当前位置:文档之家› 湖积软土地基的处理方法

湖积软土地基的处理方法

湖积软土地基的处理方法
湖积软土地基的处理方法

第23卷 第17期

岩石力学与工程学报 23(17):2998~3002

2004年9月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Sept .,2004

2003年3月10日收到初稿,2003年5月8日收到修改稿。

作者 崔红军 简介:男,39岁,1999年于武汉大学土木工程系获岩土工程专业硕士学位,现任讲师,主要从事岩土工程方面的教学与科研工作。E-mail :Hjcui2000@https://www.doczj.com/doc/055684387.html, 。

湖积软土地基的处理方法

崔红军1 吕小林2 王孝明3

(1武汉大学土木建筑工程学院 武汉 430072) (2武山铜矿 瑞昌 332204) (3武汉钢铁(集团)公司技术改造部 武汉 430080)

摘要 软土地基处理方法很多,不同方法的处理效果、费用、工期相差悬殊,往往不能兼顾。结合排水板(排水砂井)的逐级加荷法费用省、效果好,但工期较长。武山铜矿新尾矿库堆石坝施工中使用较大的单层荷载,以湖积软土地基孔隙水压力测试为主,结合其他测试方法控制堆载进度,既保证了地基稳定性,又使工期较短,达到了兼顾地基处理效果、工期和费用的目的,可供类似工程借鉴。 关键词 岩土工程,湖积软土,堆石坝,分级加荷,稳定性测试

分类号 TU 47 文献标识码 A 文章编号 1000-6915(2004)17-2998-05

REINFORCEMENT METHOD OF LACUSTRINE SOFT SOIL FOUNDATION

Cui Hongjun 1,Lu Xiaolin 2,Wang Xiaoming 3

(1College of Civil and Construction Engineering ,Wuhan University , Wuhan 430072 China )

(2Wushan Copper-Mine , Ruichang 332204

China )

(3Technology Reform Department ,Wuhan Steel and Iron Company , Wuhan 430080

China )

Abstract There are many engineering methods to reinforce soft soil foundation. For different methods ,the effect ,cost and construction period may be very different ,and it is difficult to consider all the aspects well. The step-loading method combined with draining-board has advantages of low cost and good result to soft soils ,but the construction period is quite long. In the engineering of rockfill dam for new tailing storage of Wushan copper-mine ,a large single layer loading method was used to reinforce the lacustrine soft soil foundation. The data of pore water pressure of foundation together with other parameters were used to control the loading speed. The stability of foundation was kept and the construction period was shortened. With the presented method ,the cost ,effect and construction period can be well considered simultaneously.

Key words geotechnical engineering ,lacustrine soft soil ,rockfill dam ,step-loading ,stability measurement

1 引 言

软土地基的工程性质很差,但软土具有土体强度随固结过程逐步增加的特性,因此,若工程允许有较大的变形量和一定的工期,可以利用软土的这种工程特性,取得较好的经济效益。为了加快地基的固结,施荷前通常先在地基中设置排水砂井或塑料排水板,使地基由一维固结变为三维固结,且最

大排水距离大大减少。施荷时采用逐级加荷的方法,通过测试地基的孔隙水压力变化和(或)水平向、铅直向变形,控制每级荷载的量级与相邻两次加荷的间隔时间,使总荷载总是小于逐步增长的地基强度,则可确保工程安全。据文献资料介绍,软土上的逐级加荷法可用于大面积场地堆载预压[1,2]

和高速公

路路堤堆筑[3

~6]

等类工程。

武山铜矿新尾矿库堆石坝拟建在湖底新近沉积软土之上,工期要求短,每层堆筑荷载量、总荷载

第23卷 第17期 崔红军等. 湖积软土地基的处理方法 ? 2999 ?

量均较大,与以往工程有所不同。为确保地基稳定性,同时尽量加快施工进度,工程中进行了地基孔隙水压力、地表总沉降、深层沉降、地基水平位移等4项测试,根据测试资料确定地基稳定性,控制施工进度,取得了很好的效果。

2 地基处理设计

武山铜矿新尾矿库1#

尾矿坝的初级堆石坝坝长约280 m ,底宽47 m ,堆坝起始标高为13.3 m ,设计坝顶高程为23 m ,加上地基沉降,实际坝高大于11 m ,总荷载量约220 kPa 。 2.1 地基土性质参数

据工程地质勘察资料来看,坝底土层为新近沉积的淤泥~淤泥质土,厚度为8~12 m ,其浅层为软塑~流塑状态的淤泥,含水量=w 80.3%,渗透系数=v k 1.14×10-5

cm/s ,k h = 1.28×10-5

cm/s ,压缩系数a v = 1.96 MPa -

1,a h = 2.66 MPa -

1,孔隙比e =

2.229,地基承载力为50 kPa ;随着深度增加,土体逐步过渡为可塑~硬塑状态的淤泥质土,含水量

w = 35.09%,渗透系数k = 1.6×10

-7

cm/s ,压缩系

数a 1-2 = 0.76 MPa -

1,孔隙比e = 0.981。地基土状态逐步过渡,其物理性质、渗透、变形性质指标介于上述2组数据之间。进行地基处理设计时,对上述2组参数都进行验算。 2.2 排水板布设计算

