江苏中圣清洁能源有限公司江苏省南京市211112
摘要:随着建筑工程施工规模和速度的不断提升,建筑工程对软土地基的勘察和处理越来越严格。建筑工程前期的地基勘察和技术处理,是保证工程施工质量的重要工作。本研究以软土地基勘察和处理技术为研究对象,就建筑工程软土地基勘察工作及处理技术进行了分析。
关键词:土建工程;软土基地;处理技术
前言:
对于软土地基来说,其自然存在的空隙较大一般都在一点零左右,软土地基的主要特征是天然的水分含量较大、地基承载能力较弱,具较强的压缩性。因此,基于软土地基的特点,我们在进行施工的过程中,要充分关注软土地基的这些特点,否则将会造成巨大的危害。随着现代化社会的不断发展和进步,城市建筑物的高度和构建标准越来越高,所以对于地基的质量也有了更高的要求,因此,我们在进行软土地基施工时,首先要进行地质勘查,对其进行充分地加固以后才能进行建筑物的施工建设。
一、软土土地基的缺陷及危害
1.1软土地基的缺陷
由于软土的天然特性,导致软土地基的强度较低,稳定性差,而且如果实际的荷载超过了软土地基的抗压强度范围,就会导致软土地基出现塌方或者整体剪切破坏的情况。除此之外,软土地基存在流变性明显的特点,当外部荷载较大的时候,软土地基就会因为无法承受巨大的压力而出现大面积的沉降,并且出现开裂和地基失衡的问题,严重的甚至会危害国家和人民的生命财产。
1.2软土地基的危害
①增加了工程施工成本
受国际市场经济大环境的影响,许多土建工程公司将工作的重点错误地放在了企业利润和生产工期中,在工程施工的过程中,只是错误地追赶施工完成工期,在软土地基还未完全达到施工要求的固结情况下,就迫不及待进行下一道工序,会导致工程出现不同程度的变形、下沉,为了工程的安全,不得不进行返工,耗时、耗力而且耗资金。
②影响工程的质量
由于软土地基的间隙比较大,极易吸收地基中的水分,但水分蒸发的速度却非常缓慢,在不同的时节进行勘察时,得到的数据也不相同,比如,如果没有区分考虑到地下水位对地下地基的影响作用,在施工中不可避免地出现误差,严重影响工作质量。
③影响工程的稳定度
在工程施工中,要严格按照施工规定的方法,对软土地基进行分层填筑法,如果盲目地为了赶工期,导致回填过快,碾压不牢,必然影响到工程的稳定度,就会出现许多的“楼歪歪”、“路歪歪”。
二、软土地基处理的一般原则
对于软土地基的处理,要优先现有天然材料,如建筑垃圾、工业废料等符合填充标准的材料进行地基的加固;有机含量较多或者带有腐蚀性的工业垃圾等不适合用于地基的加固。软土地基的处理要达到以下的目的:加固地基,增加其抗剪性和减少下沉;改善软土的动力性能,防治软土地基出现震动变形或液化;降低软土地基的压缩性,控制沉降在合理范围内;降低地基的渗透性,防治出现渗流造成地基的破坏。
三、土建工程施工中软土地基的处理技术
3.1换填法。换填法主要是把基底下面的一些深度软土挖出,再利用碎石、粗砂等来进行换填,并且分层夯实由于是基础的持力层,一般常用在地坪、道路和轻型的建筑物的软土地基处理中,有时候也可以视情况运用到多层的建筑物换填当中。在换填的过程中,一般不同材料的垫层在实际的操作中都是要使用抗剪强度和压缩性小的填筑材料来代替软土,以此来提高地基的承载力。除此之外,由于砂垫层存在一定的应力扩散的作用,在减少垫层下软土的附加应力的同时也减少了软土地基的沉降量,而且垫层材料的透水性强、空隙较大,可以防止出现低温冻胀的情况发生,加快了软土的固结速度。
