岩土工程地基加固处理技术分析与研究袁丽君

岩土工程地基加固处理技术分析与研究袁丽君

袁丽君

河北建设勘察研究院有限公司河北石家庄050031

摘要:随着当前城市进程的不断深化,越来越多的人口涌入到城市,人地之间的矛盾逐渐紧张,对于我国社会经济的发展有着很大的影响。为了能够对该矛盾环节,城市的建筑物越来越高,并且对地基的稳定性要求也在提升,所以,在建筑工程中对于地基加固技术的应用非常普遍。这项技术的应用和发展逐渐实现完善化,对于不同土质的地基,可以采用不同的地基加固技术,从而增加地基的承载力,提高建筑物的质量。

关键词:岩土工程;地基加固;处理技术

1岩土工程地基加固处理必要性分析

相对于岩土工程来讲,地基加固处理非常重要,企业需要在这当中加强重视,采用科学合理的方式确保加固效果良好。在岩土工程传统的施工当中,企业对地基加固工作没有做好,造成地基结构不是很好,这对于上部建筑物有着很大的影响。在应用地基加固技术之后,能够对加固时间合理控制,并且选择科学合理的施工材料和施工技术,对其实施全面管理,这在一定意义上能够确保机制的不断优化,从而满足施工要求。在加固处理实施中,施工企业还需要加强对岩土地基加固技术的有效开展,对相应的工作流程和要求不断明确,确保加固施工技术能够和预期目标相符合。

2岩土工程地基加固处理技术分析

2.1地基稳定性检测分析

岩土地基要进行加固处理,由于各个地区的土质条件各有不同,因此必须要做好全面勘察,对地基的稳定性进行检测,这样可以保证地基加固工作有序进行。首先要对岩土工程施工地上所有的土质情况进行勘察,包括水文分布、地下结构、地层构成等,检测距离尽可能的远一些,采集点也是越多越好,这样的勘测结果更加真实客观,可以反映施工地的岩土真实情况。由于自然原因,岩土结构具有差异性,有的地方比较疏松,有的地方岩土紧凑,因此,为了增加地基的稳定性,必须要岩土进行一定的处理。特别是在一些地震频发地带,一定要严格勘测岩土情况,在进行地基加固时,一项要考虑到抗震性,选择最佳地基加固处理技术。

在做好前期的准备工作之后,就要进行接下来的地基稳定性测验工作。这项工作的目的在于将地质勘测工作中遗漏点,运用现代化的技术手段进行深入分析,寻找影响地基稳定性的主要原因,在有针对性的加以解决。测验地基稳定性必须严格遵守其操作流程,按照国家有关规定对施工地的地形地貌、自然环境、建筑物情况进行深入分析,然后在采用“刚体平衡理论”进行验证,最后确定具体的地基加固技术。

2.2岩土工程地基加固处理技术

2.2.1换填加固技术

当下层软土地基的承载力和变形过大无法满足建筑物的要求,而软弱土层的厚度又不很大时,采用换填垫层法处理是个很好的选择。首先,将整层的软弱地基土挖走,然后逐层换填性能稳定、强度较高并且无侵蚀性的材料,如素土、石屑或碎石、中粗砂、煤渣、矿渣、灰土等,通过碾压、振动或水冲等施工工艺使其达到工程设计要求的密实度。工作的原理是根据土中附加应力分布规律,让换填层承载上部较大应力,软弱层承载较小的应力,这样就可以减少处理地基沉降和变形。其优点是施工简便,取材容易,工期短,工程造价相对较低。缺点:如果软土层厚度大不能整层换填,仅置换上层软土后虽然也可提高持力层的承载力,但下层深处仍有淤泥质土软弱层,必将导致地基变形量大,这时该办法不能解决强化土质问题。换言之,该方法不适用于形状复杂、整体刚度差的建筑,适用于处理浅层软弱地基及不均匀地基这个范围。

