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软弱地基

软弱地基

软弱地基范文第1篇

【关键词】:软弱地基;软土;地基处理

软弱地基是一种强度低、稳定性差的不良地基。其高含水量、高孔隙率、易被压缩等缺点是造成建筑地基沉降的致命因素。所以,怎样恰当合理的处理软弱地基的致命缺陷,成为了困扰工程设计施工人员的难题。下面对建筑施工中常用的软弱地基处理技术进行逐一介绍。

一、排水固结法处理软弱地基

技术原理:在建造建筑物以前,通过抽取空气、增加压力、布设排水井以及电渗等技术手段,促使汗水量大的地基进行排水固结,达到固结沉降的目的,最终使得软弱地基的承载能力得以增强。

1、沙井法

此法是将若干排列有序的沙井布置在软弱土地基中,并在其上铺以砂沟或是砂垫层,使得地基排水的通道得以增多,排水的距离得以缩短。若在砂井的基础之上再辅以预压堆载,则地基排水固结和地基强度增长速度将进一步加快,此综合处理软弱地基的措施在施工界被称为砂井预压堆载法。此法主要被用于处理低透性软粘土地基。

2、预压堆载法

预压堆载法同样是为了实现软土地基的固结沉降和地基承载能力的提高,在建筑物基础施工以前,将与建筑物等重的重物预先堆载至欲施工场地,对地基进行堆载预压处理。若堆载重物的重量远大于建筑物的重量,我们通常称为超载预压。超载预压比普通预压技术好在能使软弱地基排水固结速度更快,节省施工时间。根据预压堆载中施以的排水方法的不同,预压堆载有可细分为砂井预压堆载、塑料排水板预压堆载、天然地基预压堆载。工程上,天然地基预压堆载技术通常被用在软弱地基厚度小于四米的基础施工中,而砂井和塑料排水板预压堆载技术由于能更快速的使地基排水固结,常被用于软弱地基厚度大于四米的地基施工中。

3、电渗法

此法是将通有直流电的金属电极置入待处理的地基土中,在地下形成强大的直流电场,水在电场力的作用下从阳极附近渗透到阴极附近,再用水泵等器械将汇集在阴极的水抽出,同时阻止水在阳极处得到补充,经此过程地下水位会有效地降低,地基土中的含水量也会大大减少。经过排水固结的软弱地基的强度和承载能力势必得到大幅度提高。工程实例证实,将电渗法和以上所介绍的预压堆载法结合使用,将更加迅速有效地解决饱和软粘土不良地基问题。

运用置换法改造软弱地基

1、夯挤置换技术

夯挤置换技术是将砂石或碎石放入到用夯锤或沉管在地基中夯出的夯坑或沉管中,将地基土向夯坑周围挤压,使得桩体与原有土体形成新的复合型地基。由于桩中填入了透水性好的碎石和砂石,形成了排水性良好的竖向通道,对软弱地基的排水也起到了很好的副作用。经过夯挤的土体向周围挤压,地面随之隆起,使得地基土中超静孔隙水压力升高,当超静孔隙水压力降下来后地基土承载能力也会相应的提高。

2、冲振置换技术

对于强度稍好的软粘土地基处理问题,我们可以运用冲振器械生成高速、高压水流,借助水流的冲振作用在软弱地基中形成孔洞,然后将卵石、碎石等填料分批分层填入孔洞中,使原有土体与该孔洞桩体形成新的复合地基。含有若干孔洞桩的新型复合地基的抗压性和承载力会得到大幅提高。

3、置换填土法

置换填土法是用工程性质较好的散体材料(如碎石、砂石、素土)将建筑地基以下一定范围内的软弱不良地基土替换,并运用作业机械对新填土进行分层夯实。软弱地基由于换填了工程性质良好的材料,必然使得地基沉降量减少,承载能力提高。此外事实证明,换填的散体材料有助于下部不良土体的排水固结作用,起到提高地基土强度、防止地基土冻胀的作用。

固化剂拌入法处理软弱地基

1、固化剂深层搅拌技术

固化剂深层搅拌技术主要被应用于处理饱和软粘土质地基。它是将水泥或水泥浆作为主固化剂,通过专门的机械将固化剂植入待处理地基土中与原有地基土进行强制拌和,经过一些列物理化学反应,形成水泥土的桩体,与原地基土组成复合地基。软弱地基土体的性质、掺入固化剂的量及掺和物搅拌的均匀性都影响着水泥土桩的强度以至关系到复合地基的强度和承载性能。所以,施工前务必弄清不良土的性质、设计好固化剂掺入量,保证施工安全有效进行。