在地基中插入塑料排水板,土体受荷后会发生向着排水板的水平向排水固结和向地表的竖向排水固结,由于竖向固结最大排水距离比水平向最大排水距离大得多,因此计算地基固结度时忽略竖向固结对总固结度的影响,则某级荷载施加后的地基固结度为[7]

)

(8h h h e

1n F T z U U ??=≈ (1)

式中:t d C T 2

e h

h =

为水平向固结的时间因数;=)(n F 2

22241

3)ln(1n n n n n ???????????;w h h h )1(γa e k C +=为水平向固结系数;t 为施荷后时间;n 为井径比,n = d e / d w ,d e

为排水板排水范围等效圆直径,d w 为排水板等效圆直径,π

)

(2w δα

+=b d ,其中,b ,δ为排水板的宽度和厚度,α为经验系数。

规范规定[8],α取为0.75~1.0,按照常规排水

板(100 mm ×3 mm)计算,d w = 50~66 mm ,但有关专家根据工程实践总结[9],d w 可取为70 mm 。

将式(1)转换,则地基达到某固结度所需时间为

)1ln()(8h 2

e

h

z U t d n F c ?=? (2) 由式(2)算得,取排水板间距为1 500 mm(d e =

1 575 mm)时,某级荷载施加之后,按照2组土体性

质参数,地基固结度达80%所需时间分别为0.86和

32.1 d 。由于地基的性质参数介于2组参数之间,因此,某级荷载下,地基达80%固结度所需时间应为

15 d 左右。经综合分析,为确保地基稳定性,塑料排水板的平面布置取间距为1.5 m 的正三角形排列

(见图1,2),点距为1.5 m ,排距为1.3 m 。每一层堆筑的控制时间初步确定为15 d ,堆筑期间同步进行地基稳定性测试,根据测试资料反映的地基固结情况,再对堆筑间隔时间进行调整。

图1 排水板平面布置示意图

Fig.1 Schematic diagram of plane arrangement of drain board

图2 地层、排水板剖面布置图 Fig.2 Profile of foundation soil and drain board

3 施工方法

由于湖底表层软弱淤泥承载不了排水板插板机的重量,设计中采用了围堰(堆石坝)施工的方法,围堰平面位置见图3。尾矿坝外侧本来就设计有截

? 3000 ? 岩石力学与工程学报 2004年

图3 堆石坝平面布置示意图

Fig.3 Schematic diagram of rockfill dam site

污堤,故使其承担双重功能,施工期作为外围堰。

内、外围堰初期施工后,坝底采用抽淤填土法初步加固场地,即用泥浆泵抽走湖底流态淤泥,再填上一层粘性土以保证场地强度能满足施工要求。粘性土上铺一层粗~中砂,作为水平向排水通道。砂层铺设后用插板机按设计参数插入排水板,排水板露出地表约20 cm,折转埋入砂层,再盖上一层600 g/m2的无纺土工布以保护砂层(见图2)。在设计中,截污堤与堆石坝之间布置有截污沟,施工期作为集水沟,故该处排淤后未作回填。

坝体采用分层碾压法填筑。考虑到工期紧迫,而块石材料较易达到设计要求的密实度,每层填筑厚度选取为0.8~1.2 m(约20 kPa)。因荷载量较大,施工中密切关注地基稳定性测试资料,根据测试资料确定进一步施工方案。

4 施工期地基稳定性测试

由于湖底淤泥质土层厚度不等,强度差异大,且单层荷载比一般工程大,为确保工程的安全,按设计要求,施工过程中同步进行4项测试:地基孔隙水压力测试、地基水平位移测试、地表总沉降测试和深层沉降测试。测试点位置见图3。

测试间隔时间根据坝体堆筑进度和地基稳定性确定,堆筑进度较慢时,每4~5 d测试一次;堆筑进度较快时,每3 d测试一次;在地基超静孔隙水压力较大,地基出现临界稳定状态时,每天都进行孔隙水压力测试。测试资料及时整理,成果反馈给监理和施工人员,作为控制施工进度、合理安排工序的依据。典型孔隙水压力测试曲线见图4~6。孔隙水压力时程曲线反映了地基孔隙水压力随堆载的增加及堆载后的消散情况,再综合分析其他3项测试资料,作为控制堆载进度主要依据。

图4 坝轴线地基孔隙水压力时程曲线Fig.4 Pore water pressure-time curves in foundation of rockfill dam

图5 坝外地基孔隙水压力时程曲线

Fig.5 Pore water pressure-time curves in foundation outside rockfill dam

由于施工期降雨频繁,降雨影响石料的开采和运输,很多时候块石供应不上,影响工程进度。在天气连续晴好时,施工队伍为了抢进度,块石进场量会突然大增。同一层位用较快的速度完成是可行的,但在进行新一层的堆筑之前,要分析地基孔隙水压力的变化,看地基在前一级荷载下是否完成了

第23卷第17期崔红军等. 湖积软土地基的处理方法

? 3001 ?

