地基处理的方法及技术的探讨

2015-07-22 171 0

   1概述
 
  地基处理是施工建设过程中十分重要的环节我国幅员辽阔从东部滨海平原到西部的戈壁高原从北部的林海到南部的水域丘陵因此不同区位其地基土分布各有差异这就造成地基土的负荷能力压缩能力以及透水性都是不同的而随着我国经济条件的不断发展我国建筑经济发展迅速施工建筑不仅仅分布于地基条件较好的区位对不良地基进行处理进行工程建设也已经十分普遍因此建筑经济不断发展背景下地基处理可以有效改良建筑地基承载能力减弱地基土的压缩能力实现建筑地基土的稳定性避免地基下沉等不良特性这就要求不断提升我国地基处理技术从而进行地基土改建满足建设施工要求推动我国建筑经济的不断发展介绍几种常用的地基处理方法与技术,因此对当前地基处理的常见技术进行研究探讨具有十分重要的现实意义和经济技术意义
 
  2.目前国内常用的地基处理方法有:
 
  2.1砂石桩法
 
  采用振动冲击或水冲等方式在地基中成孔后,再将碎石砂或砂石挤压人已成的扎中形成砂石所构成的密实桩体,并和原桩周土组成复合地基的地基处理方法砂石桩法适用于挤密松散砂土粉土粘性土索填土杂填土等地基对饱和粘土地基上对变形控制要求不严的工程也可采用砂石桩置换处理砂石桩法也可用于处理可液化地基采用砂石桩处理地基应补充设计施工所需的有关技术资料对粘性土地基,应有地基土的不排水抗剪强度指标;对砂土和粉土地基应有地基土的天然孔隙比相对密实度或标准贯入击数砂石料特性施工机具及性能等资料
 
  2.2水泥粉煤灰碎石桩法
 
  由水泥粉煤灰碎石石屑或砂等混合料加水拌和形成高黏结强度桩,并由桩桩间土和褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土粉土砂土和已自重固结的素填土等地基对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性进行水泥粉煤灰碎石桩复合地基设计时,应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层,同时应进行地基变形验算
 
  2.3夯实水泥土桩法
 
  将水泥和土按设计的比例拌和均匀,在孔内夯实至设计要求的密实度而形成的加固体并与桩问土组成复合地基的地基处理方法夯实水泥土桩法适用于处理地下水位以上的粉土素填土杂填土粘性土等地基处理深度不宜超过10m采用夯实水泥土桩法进行地基处理是,应先查明土层的厚度和组成土的古水量有机质含量和地下水的腐蚀性等夯实水泥土桩设计前必须进行配比试验针对现场地基土的性质选择合适的水泥品种为设计提供各种配比的强度参数夯实水泥土桩适用于处理多层建筑高层建筑地基土据已有资料其复合地基承载力可达240kPa目前某地方已将其应用于18层的高层建筑地基处理当夯实水泥土桩应用重要建筑,高层建筑地基处理时,应对建筑物进行沉降观测
 
  2.4水泥土搅拌法
 
  以水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化剂和地基土强制搅拌,使软土硬结成具有整体性水稳定性和一定强度的桩体的地基处理方法水泥土搅拌法分为深层
 
  搅拌法(以下简称湿法)和粉体喷搅法(以下简称干法)水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土粉土饱和黄土素填土粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基当地基土的天然含水量小于30(黄土含水量小于25)大于70或地下水的pH值小于4时不宜
 
  采用干法冬期施工时应注意负温对处理效果的影响水泥土搅拌法用于处理泥炭土有机质土塑性指数大于25的粘土地下水县有腐蚀性时以及无工程经验的地区必须通过现场试验确定其运用性加固体形状可分为柱状壁状格栅状或块状等确定处理方案前应搜集拟处理区域内详尽的岩土工程资料尤其是填士层的厚度和组成;软土层的分布范围分层情况;地下水位及pH值;土的含水量塑性指数和有机质含量等设计前应进行拟处理土的室内配比试验,针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期各种配比的强度参数
 