2、高压旋喷桩技术

此技术是通过预打钻孔将装有特殊喷头的注浆管伸到待处理深度, 然后以高压浆液冲切软弱土体。同时,边喷射浆液边旋转提升注浆管, 使其浇筑成水泥土的圆柱体; 若只将喷嘴进行提升处理, 则会形成墙状水泥固结体, 它对增大地基承载能力, 降低地基沉降量以及形成防渗帷幕都有很大的帮助。此方法不仅具有使用范围广,机械设备简单等优点,它还具有很强的环保性。

加筋法加固软弱地基

土工合成材料是一种新型的岩土工程材料。它是以化纤、塑料、合成橡胶等人工合成的聚合物为原料,制造成各种产品,置于土体表面、内部或土层之间,起到保护和加强土体的作用。通常工程上采用土工织物作为加筋,广泛应用于施工中。

加筋法是将抗拉压性好的拉筋、土工聚合物埋设在地基土中,来减少各种类型的软弱地基的沉降量、增强地基承载能力,从而达到保障建筑物的安全稳定的目的。对于一些缺土少石的地区,使用高强度的土工合成材料,能够使软弱不良地基承受更大的应力,大大增强了地基抗拉压刚度和地基的整体性。

五、碾压夯实法处理软弱地基

1、强夯法

工程中遇到大面积砂土、粘性土、杂填土、素填土等土质的地基处理是往往采用强夯法。顾名思义,强夯的意思就是强力夯实。强夯法是利用重夯锤的重力势将碎石或石块夯穿土层,使其在地基中形成桩。桩与原有软弱地基土形成的复合地基,起到了提高地基承载力的作用。强夯法具有施工质量高、速度快,经济适用等优点。但由于夯锤不断有高处落下敲击石块会发出巨大的噪音,所以此方法不适于市区等人口密集地施工。

2、重锤夯实法。

重锤夯实区别于强夯法之处是利用重锤自由下落所产生的强大夯击力来夯实地基表层,使原本软弱的地基表面形成一层较为均匀的硬壳层,获得一定厚度的持力层。但施工前应注意先进性若干次试夯,以确定技术参数如:夯锤的重量、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量;夯实前槽、坑底面的标高应高出设计标高;夯实地基土的含水量应控制在最优含水量范围内;大面积夯击时应按一定的顺序;对于基底标高不同的地基应按由深及浅夯实。

3、机械表层碾压法

采用碾压机械或低能夯实机械对较为松软的地表土进行压实处理。此法适用于膨胀土地基、素填土地基、杂填土地基、季节性冻土型地基、湿陷行黄土地基、和浅层软弱不良地基的大面积基坑开挖和处理工程。也可对分层填筑土进行压实。当填筑土层或地表土层含水量较高时可采用分层铺垫石灰、水泥进行压实的方法,使土体得到加固。但此法只限于浅层的软弱地基处理。

【参考文献】

[1] 张晓青. 浅谈几种软土地基处理的方法[ J]. 山西建筑,2009, 35( 6).

[2] 郭继武. 建筑地基基础设计及工程应用[M ]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2008.

[3] 马小峰.浅谈软土地基处理方法[J].山西建筑,2008.

软弱地基范文第2篇

关键词:软弱地基 处理 结构设计

中图分类号:TU47 文献标识码:A

1、软弱地基形成的原因

由杂填土、冲填土、淤泥质土、淤泥或者是其它高压缩性土层所形成的土层是软弱地基,这些地基基本上是很少受到地形或者是地质变形的影响,也从来没有受到过荷载,地震等物理作用的影响,更没有受到土颗粒间化学作用的影响。其强度比较低、容易出现液化、稳定性差、压缩性差、沉降量也非常的大。所以说,在工程建设的过程之中,要充分的考虑到地基的稳定以及变形等的一系列问题,在软弱地基上来建设的工程,因其地基的变形以及强度不足,通常会造成不能够充分的,满足其工程的质量。

2、软弱地基土的性质

软弱地基是指压缩层,主要有淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的,一般在静水或缓慢流水环境中沉积的,天然含水量大,压缩性高,承载力低的一种软塑到流塑状态的饱和粘性土。

2.1、软土具有絮凝结构,它具有触变性,当结构未被破坏时,具有一定的强度,一经扰动,土的结构强度被破坏,在施工特别注意不扰动淤泥或淤泥质土。

2.2、抗剪强度低。软土的抗剪强度与排水固接强度相关,在不排水剪切时,软土的内磨擦角接近于零。抗剪强度主要由内聚力决定,而内聚力值一般小于0.02MPa,经排水固结后,软土的抗剪强度便能提高,但由于透水性差,当应力改变时,孔隙水渗出过程相当缓慢,因此抗剪强度的增长也很缓慢。