图6 截污堤地基孔隙水压力时程曲线

Fig.6 Pore water pressure-time curves in foundation of

sewage-disposal levee

适当的固结、强度是否得到了足够的增加,以此来判断何时可以开始施工。比如,由于前一阶段堆筑过程中,坝轴线2#点的孔隙水压力一直随堆载上升,但间隔期消散很慢(见图4),到2002年10月中旬,该处孔隙水压力已达到控制堆载量的临界值[10](附加应力的1/2),该测试资料及时反馈给监理和施工人员后,作出了暂停施工的决策,待地基固结稳定后,再进一步加荷,从而保证了工程的安全。

5 测试成果分析

5.1孔隙水压力测试成果分析

分析堆载过程中地基孔隙水压力测试资料(见图4~6),可得出如下几点规律:

(1) 坝体之下的可压缩土层中,孔隙水压力随着荷载的增加→间歇→增加→间歇过程,出现上升→消散→上升→消散的变化规律,但各处孔隙水压力的上升幅度与消散速度有所不同(见图4),说明地基即使受荷相同,固结过程也并不一致。

(2) 虽然堆石坝外土层中最大水平向位移近300 mm(见图7),但该处地基中的孔隙水压力几乎不随堆坝过程发生变化(见图5),说明在进行排水固结的地基处理时,逐步固结的坝底土层承担了绝大部分的荷载,附加应力几乎不向外扩散。

(3) 坝底近地表处附加应力最大,但该处的孔隙水压力几乎不随堆载变化(见图4“10#点标高11.53 m”线),分析其原因为:第1是浅表土层渗透系数大(10-5 cm/s量级);第2是排水距离短,土体可以水平向排水,也可以铅直向上排水,因而固结、排水较快。按照计算,仅考虑水平固结的因素,渗透系数为k h= 1.28×10-5 cm/s,地基受荷后达到

图7 堆石坝旁侧地基水平位移图

Fig.7 Horizontal movement of foundation beside rockfill dam

80%固结度只需0.86 d,而堆载总有一个过程,且测试并不是在堆载后马上进行,因此该深度处测得的孔隙水压力几乎没有变化(超静孔隙水压力已消散)。

(4) 据截污堤地基中埋设的3组孔隙水压力计所测资料(见图6),其地基中的孔隙水压力随着截污堤的堆高而增加(产生超静孔隙水压力),其后随时间缓慢下降(超静孔隙水压力消散,地基固结),但孔隙水压力几乎不随湖水位的升降发生变化。自5月7日至9月3日,湖水位上涨2.5 m(25 kPa水压力),但孔隙水压力只在截污堤堆高时上升,其他时候不升反降;10月中旬~11月初,湖水位随长江水位下降3 m多(水压力应下降30 kPa),但地基孔隙水压力变化未有此趋势。

5.2地基水平位移测试成果分析

为掌握坝基土层的水平位移情况,坝体堆筑前,在堆石坝内侧5个钻孔处埋设了测斜管,随着堆载进程测试地基的水平位移状况。从测试资料(图7)可知,地基水平位移从淤泥质土层底部开始向上逐渐增加,到9~11 m高程处(距原地面2~4 m)水平位移量达到最大值。沿大坝长度方向,中部水平位移量较小(100 mm左右),向两端水平位移逐步增加,东部水平位移量最大,达到近300 mm。一方面是由于该位置土质较软(与沉降量最大相应),另一方面是由于该处东北的突出山嘴限制了地基侧移,地基只能向另一侧位移,使总位移增大。

5.3深层沉降测试成果分析

分析坝轴线深层沉降测试资料(图8),原地表下2~4 m深度处土层的单位厚度压缩量最大,向下随深度增加而逐步减小,与地基附加应力分布规律相应,也与水平位移测试数据相吻合(该深度处水平位移量最大)。0~2 m处测得的单位厚度压缩量较小,是由于整理场地时表层回填了一层残积粘性土(见图2),其压缩性远比淤泥质土小,且其荷载使浅层

? 3002 ? 岩石力学与工程学报 2004年

图8 坝基深层沉降曲线

Fig.8 Deep settlement of rockfill dam foundation

淤泥质土预先发生部分压缩的缘故。

5.4地表总沉降测试成果分析

地表总沉降与地层分布规律及堆坝高度相应,与孔隙水压力测试规律相吻合。堆石坝之下,地表沉降随荷载的增加而增大,坝轴线部位沉降达1 000 mm以上,最大达1 412 mm(图9),自西向东,因淤泥质土层厚度增大,总沉降逐步增加。堆石坝外的地表总沉降较小,坝体南侧为100~200 mm。北侧集水沟内的地表总沉降分为2种情况:中段地表随坝体堆载逐步下沉,总沉降为100~200 mm;而东、西两端各有一处地表有隆起现象,其过程与其北侧截污堤的堆高、下沉相对应,最大隆起量为185 mm。截污堤因自身荷载而产生了250 mm以上的沉降,由于其下没有布设排水板,故固结沉降完成速度较慢。

