试验后, 单桩竖向承载力特征值取Ra=1500k N设计。本工程桩基础施工顺利, 建筑物的沉降及沉降差均满足设计和规范的要求, 建成后使用效果良好。

摘要:某工程建筑结构安全等级为一级, 场地类别为IV类, 地基为深厚软土地基, 且原地面上需回填58m的新填土, 基础设计前需先进行地基处理。

关键词:软土地基,深厚软基处理,超载预压排水固结,负摩阻力,地基承载力,工后沉降值,差异沉降值

参考文献

[1]潮汕民用机场航站区岩土工程详细勘察报告[R].广东有色工程勘察设计院, 2008.

浅谈房屋建筑工程软土地基处理 篇8

【关键词】建筑工程;房屋;软土地基;措施

1软土工程的特点

软土主要指承载力低、压缩性高、天然含水量大的一种软塑到流塑状态的饱和粘土。软土工程的性质主要以下几点:(1)触变性。软土没有遭受破坏时,它具有固态的特征,如果軟土受到破坏或扰动,就会转变稀释流动状态。(2)高压缩性。软土的压缩系数很大,当垂直压力达到0.1兆帕时,大部分软土会发生压缩变形,从而导致房屋建筑的沉降量较大。(3)低透水性。由于软土的透水能力很差,可以认为软土是不透水的,所以软土排水固结通常需要耗费很长的时间,有些房屋建筑工程的沉降延续时间甚至超过十年。(4)不均匀性。高分散的与微细的颗粒组成软土,使得软土的土质不均匀,如果平面上的房屋建筑荷载不均匀,就会导致房屋建筑产生很大的差异沉降,使房屋建筑出现裂缝。

2常用的房屋建筑工程软土地基的处理

在房屋建筑工程中,对软土地基进行加固处理应尽早采用堆载预压的方法,这样能够使自然沉降慢慢达到平衡,该方法既经济合理,又操作简单,但是由于工期进度的限制,自然沉降法很难被应用。如果工程进度紧迫,在施工中还经常采用深层石灰搅拌桩等方法,对软土地基进行加固处理。

2.1深层石灰搅拌桩

对塑性指标高的软土地基进行加固处理,可以采用深层石灰搅拌桩这一方法。在同等条件下,用石灰充当固化剂对软土地基进行加固处理,所起到的临时加固效果通常要超过水泥。在房屋建筑工程中的软土地基中,深层石灰搅拌桩通过把地基土和石灰强制搅拌混合,使石灰和地基土发生化学反应,从而使起到稳定地基土的作用,同时还能提高软土地基的强度。该方法具有经济合理、技术简单等特点,可以减少房屋建筑整体工程的工后沉降与软土层沉降,同时还能使软土承载力得以提高,能够有效加固房屋建筑工程的软土地基。

(1)深层石灰搅拌桩的材料要求。

用于加固软土地基的石灰必须是细磨的,在整个搅拌过程中,石灰的最大粒径应小于2毫米,这样可以防止桩体中的石灰聚集。选取石灰应尽量挑选纯净无杂质的石灰,而且石灰中的氧化镁与氧化钙含量不应低于8.5%,氧化钙的含量最好在80%以上。石灰储存期最好不要超过90天,石灰液性指数应在70%以上(含70%)。

(2)深层石灰搅拌桩的施工准备。

当工作场地的表层硬壳比较薄时,应先铺填砂石垫层,这样施工机械在场内就可以顺利移动与施钻。配置钻机、搅拌钻头、空气压缩机以及粉体发送器等。通过室内试验与原位测试获取地基土与灰土的化学指标和物理力学性能指标,然后以最佳含灰量充当设计掺灰量。对搅拌范围进行确定与设置,然后选择桩长、根数及截面。

(3)深层石灰搅拌桩的施工要点。

粉体搅拌法的施工顺序为:桩体对位→下钻→钻进→提升→提升结束。按照房屋建筑结构所要求的承载力,对桩的间距进行初步选定,然后确定出加固范围内搅拌桩数量与每平方米内的搅拌桩的所占面积。通常,搅拌桩的排列呈等边三角形,有时也可以布置成四方形,桩距约为1米,桩径在0.5米到1.5米之间。空压机压力不必过高,风量适宜即可,不必过大。桅杆与钻机安装在载体上,这样可以有效防止飞粉污染,同时还能防止与雨水相遇发生化学反应而溅伤施工人员的眼睛与皮肤,在施工过程中,施工人员必须配戴防护眼镜。