3.2强夯法。如果软土地基存在空隙较大,含水量和软土都在一定范围内,可以采用强夯法,强夯法就是运用较大的冲击,来使土中产生较大的冲击波,这样做不但可以使土体的孔隙得到压缩,还可以产生较好的排水通道。当软土地基中的空气液化成为冰以后就会随着通道流出,使土体快速的固结起来,从而使软土地基的承载力加强。
3.3降水预压。降水预压法主要是运用井点抽水来达到降低地下水位的作用,以此来增强土体的得到有效的加固。降水预压的方法和其他方法相比,降水预压可以使途中的孔隙水降低,不会破坏土体,而且也不需要控制荷速率,可以一次性就达到预定的要求。在软土地基的施工中,降水预压法比较适用于砂或者砂质土的操作中,这不但可以达到降低水位的作用,还可以改善土的性能,使地基的稳定性增加。因此,在软土地基的处理中,只要地质条件允许的情况下,都可以使用降水预压的处理技术,这是一项较为简单的工程操作方法,降水预压法可以有效的改变地下水流线的方向,使侧压力减少,达到增大强度的作用。
3.4振冲碎石桩法。振冲碎石桩法主要是使周围的土共同组成复合地基,并不是把地基挤密,振冲碎石桩法是在软土地基中运用振冲器在高压水流的作用下边振动边冲,在软土地基中成孔,并在空中填上相应的碎石,把碎石振压密实,使碎石能够嵌入到土中。由于碎石料成桩基本是依靠四周的土来积压的,所以碎石之间要具备一定的咬合力,以此来形成相应直径的碎石桩桩体,因为碎石桩是地基的一个部分,并且也起到一定的支撑作用,所以它和周边所组成的地基就叫做复合地基。碎石桩具有较好的排水通道,可以有利于软土地基的排水,特别是在一些过渡的路段,利用碎石桩法可以减少地基的变形,使地基的抗滑能力增强,提高地基的承载力。
3.5深层搅拌桩法。在深层搅拌桩法的运用中,一般情况下固结剂是水泥浆,深层搅拌机根据软土地基的实际情况,在地基的深部对软土进行强制性的搅拌,并且加固土的抗压强度要随着水泥掺入量的增大而增大,使地基的整体性和稳定性提高,形成具有一定强度和水稳定性的水泥加固土。除此之外,天然的地基要和加固的土体之间形成复合的地基,以此来达到共同承载的目的,由于深层搅拌桩法在土建工程施工中的方法较为简单,成本较低,所以得到了广泛的运用。
3.6粉喷桩法。粉喷桩法是利用粉体喷射机械,借助压缩空气,来把水泥粉等固体的材料喷入所需加固的软土当中,并且通过压缩来吸收其中存在的水分,使软土变硬,稳定性好,其主要的优点在于预压时间快,强度大,地基的沉降较少,但是粉喷桩法大多适用于高压缩性和含水量的淤泥中,所以作为施工人员一定要根据施工现场的实际情况来选用适合的软土地基处理方法,只有这样才可以全面完善施工的质量。
3.7挤密砂桩法。挤密砂桩法是通过振动和冲击,把砂石挤入土内,挤密砂桩法其主要目的就是把地基内的水挤实并固结起来,以此来提高地基的整体抗剪强度,使地基避免出现不均匀沉降的问题。除此之外,这种挤密砂桩法比较适用于砂性土中,不适合运用到饱和的软粘土中,挤密砂桩用砂标准要求与袋装砂井的砂基本相同,但是主要不同的是挤密砂桩法也可以运用到砂和角砾的混合料的处理中,但是泥的含量不能够超过相应的范围,不然就无法起到提高地基承载力的目的。
结束语:
随着我国土建工程施工的不断快速发展,对软土地基进行处理的技术手段受到人们的高度重视。在土建工程施工中,如何运用有效的软土地基处理技术,逐渐成为现代人们日益关注的主要问题,想要提高土建工程施工的质量,就必须解决好这些问题,就关于在土建工程施工中的软土地基,以及相应的处理技术。
参考文献:
[1]张立恩.浅谈土建工程施工中软土地基的处理技术,房屋建筑工程中的应用.科技创新导报,2010(6).
[2]吴燕,水利施工中软土地基处理技术综述.河南科技,2012.07.
[3]王洪志.浅谈市政道路软土路基处理技术应用.黑龙江科技信息,2011.