图9 地表总沉降曲线

Fig.9 Settlement of ground surface

6 结论

(1) 湖底淤泥~淤泥质土这种土层结构的物理、力学性质随深度而变化;由于沉积环境不同,在平面上各处的物理、力学性质也有较大差异。地基的不同部位(平面上和深度上)即使受荷相同,孔隙水压力的上升幅度与消散速度(反映地基固结的完成)也可能差异很大,因此软弱土地基上的堆载必须以地基稳定性测试资料(主要为孔隙水压力测试数据)作为施工指导,控制堆载强度与进度。

(2) 经过增加排水通道处理后的的软土地基,受荷后以竖向变形为主,虽然地基也存在一定的水平变形,但坝外地基的孔隙水压力随坝体堆荷的变化很小,因而工程设计中可考虑适当减少坝体地基两侧排水板的扩展范围。地基变形及孔隙水压力测试点的布置也可考虑多布坝内,少布坝外。

(3) 武山铜矿新尾矿库堆石坝软土地基的处理设计合理,用该处理方法控制地基稳定性效果显著,使软土上堆石坝的每层施工可以使用较大荷载量(厚1.0 m左右,荷载量约20 kPa),这种工法工期短,施工方便,且能保证地基稳定性,可为类似工程所借鉴。

参考文献

1 杨绪军,胡如周. 塑料排水板在煤场软土地基处理中的应用[J]. 电

力勘测,2001,31(3):21~26

2 吕君雄,罗志强,张汉平. 软土地基施工期稳定性分析评价方法的

探讨[J]. 广东工业学院院报,1996,13(2):97~103.

3 李仲秋. 软土地基的信息化施工方法[J]. 长江科学院院报,1997,

14(3):58~61

4 郝玉龙,陈云敏,王军. 深厚软土未打穿砂井超载预压地基孔隙

水压力的消散规律分析[J]. 中国公路学报,2002,15(2):36~39。

5 方建勤. 动态观测在软土地基路堤填筑施工中的应用[J]. 岩土力

学,1999,20(1):74~78

6 何开胜,袁文明,陈宝勤等. 深层软土地基堆土预压法观测与分

析[J]. 水运工程学报,1998,12(4):355~362

7 刘宗耀,杨灿文,王正宏等. 土工合成材料工程应用手册[M]. 北

京:中国建筑工业出版社,1994

8 规范编写组. 建筑地基基础处理技术规范(JGJ79-91)[S]. 北京:中

国建筑工业出版社,1992

9 刘家豪,高鹏飞. 塑料排水板水力性能研究[A]. 见:塑料排水板加

固软基技术研讨会论文集[C]. 南京:河海大学出版社,1990

10 张启岳,王韦,李泽崇等. 土石坝观测技术[M]. 北京:水利电

力出版社,1993

软土地基处理方案

软土地基处理方案 本合同段软土地基处理包括以下几种方法:换填砂垫层、干砌片石、碎石垫层、预压与超载预压、土工布、单向土工格栅、双向土工格栅、土工格室、搅拌桩。施工时间安排在2002年11月11日至2003年8月31日。 软土路基处理时遵循的施工原则 施工季节:优先安排在非雨季节施工,根据气象预报资料选取在连续降雨量少时间施工。 工序安排:采用机械化快速施工,开挖、换填、防护加固、防排水各项设施等工序一气完成,尽量缩短工作面暴露时间。严格按照各种不同处理方法的工艺要求进行施工。软基段的涵洞工程,在路基预压期满,沉降基本完成后在开槽施工。 4.4.1.一般路堤浅层处理施工 采用排水砂垫层,土工格栅设置在排水垫层顶部,坡角采用干砌片石护坡,护坡背后设置土工布反滤层。 4.4.1.1.换填砾类土垫层 施工工艺??见表5 施工工艺框图砂垫层施工工艺框图。 砂选用中粗砂,在开工前对砂场进行调查,并及时取样进行分析,主要测定细度模数、含泥量、有害物含量,选择符合设计标准的砂方可使用。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 分层填筑:砂垫层分两层填筑,每层压实厚度25cm,按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数,进行分层填筑压实。 摊铺整平:为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定,填料采用推土机初平,刮平机进行二次平整,使填料摊铺表面平整度符合要求。 洒水或晾晒:砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下,当达到最佳含水量时密实度最大,填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%~-3%范围内,超出最佳含水量2%时进行晾晒,含水量低于最佳含水量进行洒水。洒水采用洒水车喷洒,晾晒采取自然晾晒,必要时旋耕机翻晒。 机械碾压:碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压,后振动碾压”;“先轻,后重”;“先慢,后快”;“先两侧,后中间”的原则。 检验签证:砂垫层的检测采用K30荷载仪进行检测地基系数,核子密度仪检测压实系数。 施工防排水:砂垫层施工完成后,在两侧挖临时排水沟,使排到砂垫层里面的水能及时排出。严格管理施工用水与生活用水,以免冲刷路基各部与取土处。 4.4.1.2.单向单层土工格栅处理软土地基施工 施工工艺??见表5 施工工艺框图铺设单层单向土工格栅施工工艺框图。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 在上面填厚30cm的中粗砂,压实到符合设计要求后,将表面进行整平,去除表面石块,并将去除石块后形成的凹坑补平,然后在上面满铺一层单向土工格栅。 土工格栅铺设要求幅与幅之间纵向采取密贴排放,横向采用连接棒连接或搭接法连接,连接强度不低于设计强度,横向接缝错开不小于1m。铺设时使格栅与土层密贴,每隔一定距离用U型钉将格栅固定在土层上。 格栅铺设后及时用砂或其他渗水材料覆盖20cm厚,并按设计要求铺回折段砂,外边逐幅回折2m,用砂压住。然后进行整平、压实达到设计要求后进行路基填筑。