2.3、透水性低压缩性高,在自重和处荷载作用下,软土的固结需要相当长的时间或是长期不能固结,影响了地基强度。

2.4、由于天然含水量高,孔隙比大,这就带来了软土地基变形特别大,强度低的缺点。

3、软弱地基处理方法

目前软基处理的主要方法有灌浆法、挤密法、换填垫层法、木桩法、深层搅拌法、加筋法、强夯法等等,下面就其中的几种地基处理方法进行剖析。

3.1、灌浆法

用钻机成孔,充分的将注浆管放入到孔之中需要灌浆的深度,钻孔四周顶部封死就是灌浆法。启动压力泵,再将搅拌均匀的水泥砂浆或是水泥浆压到岩石的裂隙以及土的孔隙之中,同时还得挤出土中的自由水。岩石与土体的裂隙胶结成一个整体。在此方法的挤出之上,不可以改变其原状土的体积与结构,所以说灌浆压力是比较小的,在粗砂、中、卵石以及有裂隙岩石大方面军比较适用。比如,是黏性土,就得用一个比较高的压力灌入到浓度较大的水泥砂浆或者是水泥浆。

3.2、挤密法

挤密法也就是首先往土中打入一个桩管成孔,然后再在孔之内填入灰土、砂、石灰以及砾石等等捣实而成的。此法比较适用于含砂量、砂粒以及瓦屑的杂填土较多的松散土地基,进而对粘性大的饱和软土地基,因其在加固的过程之中,不可以及时的排出很多水分,所以说,它的挤密效果也相对比较差。

3.3、换填垫层法

当软弱土地基的承载力和变形满足不了建筑物的要求,而软弱土层的厚度又不是很大时,将基础底面以下处理范围内的软弱土层的部分或全部挖去,然后分层换填强度较大的砂(碎石、素土、灰土、高炉干渣、粉煤灰)或其他性能稳定、无侵蚀性等材料,并分层夯实成低压缩性的地基持力层。

3.4、排水固结法

有可以被称之为预压法,其包括了真空预压法、超载预压法、真空与堆载联合作用法、电渗法、降低地下水位法以及堆载预压法等等多种方法,假如我们要减少地基工后沉降和提高地基承载力的根本目的,我们就要通过在预压荷载的作用之下,使得软黏土地基土体中孔隙水排出,土体随之会发生固结,进而使得土中孔隙体积减小,从而其土体的强度也会随之加大。

3.5、深层搅拌法

利用水泥作为固化剂,并通过特殊的深层搅拌机械,在地基深处就水泥(浆液或粉体)以及软土来进行强制的搅拌之后,软土和水泥就会发生一系列物理以及化学的反应,导致其软土硬结改性。改性之后的软土强度将会出现该高于天然强度的现象。其渗水性以及压缩性要比天然软土降低很多。

3.6、加筋法

有低强度混凝土桩复合地基法、锚固法、加筋土法、钢筋混凝土桩复合地基法以及树根桩法等等的多种方法。进而通过在土层埋设强度较大的拉筋、受力杆件以及土工聚合物等等均达到提高地基的承载力,来维持建筑物稳定的最终目的。

3.7、强夯法

通过10t到40t的重锤和10 m到40 m的之间的落距,进而对地基土施加一个很大的冲击能,在地基土中所出现的动应力和冲击波可以有效地提高其地基土的强度、改善砂土的抗液化条件、降低土的压缩性以及消除湿陷性黄土的湿陷性等等就是强夯法。它是法国Menard技术公司于1969年首创的一种地基加固方法。此外,还可以提高土层的均匀程度,来在一定程度上来减少期间可能会出现的差异沉降。

4、软弱地基局部处理

在公路工程建设的过程之中,需要经常对地基作局部的加固处理,这样可以保证公路工程的质量,缩短工程建设的进度。在对软弱地基作局部处理时,要首先查明局部地基异常的原因和范围,然后根据软弱地基的实际情况,适用各种软弱地基处理方法,使得建筑物的各个部位的沉降量趋于一致,从而减少地基的不均匀沉降。

