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《淺析建筑工程中軟土地基處理方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、淺析建筑工程中軟土地基處理方法龔勛華彭曉平上高縣城鄉(xiāng)規(guī)劃管理局上高縣城鄉(xiāng)規(guī)劃建設局摘要:隨著我國建筑業(yè)不斷擴大,加之地質(zhì)地形多樣化,建筑工程中不得不面臨軟土地基處理問題,如何選擇合適的處理方法以保證建筑物安全尤為重要。本文闡述丫軟土地基的概念及處理目的,介紹丫幾種常見的軟土地基處理方法,對其特點和適用范圍進行了分析總結(jié),并指出了軟土地基處理過程中的些許不足,為和關人員提供參考。關鍵詞:建筑工程;軟土地基;方法;安全;隨著國家基礎設施的不斷推進,地質(zhì)條件好的區(qū)域已開發(fā)接近飽和,為丫合理有效的利用土地資源,不得不開發(fā)一些條件較差的軟弱地基或不良地基,提高其承載能力和減小變形,以滿足相關建筑施工
2、標準,從而為我國地基處理方法的發(fā)展提供了機會和挑戰(zhàn)IU。軟土地基具有強度低、壓縮性高、含水量大等特點,iL處理往往涉及多學科的綜合交叉,一旦處理不當,易造成地基失穩(wěn),嚴重影響建筑物的安全。據(jù)資料統(tǒng)計m,不合理的地基處理方法是造成道路、水利、建筑等行業(yè)事故發(fā)生的主要原因。如何正確的選擇地棊處理方法以保證建筑物的安全將是一大重點也是難點。本文介紹了工程中兒種常用的軟土地基處理方法,并就各個地基處理方法的特點及適用范圍進行了分析總結(jié)。1常用軟土地基處理方法軟土多為淤泥、泥質(zhì)粉土的簡稱,廣泛分布在我國沿海及江河湖泊等處。軟土地基一般是指那些強度低、擾動性大、透水性差等的軟弱土層,且大多數(shù)含有一定的
3、有機物質(zhì)。若在軟土地基上修建建筑,特別是高層建筑,關鍵之處在于解決地基的變形和穩(wěn)定問題,若處理不當,將嚴重影響建筑的安全性能,應引起巖土工程界高度重視U1。軟土地基處理的FI的就是根據(jù)實際地質(zhì)情況、設計資料等,選擇一種合適的方法以提高其穩(wěn)定性和減小變形,從而最大程度上保證建筑物的質(zhì)量。目前,我國地基處理技術普遍活躍在巖土工程界中,具有“百花齊放、百家爭鳴”之態(tài)勢。典型趨勢是在既有地基處理方法上,不斷衍生出安全適用的新方法,從而逐漸從單一方法迅速向多方法聯(lián)合方向發(fā)展??偟膩碚f,軟土地基處理方法主要可以分為5類:置換法、排水固結(jié)法、強夯法、振沖法、復合地基法。1.1置換法軟土地基的承載能力較差
4、,一般無法滿足建筑要求。置換法主要原理是將棊礎以下一定范圍內(nèi)的不良土層挖除,用其他性能穩(wěn)定、強度高、壓縮性低的材料回填,形成新的持力層,以達到增強地基承載力和減小變形的要求,從而保證建筑穩(wěn)定安全。常采用的材料為強度較高的中砂土、碎石,礫砂土等,且為了滿足地基的防滲性要求,一般要以分層夯實法輔之。該法可以加速軟土排水固結(jié),較人幅度提高地棊承載能力,有效減小地棊沉降。當建筑物受荷不大、軟土層厚度較小時,該法可以取得較為滿意的結(jié)果,但由于一些客觀條件的限制,實際操作起來不易,工程量較大,也不夠經(jīng)濟。1.2排水固結(jié)法0前為止,排水固結(jié)法是解決軟黏土、淤泥質(zhì)土等地基固結(jié)沉降和穩(wěn)定問題的最有效的方法之
5、一。該法在地基屮設置丫兩套排水系統(tǒng):豎向排水系統(tǒng)(砂井或塑料排水板)和橫向排水系統(tǒng)(砂墊層),如圖1所示。其機理是往地基上施加一定荷載,使空隙中水慢慢排出,有效應力逐漸升高,地基發(fā)生固結(jié)密實,孔隙比減小,從而有效提高地基承載力,減小工后沉降。如福清過橋山圍墾海堤,淤泥軟層厚達10m多,采用了塑料排水帶進行處理,取得了可觀的效果Ill。該法要求兩套排水系統(tǒng)必須同時發(fā)揮作用,故對施工要求較高,在處理淤泥質(zhì)土、軟弱土層和其他飽和黏土中占據(jù)重要地位,但對于一些滲透性極差的土層(如泥炭土),應慎重選擇。1.3強夯法20世紀80年代,我國引進強夯法,也稱為動力固結(jié)法。一般是通過將一定重量的重錘升至一定
6、高度后自由落下,巨大的沖擊力反復夯實地基,導致土體空隙減小,強度提高,抗液化能力得到改善,從而顯著提高了地基承載力和穩(wěn)定性(如圖2)。該法因作用力大、設備簡單、工期短、經(jīng)濟效果顯著等特點,在國內(nèi)外得到廣泛運用。如在南水北調(diào)中線一期工程中某河段,該河段地基為黏砂多層結(jié)構,據(jù)調(diào)査有明顯的液化趨勢。針對該軟弱地基,施工過程中考慮使用強夯法,結(jié)果表明,經(jīng)過處理后的地基可以明顯消除液化問題,使得能夠滿足工程設計要求m。該法一般多適用于屮高層建筑或低層建筑,主要用于碎石土、砂土、粉土、素填土和雜填土等地基,但對于飽和度較高的粉土等地基,效果不佳,不建議使用。豎向棑水體,2強夯法示意1.4振沖法20世紀
7、30年代,德國首次將該法用于砂土地基,近年來在黏性土中也占有一席之地。該法通過振沖器產(chǎn)生的水平方向振動力,使填料振動密實,重新排列,空隙減小,從而提高地基承載力、減少沉降量、提高穩(wěn)定性、增強抗地震液化能力。在飽和黏性土屮,地基經(jīng)振動后在振沖孔屮填以碎石,經(jīng)振密形成石柱,可以顯著提高地基承載力。該法一般成本較低,可以有效地提升地基強度,并且可以處理深層土壤,振沖深度可由地基承載力來調(diào)節(jié),但相比夯實法而言較為復雜,適用于碎石