强夯地基处理

1.1 强夯地基处理 1.1.1基本规定 1、强夯地基处理可根据加固原理、适用条件和施工工艺划分为强夯法和强夯置换法两种类型。 2、确定强夯地基处理方案应具备下列条件: (1)详细的岩土工程勘察资料,上部结构及基础设计资料; (2)对于人工填土地基,应详细了解填土场地原地表的地形地貌、地表植被、地表水分布及填土前的地表处理、排水、清淤等情况;了解填土的岩土成分、土石比及颗粒级配等; (3)根据工程的要求和地基存在的主要问题,确定强夯地基处理的目的,处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标; (4)结合工程情况,了解当地强夯地基处理施工经验和施工情况,对于有特殊要求的工程,尚应了解其它地区相似场地上同类工程的处理经验和使用情况等; (5)搜集临近建筑、地下工程和有关管线等情况; (6)掌握工程场地周围的环境情况。 3、在选择强夯地基处理方案时,应考虑上部结构、基础和地基的相互作用,并经过技术经济比较,选用强夯地基处理地基或加强上部结构和强夯地基处理地基相结合的方案。 4、对已确定的强夯地基处理方案,宜按工程地基基础设计等级和场地复杂程度,在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工,并进行必要的测试,以检验设计参数和处理效果,如达不到设计要求时,应查明原因,修改设计参数或调整地基处理方案。 5、强夯地基处理可与其它地基处理方法组合形成联合地基处理方案。 6、经强夯地基处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深,而需对本规程确定的地基承载力特征值进行修正时,应符合下列规定: (1)基础宽度的地基承载力修正系数应取零; (2)基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。经处理后的地基,当受力层范围

浅谈软土地基的常用处理方法

浅谈软土地基的常用处理方法 摘要:在工程项目建设中,经常需要对软土地基进行处理。本文通过对工程中 几种常用的软土地基处理方法进行综述,分析了各种处理方法的作用机理和适用 条件,便于在以后的工程中,选择适用的软土地基处理方法,提高地基处理质量,为在软土地基建设LNG接收站或油气场站提供借鉴价值。 关键词:软土地基处理方法换垫层法 一、引言 随着我国LNG接收站建设的飞速发展,加之土地资源的供给日趋紧张,现各LNG接收站大多用吹填土方式围海造田,但因吹填的海沙地质较为复杂,有粉土、黄土、淤泥和淤泥质土等多种软土地基,特别是广泛分布着含水量高、孔隙比大、承载力低、压缩性高、透水性差、覆盖层厚、呈软塑或者流塑的软弱淤泥层,因 此想要在软土地基上进行工程建设,关键就是要对软土地基进行有效的处理。 二、软土与软土地基 软土一般是指在静水和缓慢流水环境中沉积,以黏粒为主并伴有微生物作用 的近代沉积物,呈软塑到流塑状态,其外观以灰色为主的细粒土,如淤泥和淤泥 质土、泥炭土和沼泽土,以及其他高压缩性饱和黏性土、填土等,其具有天然含 水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大 等特点。 软土地基是由软土层构成的地基,软土地基共同特点是其上方的填土及构造 物稳定性差且容易发生沉降和不均匀沉降。 三、软土地基的常用处理方法 软土地基的处理目前已经相对的成熟,处理方法也很多,需要根据实际的工 程情况来确定,常用的处理方法有:换填垫层法、预压法、强夯法、水泥搅拌桩法、高压喷射注浆法、挤密碎石桩法、加筋法、桩基础等地基处理方法。 1、换垫层法 换填垫层法就是挖除浅层软弱土或不良土,换填后分层碾压或夯实土,按回 填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、 二灰)垫层等。干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰。换填垫层法可提高持力层的承载力,减少沉降量;常用机械碾压、平板振 动和重锤夯实进行施工。该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方 工程,一般适用于处理浅层软弱土层和不均匀地基处理等。 2、预压法 预压法指的是为提高软弱地基的承载力和减少建筑物建成后的沉降量,预先 在拟建构造物的地基上施加一定静荷载,使地基土压密后再将荷载卸除的压实方法。对软土地基预先加压,在预压过程中软土地基完成大部分沉降,与此同时, 地基的承载能力有所提高。预压法适用于淤泥、淤泥质黏土与人工冲填土等软弱 地基。预压法一般有堆载预压和真空预压两种。 堆载预压是指在地基上堆放重物(水、土、砂、石等)进行预压。当堆载超过计划建造的建筑物荷载时,称为超载预压。为了防止堆载时压坏地基,需分级加载,即:在前一级荷载作用下地基基本固结后,再施加下一级荷载,直至达到设计荷 载为止。预压所需时间的长短取决于地基土层的渗透特性、厚度和预压荷载的大 小等因素。这些因素可以根据地基固结理论进行预算。施工时应监测地面沉降和