4.1、橡皮土的处理

对于地基的土质出现粘性土的时候,这种土通常会含有比较多的水分,对这部分在进行夯排之后,就会形成我们所说的橡皮土,因此,对于这样的情况,我们就要采取其它的办法来进行一个处理,我们就要采取比如使用白灰沫或者是进行晾槽等的办法,使得土的含水量可以充分的得到一个降低,对于出现地基的颤动现象,就应该把这些土要进行全部的挖除,并将其填入到一个相应部分的砂土之中,从而达到消除地基颤动情况的最终目的。

4.2、管道处理

对于槽底附近的上下水管道,我们就要采取其它的措施来有效地防止水侵湿地基现象的发生,就会使得地基发生不均匀沉降情况,对于在槽底的下方出现管道的现象,就要将管道之内的进行清除,或者是将基础的局部落低,就会使得管道穿过基础墙,同时还要防止建筑物的下沉现象,从而对管道形成破坏以及漏水的现象,进而影响到建筑物整体的质量。

4.3、局部范围内硬土处理

在桩基周围有部分过分坚硬的土质的时候,要对这些要及时的进行局部的处理,就很有必要对老灰土、旧的墙基以及大树根等等来进行挖除,这样一来,就可以减少地基的不均匀下降,也可以有效避免建筑物建成之后的开裂,从而达到保证建筑物质量的最终目的。

5、公路工程施工后的养护管理

5.1、公路养护生产管理

对其进行的控制、组织、计划以及与其紧密相关的各项管理工作的总称就是公路工程的养护生产管理。做好了公路养护的生产管理工作,将其过程之中的各大要素进行一个有机的结合。就形成了一个有机的养护管理体系,且在工期内完成了各项的施工任务。

5.2、公路养护技术管理

5.2.1、公路养护质量管理

这项工作一般是由各个级别的交通主管部门来负责的,县级公路应该成立一个质量控制以及监督的小组,制定出一个严格的奖惩制度,对于公路工程的养护工作就应该进行一个定期的评价与考核,从而可以有效地保障其日常的养护管理的质量。对于已经建成的公路路面的养护工作,就一昂该及时的采取预防性和经常性公路养护以及维修质量,从而有效地确保公路路面的强度以及抗滑的性能,有优良的平整度以及适度的横坡。

总之,公路工程的养护管理工作是一门复杂的综合性学科,只有将公路专业与管理专业两者有机的结合在一起,才能做好公路的养护管理工作,再加以结合过往的公路工程养护管理的实践经验,务必要严格的遵守“预防为主,防治结合”的养护方针,通过逐步积累的经验技术资料对养护管理的目标进行一个详细且科学的分析,进而就可以消除一切可能损害公路的因素,从而提高公路抗御灾害的能力,延长公路工程的使用寿命。

参考文献

[1]哈燕,侯新意,哈大忠.对软弱地基处理的研究[J].甘肃科技,2007,01:179-181+183.

[2]苑平永,王立姣,金瑛琳.软弱地基处理的施工方法[J].东北水利水电,2009,09:18-20+52.

[3]齐春龙.软弱地基处理剖析[J].山西建筑,2009,34:107-109.

软弱地基范文第3篇

论文摘要:软弱地基处理的优劣,关系到整个工程的质量。合理的软弱地基处理、上部结构设计,可以减轻和消除软弱地基对上部建筑物的不利影响。

1 软弱地基的工程特征及主要处理方法

(1)软弱土包括淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土,这类土的工程特性为天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、抗剪强度低等不利的工程性质,如何去保证在软弱地区修建的建筑物稳定性和正常使用一直以来都是一个重大的技术课题。

(2)目前软基处理的主要方法有: ①换填垫层法;②挤密法;③深层搅拌法;④灌浆法;⑤强夯法等。

换填垫层法。换填垫层法主要作用是提高地基的承载力。其方法是将基底下一定范围内的软弱土挖去,换填砂、碎石和素土等散体料,并分层夯实成低压缩性的地基持力层。

挤密法。挤密法即先往土中打入桩管成孔,然后在孔内填入砾石、砂、石灰,灰土等捣实而成。此法适用于含砂粒、瓦屑的杂填土及含砂量较多的松散土地基,对粘性大的饱和软土地基,由于渗透性小,在加固过程中不能排出很多水分,故挤密效果不大。

深层搅拌法。此法通过特制的搅拌轴的轮叶,从地面开始破土搅拌至加固的深度,打开阀门将水泥浆或水泥粉由搅拌头注入地基中,用搅拌头强制搅拌均匀。

灌浆法。用钻机成孔,将注浆管放入孔中需要灌浆的深度,钻孔四周顶部封死。启动压力泵,将搅拌均匀的水泥浆或水泥砂浆压入土的孔隙和岩石的裂隙中,同时挤出土中的自由水。水泥浆凝固后,土体与岩石裂隙胶结成整体。此法基本上不改变原状土的结构和体积,所用灌浆压力较小。适用于卵石、中、粗砂和有裂隙的岩石。如是粘性土,则用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或水泥砂浆。

