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水工施工中软土地基处理的基本原则及方法

2017-11-02陶夫国王威

城市地理 2017年8期
关键词:软土土层土体

陶夫国+王威

摘要:水利工程项目中,多数工程的体积都比较大,自身的重量会加重地基的负荷,所以必须要对地基进行有效处理才能确保地基的强度、稳定性及抗渗性,地基的稳固是保证工程平稳运行的前提。水利工程施工中常遇到的岩石地基和软土地基,两种类型的地基在处理方法上有所不同。本文主要针对软土地基的处理技术进行分析,希望对水利工程施工有所帮助。

关键词:水利工程地基处理方法

1概述

建筑物施工中地基建设都是上部结构首先要考虑的基础,同样地基也是的建筑施工中必要考虑问题。上部结构是工程建筑物的主体:但是上部结构的荷载体地基才是最主要的基础;当建筑地基不足以支撑上部建筑时,工程没有办法进行施工。为了保障施工的基础稳定性和上部结构,因此地基一定有非常安全的系数及保证。

2地基在工程施工中的处理方法

2.1实施换土的处理方法

换土处理的方法是工程地基常用的方法之一,就是把不适合的土层挪走,然后在用硬性的施工材料如:砂石、石灰土等垫底层,此施工方法更简单易施工,适合填地基层比较薄的地区。当施工的建筑物地基上层的软土层较薄是,要用全部置软土层的方法来处理。

2.2振密挤密法或置换法的实施

振密挤密法或置换法的实施,其中包含石灰装、刚渣桩、震冲置换法、CFG桩、沙桩等,此方法适用于粘性土(非饱和及饱和)、淤泥的土质、粉土等。振密挤密法是通过振动原理,挤压法使地基土体层空隙减小,提高强度。

石灰桩是当打桩过程中利用沉管对土体层的挤密中的作用和生石灰的脱水的排挤作用使周围土体固结,土硬壳层与桩身形成变形模量较大的桩体,置换部分软土,同原地基形成复合地基,提高其承载力。适用于渗透系数适中的软粘土、杂填土、膨胀土、湿陷性黏土等。水位以下的土地层不适合用此方法。在脱水加固效果不佳的土层要慎用(渗透系数比较小的土层)。

钢渣桩是将废钢渣分批投入桩孔采用孔灌注工艺振密形成桩,进一步与原地基土层形成了复合性的地基层,达到地基承载力的提高。

震冲置换法是根据振冲机械和沉桩机在粘土地基中的钻孔,将碎石等硬性的材料填入孔内,有桩体形成从而构成复合的地基,促使地基承载力的提高。

CFG的桩是打桩机形成直径300mm至400mm的桩管,将硬性的材料如:水泥、碎石等与水按照相对的比例调配,形成了提高地基承载力的半刚性桩体复合地基。

砂桩的方法是用沉桩机利用水力冲击器,用砂石两置换相对部分的软黏土,使地基承载力提高,排除土壤中的水分形成固结。

2.3旋喷的实施具体措施方法。

在哪些有松散、细砂土、软粘土上会有明显的效果。在有机成分较多的软土中,但是旋喷的方法不适合用软土中含有较多的有机成分的施工要求。进而坚固的结实体在软土体层中形成了,这样地基的稳定性及强度性就提高很多了软土。旋喷桩是用旋喷机设备将预先配置好的水泥通过高压脉冲泵使浆液流获得非常大的压力时,通过注浆管道从高压设施的喷嘴中高速喷出。进而形成高度集中的浆液流来分割土体层。同时钻杆以快速的旋转,逐渐提升,来是土体和浆液充分的搅拌,这样会形有固结体形状的直径成柱状在胶结硬化后,从而是软土层的地基变的加固。此方法可以增强地基的抗剪强度,改善土地层的变形性质,当上部荷载的重量增大时不至于产生破坏和承载力。

2.4处理方法夯实加固的实施方法

夯实加固的施工方法是较为简单和实用直接的,主要是利用有些工程施工中经常用到的机器和设备,来对地基的软土地层进行反复的碾压和夯实,从而达到地基软土层坚硬及密实的工程要求,让其在强度性和抗压力都得到较相应提高,进而要达到了工程施工的建设范围要求。其它的方法,夯实加固法在工程施工中处理软土地基时,不需要先添加其它的材料成分,成本低,方便施工,施工速度加快,工程进度效果较明显,如果在工程施工中废料也可直接运用加到软土层的施工中,这样更利于提高土体层强度性,采用此方法也是很多工程施工中必需的操作工程工序。

2.5处理排水固结法的实施

一般在地基软土层的土体层中会有的水分的含量大小,此方法一般主要是把土体层中的含水分量排除,用这种方法来达到地基强度的提高。遇到土体层中含水量比较小时,也可以用预热的方法来处理,使土体层受热蒸发水分含量,这样水分会加速蒸发出去,就会提高了地基的强度性。遇到含水量高的土体层是,也可使用管道法的排水方法,在施工时土层中加装排水的管道设施,然后在用大型的机械设备对土层上施加压力,在大型的机械设备的重压下土层中的水分就会被排挤出来了,这样就会减小了土体层中微粒之间的空隙,从而提高了软土固结的效果性与强度性。

2.6垫土层的方法实施

选用抗拉强度比较高、耐久性比较好、有抗腐蚀性及受力时伸出长率好的加筋材料来换土加筋。在垫底层度厚度在<1.0m时,在底部厚度在1/2时处铺设一层加筋土。根据工程的进度实際情况也可以选用其它土工合成材料。垫土层的宽度一定要满足道路路基底部基础的应力扩散的大致要求。

总结:在实际的土地基处理方法中,有着多种多样的处理方法,但是只能在实际勘察以及检测的情况下,合适的方法选择和比较合理与切合实际的方法才能够使得在土地地基软土处理中得到良好的效果,在其中相关工作者不断的积累丰富的经验为未来的土地地基软土处理提供帮助。

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