软土地基成因及处理办法优选稿

软土地基成因及处理办 法 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

X X X X X X X X X 毕业论文 论文题目:浅谈软土地基的形成与处理方法 系部:X X工程系 专业名称:XXXXXXXX 班级:012365学号:01 姓名:XX 指导老师:XXX 完成时间:2012年5月13日 目录

浅谈软土地基的形成与处理方法 摘要:在水运工程中,各种软基加固的方法已越来越多的得到广泛的应用。伴随着水运工程科技的发展,许多带有本行业特征的地基处理方法如反压法、粉体搅拌法(粉喷法)、强夯法、换土垫层法、土工合成材料加筋法等蓬勃发展,并在其他行业得到推广应用。本文对软土地基的形成原因作出了一定的描述,简要总结了软土地基的特点以及对工程质量的影响,着重阐述了工程中软土地基的处理方法,并对相应方法的适用性作出了一定的分析与评价。 关键词:软土地基、原因、特点、处理方法 前言 软土地基是指在静水或缓慢流水环境中沉积而成的、天然含水量大、压缩性高、承载力低、透水性差的一种软塑到流塑状态的饱和粘性土层。它主要包括内陆湖塘盆地、江河海洋沿岸和山间洼地沉积的各种淤泥和淤泥质粘性土。软土地基处理的主要目的是使基础不会产生局部或整体剪切破坏,满足强度及稳定性要求,使得建筑物在使用期内不致发生较大的沉降和不均匀沉降,以保证建筑结构能正常使用。

1软土地基的形成原因 软土是第四纪全新世形成的近代沉积物,其地质年龄一般为10000-15000年,按其中有机质含量,可分为两大类:第一类是不含或很少含有机质的软粘土和粉质软粘土;第二类是含大量有机质的泥炭土。 所有的软土都是在淡水或盐水中沉积的,由于沉积的地质环境(如海滩、三角洲、河口湾、泻湖、湖泊、沼泽等)的不同,其空间范围和天然性状也因其沉积环境及其水动力条件的变化而异。我国工程界有的把松软的吹填土和杂填土等也列入软土,谓之广义软土。 软土的来源主要是岩石的风化产物,因此其成分直接取决于母岩。而软土的类型,主要有软粘土、人工填土、松散砂土和粉土几类,其成因也各不相同,其成因如下。 1.1软粘土形成成因 水运工程由于工程所在地濒临水域,浅部地层多为软粘土-----淤泥或淤泥质土。它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积。是第四纪后期形成的海相、泻湖相、三角洲相和湖泊相的粘性土沉积物或河流冲击物。有的软粘土属于新近淤积物。以淤泥质土为主的混合土,如淤泥质土混砂有时也属于此类土。 1.2人工填土形成原因 港区的陆域形成,后方堆场的回填,沿江沿滩的围垦大量采用人工填土。 人工填土的形成原因按照物质组成和堆填方式,可以分为素填土、杂填土和冲填土三类。

软土地基处理方案

一、引言 如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。不论哪一种情况,基础的概念都是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载力。因此,分散的程度与地基的承载能力成反比。有时,柱子可以直接支承在下面的方形基础上,墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时,只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用,就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来,以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱,或者建筑物比较高的情况下,才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构,墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件,这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。 如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。 在初步计算时,最好先计算房屋结构的大致重量,并假设它均匀的分布在全部面积上,从而等到平均的荷载值,可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4 倍的平均荷载值,则用单独基础可能比伐形基础更经济;如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值,那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间,则用桩基或沉井基础。 二、地基的处理方法 利用软弱土层作为持力层时,可按下列规定执行: 1)淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施; 2)冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,均可利用作为持力层; 3)对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等,可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时,应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