强夯法。强夯法是将重锤起重到一定高度,然后自由下落,重复夯打,以加固地基,使强度提高,压缩性减小。此法一般适用于无粘性土,杂填土和半饱和土。

2 建筑结构设计中采用的措施

(1)增强结构整体刚度。建筑物常因功能的需要,使本身具有一定的刚度,一般工业及民用建筑刚度比较大的有两种,一种为绝对刚性,如钢筋混凝土筒仓,烟囱等;另一种为相对刚性,如多层砖石房屋,多层钢筋混凝土框架,它具有一定的刚度,可是它的强度较低,不能与它的刚度协调一致,其抗拉能力尤弱,因此碰到软土地基时应适当增加其关键部位的抗拉强度,这样有利于利用建筑物的刚度来调整建筑物部分不均匀沉降。此外在建筑物的相应部位可设置沉降缝以减少不均匀沉降。沉降缝设置的部位应在:①建筑物长高比过大的适当部位。②平面形状复杂建筑物的转折部位。③地基压缩性有明显不同处。④建筑结构类型不同处。⑤建筑物高度和荷载差异处。⑥分期建造房屋的交界处。⑦拟设置伸缩缝处。通过以上部位设置沉降缝可大大减少由于地基土软弱引起的不均匀沉降缝。

(2)注意相连建筑物的相互影响。建筑物荷载不仅使本建筑物下的土层产生压缩变形,在它以外一定范围内的土层,由于受到基础压力扩散的影响也将产生压缩变形,这种变形随着距离增加值逐渐减小,由于软土地基的压缩性很高,当两建筑物之间距离较近时,这类附加不均匀压缩变形甚大,常造成邻近建筑物的倾斜或损坏,若被影响建筑物的刚度强度较差时,危害主要表现为产生裂缝;当刚度强度较好时则表现为建筑物的倾斜。

(3)减轻建筑物的自重。减轻自重可减少建筑物的总沉降量,从而有利于对不均匀沉降的控制。也可在预先估计沉降量大的部分减轻自重,用以直接调整不均匀沉降。由于一般砖石结构民用建筑墙身重量所占比例很大,故若能用轻质材料和改变结构体系来减轻这部分的重量,对控制沉降会有明显效果。另一个减轻自重的途径是采用架空地面来代替填土,一般此部分约占地基容许承载力地10~40%,因此这部分若应用得当会有很好效果,此时基础形式可做空心基础,薄壳基础,沉井等,有时也可做成地下室,在大量减轻自重的同时,还会增加一定的使用价值。

3 软土地基的处理方法综合应用

由于地基存在的问题往往相互联系和相互影响,除土质条件外,不同的构造物对地基有各种不同的要求。单一的处理方法,由于受工期、资金等多方面限制,往往难以解决问题,如饱和软粘土为软弱土层,其作地基的主要障碍是含水量大(呈饱和状态),因此沉降量大、承载力低、强度和稳定性差。要使其固结并具有足够的承载力,一般情况下难以办到,若单一采用堆载预压来提高承载力,则短期内难见成效;若采用复合的方法,综合发挥几种方法的各自优势,问题就不难解决。

软弱地基范文第4篇

关键词:软土地基;地下空间;施工风险

中图分类号:TU471 文献标识码: A

前言:

地下空间的开发和利用是城市建设过程中的重要工程,它的工程规模大、施工要求严格、施工条件复杂、不可预见的风险性因素多,因而地下工程的安全建设关系到城市规划与其长远发展,关系到施工者和使用者的人身安全,关系着众多方面的经济利益和经济发展。探究了如何在地下施工的过程把风险降到最低,以保证工程的安全建设是主要探讨的问题。

一.软弱地基地下施工风险的成因

软弱地基地下工程主要是由地质或工程条件造成的,常见的原因有软岩、软土、黄土以及工程地质灾害等。

1)软岩主要指在地下工程力作用下能产生显著变形的工程岩体,具有软、弱、松、散等低强度的特点。软岩可分为四大类,包括膨胀性软岩、高应力软岩、节理化软岩和复合型软岩。

2)软土主要指天然空隙比较大且含水量较大的细粒土,具有抗剪强度小、渗透系数低、压缩性高的特点。软土包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。