  2.5以上所述实例
 
  场地概况:某工程场地位于山前冲洪积坡地上,由于淤积及人工回填,地形较为平坦,高差不大,大体上呈西高东低之势:场地基本上处于一掩埋的冲沟之上(冲沟为南西)北东走向),场地内岩土主要为第四纪松散沉积物及回填地,地下水主要为第四纪孔隙间潜水,水位埋深1.60~2.75m,水力坡度大,造成岩土粒径不均匀系数高,级配差。从上往下依次分别为:
 
  (1)杂填土。成分复杂,结构松散(据了解,此层为20世纪70年代煤田采空区塌陷后人工回填而成),主要成分为建筑和生活垃圾及粘性土,厚约1.40~3.50m;
 
  (2)冲填、素填土。主要成分为粉土、粉质粘土,结构松散,含有红砖碎屑及木炭屑,,饱和,流塑状。此层厚4.00~7.00m。地基处理及基础方案选择:由于拟建的A、B、C五幢楼所处的位置不同,地质情况差异较大。因开工时间不同,建筑环境也不相同;故其地基处理及基础形式选择等方面,根据不同的情况具体有不同的处理。
 
  3地基处理技术探讨
 
  3.1换土垫层地基处理技术
 
  换土垫层地基处理技术的主要方法是去除地基浅层的软土同负载能力较高压缩性低的材料进行换土换土垫层地基处理方法要求换土必须是没有侵蚀性的例如常见的换土垫层所使用的土有粗砂砂石灰土和石屑等在处理的过程中采用分层换土的方法一次提高换土层的负载能力有效方式地基土的下沉甚至是部分下沉问题同时也改善了地基土原有的膨胀问题换土垫层地基处理技术主要应用于浅层软弱地基土或是不均匀地基土的处理对于温度比较低的寒冷地区可以利用砂垫层有效预防浅层地基土的冻胀问题在膨胀性地基土的处理也利用换土垫层地基处理技术消除地基土的涨缩影响
 
  2.2预压地基处理技术
 
  预压地基处理技术处理可以提高软地基土的承载能力有效防止建筑物建成后对地基土压载造成的地基土下沉问题预压地基处理技术主要做法是预先在将建构造物的地基上施加压力和静负荷地基经过压密以后将附着的压力去掉预压地基处理技术的优点在于可以有效将地基土中孔隙水排除地基土密度增大土壤坚固抗压可以防止地基的下沉问题增强抗压能力另外预压地基处理技术方法简单可行负压物可以就地选取处理的时间周期断造价相对较低因此该方法经常用于地基处理中特别是应用于软粘土地基粉土地基泥炭土等地基结构上对于预压时间的长短需要根据地基渗透性地基土的厚度预压负荷度等进行确立现在也有具体的地基固结理论可以根据该理论进行核算
 
  2.3强夯地基处理技术
 
  强夯地基处理技术是利用高空抛物增强地基夯力的原理一般采用重锤从高空自由下落重锤的重量一般为810kg高度一般为1020m高空自由下落以后产生的夯力直接作用于地基土的浅层从而提高浅层地基土的密度增加抗压能力减少地基土的压缩性强夯地基处理技术主要应用于砂性土地基非饱和粘性土地基以及杂填土地基特别是非饱和粘性土地基采用强夯地基处理技术进行连续或者是采用分遍间歇方法进行夯实效果十分明显强夯地基处理技术的优点也在于施工方法简单工作时间短并且既可运用于路面夯实也可以运用于水上夯实加固的效果比较明显,它的缺点在于夯实过程中产生高分贝的噪音震动比较大周边居民较多的闹区不适合该方法的应用
 
  结语
 
  以上介绍了几种常用的地基处理技术与方法建筑地基处理过程中应该根据当前技术发展水平施工岩土渗透性抗压能力土质分类采用特定的地基处理方法这样才能增长岩土地基的负荷能力促进我国建筑经济的飞速发展。
 
  参考文献
 
  1.李逊张敏李峰.浅谈建筑工程地基处理技术J.科技信息201120608-609.
 
  2.刘金砺,我国建筑基础工程技术的现状和发展述评J,建筑技术20117466-68
 
  3.彭第,潘殿琦,李海礁,张坤.地基处理新技术及发展趋势[J].

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