城市道路软土地基常用的处理方法

城市道路软土地基常用的处理方法 摘要随着城市化发展,我国的道路建设发展迅速,在道路建设工程中,会遇到多种地质情况并存的情况,而软弱地基会降低路基承载力,如软弱地基处理不当,将会严重影响道路的使用寿命及使用质量。因此,在道路建设中要对地质条件做好详细分析,做好施工方案,从中选择最为经济适合的软基处理方法。 关键词市政工程;软土路基;处理方法 1软土地基对城市道路的影响 软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大,在软土地基上修筑道路最突出的问题就是稳定与沉降变形。软土地基对道路还有一种影响,即其含水量不能达到较好的压实要求和其他的技术标准。 2软弱地基的处理方法 针对软弱土地基的特性,目前在道路施工过程中主要通过换填土、夯实、深层搅拌桩、喷粉桩、塑料排水板、碎石桩、加筋等技术手段对软弱土地基进行处理,如选用不当或施工方法错误,不按规范和操作规程进行,就会造成质量事故。下面对以上方法进行单独介绍。 2.1换填土法 换土加固是处理浅层地基的方法,所谓换填土法是指当地基持力层的承载力和变形满足不了设计要求,而软弱土层的厚度又不是很大时,一般采用把一定厚度的弱土层挖除,然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料,并压实至要求的密实度为止,多用于公路构筑物的地基处理。机械碾压、重锤夯实、平板振动可作为压实垫层的不同施工方法,这些施工方法不但可处理分层回填土,又可加固地基表层土。换填土法的加固原理是根据土中附加应力分布规律,让垫层承受上部较大的应力,软弱层承担较小的应力,以满足设计对地基的要求。换填土法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。换填土法要注意换土夯实中出现橡皮土,换土用的土料不纯、分层虚铺厚度过大、土料含水量过大、过小或机械使用不当,夯击能量不能达到有效深度时,都会造成换土后的地基达不到设计要求的密实度。 2.2夯实法 夯实地基分重锤夯实地基和强夯夯实地基: 1)重锤夯实是用起重机械将特制的重锤,提升到一定高度后,将重锤自由下落,重复夯击基土表面,使地基土受到压实加固,从而达到满足设计要求的承载力。是属于浅层地基处理方法之一,此法适用于地下水位以上稍湿的粘性土、

软土地基的设计及其处理办法

软土地基的设计及其处理方法 摘要 近年来,随着我国经济持续高速发展,基础设施建设的需求也在强劲增长。各基础设施的建设量日渐增多,而其穿越软土地基区域的情况也随之增多。在此情况下,软土地基的处理方法成为了许多研究者关注的热点问题。本文针对这一问题,分析了软土的特征分布及处理目的,总结了针对中层软基和深层软基分别适用的处理方法,提出了针对不同的实际情况,工程技术员应该选择的软基处理方法也有所不同。 关键词:软土地基;方法;选择

目录 第一章绪论 ................................................................................................. 错误!未指定书签。 1.1引言 ................................................................................................ 错误!未指定书签。 1.2国内外研究现状 ............................................................................ 错误!未指定书签。 1.2.1软土地基处理技术的研究现状 .......................................... 错误!未指定书签。 1.2.2国内外软土地基处理的施工方法 ...................................... 错误!未指定书签。 1.3主要研究内容 ................................................................................ 错误!未指定书签。第二章软土的特征分布及处理目的 ......................................................... 错误!未指定书签。 2.1软土特征 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.1.1软土地基的鉴别 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.1.2软土的工程性质 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.2软土分布 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.2.1沿海地区软土地基的工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.2.2三角洲地区软土地基工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.3处理目的 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 3.1浅层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.1.1常用方法 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.1.2方法选用 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.2中层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.2.1水泥搅拌桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.2袋装砂井法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.3塑料排水板 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.4强夯置换法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.5挤密碎石桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.3深层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.3.1水泥粉煤灰碎石桩 .............................................................. 错误!未指定书签。 3.3.2预应力高强混凝土管桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 3.3.3钉形水泥土双向搅拌桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 4.1主要结论 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 4.2讨论与展望 .................................................................................... 错误!未指定书签。参考文献 ..................................................................................................... 错误!未指定书签。

地基处理方法-强夯法

地基处理方法-强夯法 第一节一般规定 1、强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性土等地基,当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时,应通过现场试验确定其适用性。 2、强夯施工前,应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区,进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定。 第二节设计 1、强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按下表预估。 单击夯击能(KN·m)碎石土、砂土等粉土、黏性土、湿陷性黄土等 1000 5.0~6.0 4.0~5.0 2000 6.0~7.0 5.0~6.0 3000 7.0~8.0 6.0~7.0 4000 8.0~9.0 7.0~8.0 5000 9.0~9.5 8.0~8.5 6000 9.5~10.0 >8.5~9.0 注:强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。 2、强夯的单位夯击能量,应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑,并通过现场试夯确定。在一般情况下,对于粗颗粒土可取1000~3000KN·m/m2;细颗粒土可取1500~4000KN·m/m2。 3、夯点的夯击次数,应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,且应同时满足下列条件: A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm,当单击夯击能量较大时不大于100mm。 B. 夯坑周围地面不应发生过大的隆起。 C. 不因夯坑过深而发生起锤困难。 4、夯击遍数应根据地基土的性质确定,一般情况下,可采用2~3遍,最后再以

强夯法进行软弱地基处理论文.