3)黄土其颗粒大小介于粘土与细砂之间,主要是指晚更新世Q3马兰黄土和全新世早期Q4黄土,具有疏松、多孔、湿陷性等特点。

4)当地下空间修建于溶洞、滑坡体或采空区上时,由于工程或地质灾害的影响,也会造成地下空间下伏围岩承载力的不足。

二.软弱地基沉降的处理原则

软弱地基的处理,应按以下原则进行:

1)先分析后处理:先根据地勘资料及现场情况查找地下空间地基承载力不足的原因,确定软弱地基的类型和特征,分析软弱地基对地下空间的影响,针对主要影响因素进行处理。

2) 早发现早处理:无论是在地质勘察阶段还是在地下空间施工阶段,应在最早发现软弱地基和最早具备处理条件时进行地下空间软弱地基的处理。对于浅埋地下工程,宜在开挖掘进前进行处理;对于主洞施工前无法处理的,应边开挖边处理。

3)多管齐下,综合处理:防止软弱地基地下工程的沉降变形,可从提高支护刚度、扩大拱脚、加固地基等方面着手。实际处理时,应从造价、安全、施工难度等因素综合比选处理方案,并兼顾工程的耐久性等。

4)严防地下水:地下水是降低地下工程地基承载力的主要因素之一,因此,防治软弱地基应选择行之有效的措施,严防地下水渗漏。

5)早封闭早成环:地下工程圆形封闭断面所需的承载力明显低于不封闭断面,因此,应尽早做地下工程仰拱,使初期支护封闭成环。不具备做仰拱的地下工程应加设临时仰拱,控制围岩变形。

三.进行软弱地基处理的基本方法

执行软弱地基施工处理的过程中,所涉及到的处理措施较多,以下对部分软弱地基处理措施进行探讨:

3.1换填垫层法

换填垫层法,顾名思义就是把地基中局部位置或整体性软弱土直接换用更好性能的土质并且针对宕土采取相应的夯实处理措施使得宕土层经过夯实处理之后,能够直接转变成为低紧实性的宕土直接使得持力层的力学性能符合要求。在针对地基中的持力层得以紧实之后不仅可以防止冻胀影响还能够极大的提升地基承载力更便于建筑工程进行施工。如笔者参与设计的中信荔港南湾项目技计算群楼独立基础采用的地基为全风化粉砂宕而现场个别裙楼独立基础下局部出现厚度小于3米的回填建筑垃圾放采用换填垫层法处理。

3.2预压法

预压法本身可以划分为砂并预压法、堆载预压法两种形式。通过预压法来针对软弱地基加以处理之后能够使得软弱土排水得以固结极大的提升土层本身所表现出的抗剪强度。堆载预压法实际上就是利用在软弱土层上堆置大量重物来使得土层表现出的排水固结速度大幅度提高极大的提升土层承载力,同时使得地基的沉降量大幅度下滑。而砂并预压措施就是通过一定的间隔距离来软弱土层之中设置上相应的砂并捉使软弱土层表现出的排水环境得以强化加快软弱土层的固结速度减少土层压实所需时间。在实际使用预压法的过程中,要依据施工现场所表现出的多方面不同情况来有针对性的进行选择。

3.3挤密法

挤密法主要是针对土层中含有较多砂粒、瓦屑的杂填土以及粘性过大的饱和软土层所采取的处理方法其具体处理方法就是在望土中打入桩管形成孔洞并在这些孔洞中注入砾石加以捣实,以此来提高软弱土层的承在能力。

3.4深层搅拌法

对软弱地基进行深层搅拌处理就是在软弱土中加入水泥、石料等建筑资料固化剂并用深层搅拌机械对软土和固化剂进行成分搅拌捉进软土和固化剂产生化学或物理反应,以此增强软土的自然强度降低软体的紧缩性和渗水性。深层搅拌法主要是应用于土层厚度大、饱和度高的粘性软土。

3.5高压放射注浆法

高压放射注浆处理就是将水泥灰浆利用强大的压力从喷射管道喷射出来对软弱土层进行毁坏切割捉进水泥灰浆和软土的搅拌。软土和水泥灰浆在强大的喷射压强的搅拌下会产生局部置换的效果,经过自然凝固后软土和水泥灰浆的混合物会形成拌和桩体,以此构成复合地基增大软弱土层的稳定性提高其承载能力。

四.我国城市地下工程建设过程中风险管理现状与问题

4.1地下工程风险管理发展水平不均衡

在实际的施工项目中,对该领域的地下工程建设的相关实践和管理经验较多。特别是地下工程风险的管理,其应用目前主要集中在地铁等地下轨道交通领域,而在其他领域中,风险管理的应用则较少,有也只是集中在个别重大的项目或是大型建设项目中。