2.2.2强夯处理技术

其主要分为强夯地基与重锤地基两种。强夯地基是指用起重机械(吊机、龙门架或卷扬机)将大吨位夯锤(8-30t)起吊到一定高度(6-30m)后自由落下,给地基土以强大能量地夯击,致使土体间形成强烈冲击波和极大的冲击应力,迫使土层空隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土料重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效的地基加固方法,使表面形成一层较为均匀的硬层来承受上部载荷,在不断的夯击下,不仅可以实现对不良地基外表层的有效密实,同时也可以起到加固处理的效果。工艺与重锤夯实地基类同,但锤重与落距要远大于重锤夯实地基。一般认为,强夯法适用于无黏性土、松散砂土、杂填土、非饱和黏性土及湿陷性黄土等。

2.2.3预压处理技术

预压处理技术主要就是对于建筑工程施工现场实施相应的静荷载试验,在地基被压实之后,将静荷载去除,以此来对地基承载力不断提升。预压技术主要可以分为真空预压处理技术和推载预压处理技术两种,在实际的施工现场可以选取科学合理的预压处理技术来施工,这种技术在实际的应用中能够对地基进行适当的沉降,以此将地基承载力和强度不断提升,主要应用在一些粘土、淤泥土等湿度比较大的土体当中,有着施工成本低以及施工流程比较简单的特点,从而很好使得施工加固效果良好,在当前的地基加固处理中应用比较普遍。

图1

2.2.4砂石垫层技术

砂石垫层技术一般工作流程为:首先将地基下的软性土质通过深挖清除出来,然后再采用砂石材料进行夯实处理,最后进行进一步的加固处理。该项技术的工作重点在于砂石垫层,在砂石的选择上要求比较高,一定要选取腐蚀性比较低、强度大的砂石。采用砂石垫层技术加固地基,可以有效增加地基的承载能力,进而使得建筑物的抗压能力和抗震能力得到明显提升。一般而言,砂石垫层技术应用于高层建筑物当中,该项技术的施工成本较低,而且对设备的要求也不高,操作起来非常简单,因此,其应用范围比较广阔。

2.2.5水泥粉煤碎石桩技术

水泥粉煤碎石桩技术是一项新兴的地基加固技术,其工作原理就是利用沉管碎石桩设备,将碎石、水泥、粉煤、水等材料注入到沉管中,然后打造地基桩体,进而加强地基的承载能力与抗压能力,有效避免了建筑物发生沉降的现象。在加固地基时,运用水泥、煤炭、碎石等材料,可以加快胶凝作用,达到夯实地基的最终目标。这是最新研发的地基加固技术,在我国是一项比较先进的技术,通过灌浆处理,可以显著提高地基加固的工艺流程与质量,而且水泥、粉煤等材料的价格十分低廉,因此,使工程的成本明显降低。不过,该项技术目前的运用范围有限,在我国的使用时间也比较短,因此该技术正处于探索运用阶段,还需要进一步的补充和完善。

2.2.6高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术的主要设备就是钻机,其工作流程为:首先利用钻机在地基位置进行打孔,然后将注浆管插入到规定的地基位置,再调整压力,利用高压将水泥浆注入到地基中。特别要注意的是,一定要控制好注浆的压力,避免压力过小,难以将水泥浆注入到理想的位置,一般采用的压力大于2Mpa。利用这种方法进行地基加固,在钻机的作用下,土体遭到破坏,使得土体与浆液进行充分混合,之后形成凝固的固结体,使地基基础得以夯实,从而提高了建筑物的稳定性。

结语

综上所述,岩土工程施工中出现软土地基的情况比较常见,施工单位要结合实际软土地基的不同种类,选取适当的处理方法。使其满足岩土工程的施工标准和规范,按照施工工艺流程,合理把握各个质量控制要点,强化软土地基的施工质量,做好质量检查和测试,使软土地基的质量满足房屋建设的实际要求。

参考文献

[1]李润春.岩土工程地基加固处理方法研究[J].建材与装饰,2017(32):6-7.

[2]胡天亮.岩土工程地基处理的常用方法及应用分析[J].绿色环保建材,2017(08):144.

[3]李君平,田家明.岩土工程地基加固处理方法研究[J].建筑技术开发,2018,45(01):123-124.

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