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如何提高工程软基处理质量安全管理技术的应用水平要求

2014-07-09刘晓

山东工业技术 2014年22期
关键词:应用管理软弱地基

刘晓

摘 要:伴随着经济建设的迅猛发展,各地均开始大面积的工程建设。我国地域广阔,水资源丰富,在各个不同区域地质情况差别较大。在建设过程中,经常会遇到各种不良地质条件,比较常见的就是软弱地基、溶洞等。如果没有对此部分软弱地基进行有效处理,就会造成后期的主体结构不均匀沉降,引起房屋开裂,造成一系列安全和质量问题。因此研究各种常见的软弱地基处理方式中的质量和安全管理要点,对工程实体保障具有重要意义。

关键词:软弱地基;质量和安全;应用管理

0 引言

在我国的建设工程中,多半都是工期和资金都比较紧张。很多企业为了节约成本,同时达到业主的工期要求,在遇到软弱地基的时候,经常会运用自己比较熟悉的处理方式,而没有结合实际情况征求设计单位的处理意见,造成处理效果不佳,还影响后期使用。本文分别从软弱地基的各种处理方式的具体优缺点入手,介绍其具体应用的范围,以便于施工单位选择最佳的处理方式。

1 常见的地基处理方法

(1)换填法:用其它材料来代换原有软弱土层;(2)强夯挤密法:采用重锤来锤击地面,改善土体的结构性能和密实度;(3)打桩法:采用桩体来提高整体承载力,同时挤压土体,增强密实度;(4)喷射注浆法:将水泥浆通过加压设备注入到土体中,形成融合物,提高承载力。

2 换填法

(1)方法及原理。在土方开挖的过程中,直接将软弱土层挖出来,采用其他材料来换填至设计标高,再分层压实,达到改良软弱土层的目的。

(2)换填的材料。1)砂石:粗砂和细骨料的石子混合;2)灰土:灰土的比例根据土质条件和设计需求配比,常见为三七灰土或二八灰土;3)砖渣:常见的为加气块混凝土碎渣,需要将其进行压碎处理;4)混凝土:施工方便、材料易得,但是造价相对较高,且需要凝结时间。

(3)主要作用。1)提高承载力:通过去除软土层,换填硬性材料,可以有效提高土体的承载能力;2)减少沉降:换填的材料通常都比较紧密,可以有效减少在受压状态时的体积收缩,减少结构沉降和开裂;3)提高泌水性能:砂石料和砖碎渣等,都有较好的泌水性能,有效改良土体吸水能力。

3 强夯挤密法

(1)方法和原理:强夯法就是用一个质量较重的锤子,从一定高度快速下落,锤击土面。在强大的熟悉冲击力下,来挤压土体,使其密度变大、含水率变小,土质密实来增强承载力。这种方法由于设备简单、施工工艺通俗易懂、人员素质要求较低、成本较省,所以被广泛应用于地基处理中。(2)使用范围:适用于碎石土、低饱和度的黏性土、砂土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。

4 打桩法

(1)原理和方法:首先在土体中钻孔,通过在土体中打桩,灌入其它物质来形成桩体,在达到桩基承载的同时对周围土体进行挤压密实,来提高整体承载力。(2)桩基类型:1)CFG桩(水泥粉煤灰桩):以水泥和粉煤灰为原料混合而成,灌注在桩孔内,在水泥硬化的过程中,形成坚硬的桩体。在上部做砂石褥垫层,来与整体底板结合在一起;2)砂石桩:以粗砂和石屑为原料混合在一起,形成桩体;3)灰土挤密桩:以高密度压实的灰土来灌注成桩。(3)控制要点:1)由于这些桩体,通常都是在软弱土层上施工,因此在桩机移动和使用过程中,要防止机身的凹陷、倾斜和损坏,同时造成桩体的不垂直和其它问题。2)同上,如果钻孔机身在锤击过程中,发生倾斜,钻孔的垂直度就会有问题,因此要及时检查和监测孔位的垂直度,发生偏差时,对弯曲或歪斜部分进行清理,或者填充少量硬质块料,待孔位正直和主体土方相互融合后,在对钻机进行调整来重新钻孔。3) 钻孔的过程中如果发生塌孔,应立刻停止钻孔,查明原因和塌孔的位置,根据实际情况来制定处理方案。塌孔不严重时,可采用加大泥浆比重、加高水头、埋深护筒等措施后进行处理;塌孔严重时,要对土体进行清理,如果孔内区域较大,应选择重新钻孔。4)在桩体施工完成后,要进行静载实验和低应变实验,来检测桩身完整性和承载能力,如果发生破坏或承载力不够的桩体,应进行相应处理,必要的时候需要进行补桩。5) 桩体上部要做砂石褥垫层,厚度最少保证250mm,来提高桩头的抗压能力和泌水性能,同时将所有桩体连接成整体,对承载力有较大的提高。

5 喷射注浆法

(1)作用和原理。喷射注浆法是首先利用钻机进行钻孔,再将带有喷嘴的注浆管插入至设计深度后,用高压注浆设备将水泥砂浆注入到土体里面,使砂浆与土体进行融合形成高压粉喷桩来提高土体承载力。在高压砂浆喷射至地下的过程中,细小的颗粒会随着砂浆的上浮而带出地面,也会改善一定的土体结构。

(2)适用范围。主要适用于淤泥、淤泥质土、粉质黏土、和含水率较高的软性土层。

(3)施工控制要点。1)在选中这种工艺之前,要做好地质勘查工作,确定土层的分布情况,特别是如果有溶洞或断层一定要勘查清楚。因为在注浆的过程中,浆体会优先填充这些溶洞和断层,如果溶洞或断层过大,则会填充进去很多的砂浆还无法看到效果;2)注浆水泥品种的选择:注浆的主要原料为水泥浆体,我们知道水泥的品种有很多种,并且根据其组成的原材料不同,其水化热、抗腐蚀、抗渗性能等各项指标都不同。因此在选择注浆水泥的时候,一定要根据地质条件具体情况来选择对应合适的水泥;3)注浆的过程中,要随时监控孔位的垂直度:钻孔的过程中,要防止塌孔的产生。同时在静压设备的强大冲击压力下,水泥浆会以很高的速度向下喷射,如果在喷射的过程中,对周围的土体形成冲刷或者引起内部土体的坍塌和凹陷等,都会影响喷射的方向,导致注浆偏斜,没有达到设计的位置。

6 结语

针对不同的软弱基础,施工单位应该充分结合地质勘查报告和现场实际情况,听取设计单位意见,针对性的进行处理。在各种处理技术中,做好技术要点的控制,从质量和安全的角度对现场施工人员进行交底。只有全方面的管理到位,才能达到真正的处理效果。

参考文献:

[1]郑世楠 .如何提高工程软基处理质量管理技术的应用水平[J].科技向导,2013(36):6.

[2]李佳.试论建筑工程软基处理技术的应用[J].城市建设理论研究, 2013(06):12.

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