4.2对安全风险管理的各环节的重视程度不同

工程风险管理的环节主要包括:规划阶段风险管理、可行性研究风险管理、勘察与设计风险管理等。在任何一个环节都不能掉以轻心,只有这样才能保证施工过程中的危险因素降到最低。然而,在地下工程风险管理的实际操作过程中,对可行性研究风险管理即,风险的分析和评估环节能够给予足够的重视,而对其他环节的风险控制却并不完善,也不够全面,大多都仅仅局限于定性分析和半定量分析。

4.3缺乏一些相关的数据信息资源

导致地下工程风险管理不够精确由于一些城市中相关设备或资源的缺乏,导致在地下工程风险评估过程中,缺乏一些精确的信息数据资源。如:缺乏坚实的地质地理信息数据系统、符合实际工程地质、水文地质和环境条件的风险阀值数据,这导致地下工程风险评估不够精确。

五.实施风险管理,保证地下工程建设安全的策略

5.1工前制定全备的风险管理计划

制定全备的风险管理计划,将在施工过程中可能出现的问题基于充分的考虑和预测,能够增强对施工风险的应对能力,能够保证决策及时制定和解决办法的快速落实,能够达到控制风险、降低损失的目的。在制定风险管理计划时,不能忽视每一环节在风险预防与控制中的重要作用,对每一个可能发生的问题都要进行完备的规划,并提出科学合理的应对策略,并保证在施工环节中得到有效的落实。

5.2建立基于信息技术的风险管理和预警系统

信息技术应用于风险管理不仅可以能够建立起风险控制数据库,还能加强对施工过程中的动态监测和风险评估过程中的定量分析。比如,加强对地下工程的物探和预报技术,建立地质、水文数据系统等。利用现代信息化手段建立工程远程安全检测系统能够及时沟通地上指挥和地下施工,加强双方的信息沟通和反馈,时时把握工程进展和施工状态。

5.3加强地下工程安全风险管理的预测和防止技术研究

加强对地下工程安全风险管理的预测和防止技术研究,才能够增强对工程环节的预测能力,防微杜渐、防患于未然。通过对风险问题发生机制的分析研究、对安全预测和监控技术的研究、对各种灾害的预报和预警机制的研究,才能够较为准确地评估风险发生的概率和可能性,为提出科学合理的解决策略提供翔实的依据。

5.4地下施工中地表沉降问题

地表沉降控制值是城市地下地下工程系统施工的主要技术指标,控制地表沉降置的关键是减少施工对地层的扰动。位于车水马龙、交通繁忙下的地下工程,复杂地下工程群,地表下各种管网电缆线交错、地表面高楼林立的地下地下工程施工,由于地下工程上部设施对土层沉降敏感,所以其施工难度和风险更大。

结束语:

总之,地下工程建设过程中的风险管理是一项重要而复杂的工程,它对于控制工程风险,保证工程安全进行具有重要的作用。

参考文献:

[1]姚元涛.地下工程施工风险解析与防控对策[J].建材与装饰,2014(20).

软弱地基范文第5篇

关键词:软弱土;地基处理方法

软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土。由于软土地基的承载力较低,如果不做任何处理,一般不能承受较大的建筑物荷载。所以在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。因此在软土地基上建造建筑物,要求对软土地基进行处理。地基处理的目的主要是改善地基土的工程性质,达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求,包括改善地基土的变形特性和渗透性,提高其抗剪强度和抗液化能力,消除其它不利影响。下面我就介绍一下软弱土地基的特点和几种常用的地基处理方法。

1、软弱土地基的特征

1.1 含水量高,孔隙比大。据统计,软土的含水量一般为35%~80%,孔隙比为1~2。

1.2 压缩性较高。软土的压缩系数在0.5~1.5MPa之间。有些高达4.5MPa,且其压缩性往往随着液限的增大而增加。

1.3 抗剪强度很低。软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kPa,其变化范围约在5~25kPa。

1.4 渗透性较差。软土的渗透系数一般在i×10-5至i×10-7mm/s(i=1,2…,9)之间。因此软土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需的时间很长。

1.5 具有显著的结构性。特别是滨海相的软土,一旦受到扰动(振动、搅拌或搓揉等),其絮状结构受到破坏,土的强度显著降低,甚至呈流动状态。软土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度表示。

1.6 具有明显的流变性。软土在不变的剪应力的作用下,将连续产生缓慢的剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减。在固结沉降完成之后,软土还可能继续产生可观的次固结沉降。