2.2砂垫层与砂石垫层换填

目前,在房屋建筑工程的软土地基处理措施中,砂垫层与砂石垫层换填这一方法应用的比较广泛。砂垫层与砂石垫层通过用压实的砂垫层或石垫层来替换地基基础下部的部分软土层,从而使地基强度与承载力得到大幅提升,有效减少沉降量,能够使软土层加速排水固结。

(1)砂垫层与砂石垫层换填的材料要求。

砂垫层与砂石垫层最好采用质地坚硬、级配良好的粗砂、中砂、碎石、石屑或是其他的工业废料粒来作为换填材料。有些地区可能缺少粗砂、中砂,这时可以采用细砂,同时还要掺入一定量的卵石或碎石,其掺量按照设计规定要求进行(含量小于等于50%)。使用的砂石材料不能含有垃圾、草根等有机物质。勇于排水固结软土地基的材料、其含泥量最好不要超过30%,卵石与碎石的最大粒径最好不要超过50毫米。

(2)砂垫层与砂石垫层换填的施工准备。

在施工前应进行验槽,把浮土清除干净,基槽的边坡要确保稳定,草地与两侧如果有沟、井、孔洞等必须加以填实。

(3)砂垫层与砂石垫层换填的施工要点。

最好将砂垫层与砂石垫层底面铺设在同一标高上,若深度存在不同,施工程序为先深后浅。上面应挖成斜坡或台阶搭接,注意对搭接处进行捣实。在分段施工时,接头处必须作成斜坡,且每层斜坡都要错开0.5米到1米之间,然后进行充分捣实。当采用碎石垫层进行换填时,为了确保基坑底面表层软土不会发生局部破坏,必须在基坑地步与四侧铺设一层砂,待砂层铺设完毕后在铺设碎石垫层。砂垫层与砂石垫层必须分层铺垫,并分层压实,其铺设方法主要有以下几种:插振法、碾压法、压实法。

2.3深层水泥搅拌桩

深层水泥搅拌桩以水泥来充当固化剂的主剂,利用深层搅拌机械把软土与固化剂在地基深部就进行强制拌和,从而提高房屋建筑工程的软土地基强度,使软土硬结。深层水泥搅拌桩在处理淤泥质土、淤泥、粉土和泥炭土效果明显,是一种软土地基处理的有效方法。

(1)深层水泥搅拌桩的试桩。

在房屋建筑工程的施工过程中,采用深层水泥搅拌桩对软土地基进行处理,首先要进行试桩,这样能够找到最佳的搅拌次数,同时还能确定出泵送时间、搅拌机的提升速度、泵送压力、水泥浆的配合比以及下钻速度等参数,这对水泥搅拌桩进行下一步大规模施工起到一定的指导作用。试桩在每个标段中必须要超过5根,而且在试桩成功之后水泥搅拌桩才可以正式施工。对试桩进行检验时,可在7天之后将试桩直接开挖取出或在两周后取芯,看水泥搅拌桩是否搅拌均匀以及水泥土强度是否满足设计要求。

(2)深层水泥搅拌桩的施工准备。

事先将深层水泥搅拌桩的施工场地整平,将桩位处的地下、地上障碍物全部清除。若场地低洼可以回天粘土,注意不能回填杂土。另外,水泥搅拌桩必须采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥,这样计量方便,不易出错。水泥搅拌桩的施工机械应具备较高的稳定性能,项目部经理与监理工程师应在钻机开钻之前对其进行检查验收。

(3)深层水泥搅拌桩的施工施工要点。

深层水泥搅拌桩的施工工艺流程为:桩位放样→钻机就为→检验与调整钻机→正循环钻进到设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻、同时喷水泥浆到工作基准面0.3米以下→重复搅拌下钻、同时喷水泥浆到设计深度→反循环提钻到地表→成桩结束→对下一根桩进行施工。

3结束

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