软土具有强度低、压缩性较高和渗透性较差等特性,必须重视地基的变形和稳定问题,如果不作任何处理,一般不能承受较大的建筑物荷载。冲填土的物质成分比较复杂,如以粉土、粘土为主,则属于欠固结的软弱土,而主要由中砂粒以上的组颗粒组成的,则不属于软弱土。杂填土一般是覆盖在城市地表的人工杂物,包括瓦片砖块等建筑垃圾、工业废料和生活垃圾等。其主要特性是强度低、压缩性高和均匀性差。

2、几种地基处理方法的确定

2.1 碾压法与夯实法。碾压与夯实是修路、筑堤、加固地基表层最常用的简易处理方法。通过处理,可使填土或地基表层疏松土孔隙体积减小,密实度提高,从而降低土的压缩性,提高其抗剪强度和承载力。目前我国常用的有机械碾压、振动压实和重锤夯实,以及强夯法等。

2.1.1 机械碾压法:机械碾压法是利用压路机、羊足碾、平碾、振动碾等碾压机械特地基土压实。

2.1.2 振动压实法:振动压实法是通过在地基表面施加扳动把浅层松散土振实的方法。可用于处理砂土和由炉灰、炉渣、碎砖等组成的杂填土地基。

2.1.3 重锤夯实法:重锤夯实法是利用起重机械将夯锤提到一定高度(2.5~4.5m),然后使锤自由落下并重复夯击以加固地基。

2.1.4 强夯法:强夯法又称动力固结法,其用起重机械将80~300kN的夯锤起吊到6~30m高度后,自由落下,产生强大的冲击能量,对地基进行强力夯实,从而提高地基承载力,降低其压缩性。

2.2 换土垫层法

2.2.1 换土垫层法的原理:换土垫层法是将基础下一定深度内的软弱土层挖去,回填强度较高的砂、碎石或灰土等,并夯至密实的一种地基处理方法。常用的垫层有:砂垫层、砂卵石垫层、碎石垫层、灰土或素土垫层、煤渣垫层、矿渣垫层以及用其它性能稳定、无侵蚀性的材料做的垫层等。

2.2.2 垫层的设计要点:垫层的设计不但要满足建筑物对地基变形及稳定的要求,而且应符合经济合理的原则。其设计内容主要是确定断面的合理厚度和宽度。对于垫层,既要求有足够的厚度来置换可能被剪切破坏的软弱土层,又要有足够的宽度以防止垫层向两侧挤出。

2.2.3 施工要点:①、垫层施工必须保证达到设计要求的密实度。密实方法常用的有振动法、水撼法、根压法等。这些方法都要求控制一定的含水量,分层铺砂厚约200~300mm,逐层振密或压实,并应将下层的密实度检验合格后,方可进行上层施工。②、垫层的砂料必须具有良好的压实性。砂料的不均匀系数不能小于5,以中粗砂为好,容许在砂中掺入一定数量的碎石,但要分布均匀。③、开挖基坑铺设垫层时,必须避免对软弱土层的扰动和破坏境底土的结构。基坑开挖后应及时回填,不应暴露过久或浸水,并防止践踏坑底。当采用碎石垫层时,应在坑底先铺一层砂垫底,以免碎石挤入土中。

2.3 排水固结预压法。排水固结须压法是利用地基排水固结的特性,通过施加顶压荷载,并增设各种排水条件(砂井和排水垫层等排水体),以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。根据固结理论,粘性土固结所需时间与徘水距离的平方成正比。因此,为了加速土层的固结,最有效的方法是增加土层的排水途径,缩短排水距离。

2.4 桩基法。当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩办法进行加固处理。

钢筋混凝土预制桩目前由于具有较强承载力,投资省,质量有保证,施工速度快等特点,得到普遍运用。

淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩,打灌注桩至硬土层,作承载台,灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩。

2.5 灌浆法。是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。

2.6 加筋法。加筋土是将抗拉能力很强土工合成材料埋置于土层中,利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力,使土与加筋材料形成整体,减少整体变形和增强整体稳定。

3、结语

本文只介绍了较为常用软弱土地基处理的几种方法,供大家参考。设计人员不仅要选择好软弱土地基处理方法,而且还要考虑其建筑物结构优化设计,尽量采用较为轻型结构,减轻上部重量,这样会减少软弱土地基处理造价。

参考文献:

[1]《建筑地基处理技术规范》

[2]《湿陷性地区人工地基工程勘察、设计、施工与检测指南》