强夯法进行软弱地基处理 [摘要] 如何对软土地基进行加固和利用,是地基处理工作非常重要的环节之一。鉴于此,本文对强夯法处理软土路基施工技术进行了探讨。 [关键词] 软土路基;强夯法;施工 一、强夯法的特点 当天然地基相对较为软弱,亦即是软土不能满足工程设计的要求和变形的要求或在地震作用下有可能产生液化、震陷及失稳时,则先要经过人工加固处理后再修建路基。这种对软弱地基进行补强加固的过程称为软土地基处理。而强夯法是一种地基加固方法,强夯法处理地基是用来处理填土、饱和砂土、冲积土以及大量的软土地基的一种重要地基加固方法。其主要工作原理是将起重机械8~30 t (最重可达200 t)的夯锤起吊到6~30m(最高可达40 m)高度后,自由落下,给地基以强大的冲击能量的夯击。强夯法具有加固效果好、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工文明和施工费用低的特点。 二、强夯进行软弱地基处理的 1、强夯法处理地基的施工特点 (1)平均每一次的夯击能比普通夯击能大得多:(2)以往的重锤夯实方法,能量不大,仅使地表夯实紧密,但能量不能向深处传递,其结果仅限于表层加固,而强夯法能按我们的预计效果进行控制施工,可根据地基的加固要求来确定夯击点间距及夯击方式,依次按

需要加固的深度进行改良,使地基一定深度范围内得到加固。(3)在施工中,必要时可以分几遍进行夯击;(4)地基经过强夯加固后,能消除不均匀沉降现象,这是任何天然地基所不能达到的。基于这些特点,强夯法最适宜的施工条件为:(l)处理深度最好不超过 7m(特殊情况除外);(2)对于饱和软土,地表面应铺一层较厚的砾石、砂土等优质填料;(3)地下水位离地表面下2一3m为宜;(4)夯击对象最好为粗颗粒土组成。 2、强夯法处理地基的施工范围 强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基,它不仅能提高地基的强度、降低其压缩性、还能改善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性。强夯法应用初期,仅用于加固砂土、碎石土地基。经过几十年的发展,它已适用于加固从砾石到粘性土的各类地基土。在我国常用来处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土、粘性土、杂填土、素填土、湿陷性黄土等各类地基,这主要是由于施工方法的改进和排水的改善。它不仅能提高地基的承载力,降低其压缩性,同时还能改善地基抵抗振动液化的能力和消除湿陷性黄土的湿陷性。用强夯法加固后地基的压缩性可降低200—1000%,而强度可提高200-500%。但是强夯法对于饱和度较高的粘性土,一般来说处理效果不显著,尤其是淤泥和淤泥质土地基,处理效果更差。因此对于淤泥质土地基应谨慎选用或采取其他方法。 3、强夯法处理地基的施工准备 强夯前应对起重机、滑轮组及脱钩器等全面检查,并进行试吊、试

软土地基工程中存在的问题及处理方法概要

浅析软土地基工程中存在的问题及处理方法 摘要:软土在荷载作用下,极易产生工程问题,在勘察过程中切不可马虎松懈,本文从软土特性出发,分析了软土工程地基中存在的问题及处理措施,并作出了勘察方法探讨。 关键词:软土地基工程问题勘察方法 中图分类号:tu4文献标识码:a 文章编号: 在公路铁路的修建施工过程中,经常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域,软土体是自然界的历史产物,它有独特的地域特征,地基条件差别巨大,根据相邻建筑物或相邻地域的地质资料来设计,一点微小的差异就可能给影响工程质量,给工程造成巨大的经济损失,所以应引起重视,我们施工中充分利用信息,及时调整设计参数和工艺,避免了施工期间可能引起的附加沉降,体现了当今勘察设计施工监测为一体的全过程综合岩土工程实践理念。 一、软土的特征及其危害性 软土指的是所含水量大于液限天然孔隙比大于或等于1.0的细粒土,处于软朔或流朔状态。我国的软土主要分布在东南沿海及各大江大河的入海三角洲冲击平原地区。内陆主要是湖泊或山谷冲击而成,有机质含量较高,分布范围比较小。主要包含饱和软粘土包括泥炭、泥炭质土,淤泥、淤泥质土等,软土一般具触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特征,在工程应用上的

表现为地基沉降量大,可以达到数十厘米甚至到数百厘米;地基沉降时间长,达数十年甚至到数百年,特别严重的是沿海地带的软土地基,因为厚度过大,所以固结速度比较慢;地基不均匀沉降,大多是由上部结构的特性和荷载差异所引起;地基抗剪强度低。软土上述的特点,容易影响公路铁路工程质量,引发一些地质灾害,其危害性主要表现为:软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力和安全度;路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的整体遭到破坏,鉴于软土地基潜在的种种危害性,各部对于软基的处理标准要求高,也更高地要求了地质勘察在软土地基工程的深度和广度。 二、软土地基工程中存在的问题 由上所述出的软土地基固有的特性以及工程在勘察、设计、施工、管理使用各程序阶段的失误,造成了所建造在软土地基上建筑物的结构损伤工程倒塌等一系列工程事故,大致可分为以下几种情况: (一在地质勘测时深度不够,没有查清楚软土土层的分布、厚度以及一些暗沟暗塘的具体情况,造成建筑物产生严重不均匀沉降,结构构件开裂,甚至工程不负荷载倒塌的事故。 (二由于地质勘察不深入,不细致,未取得的地质资料不具可靠性,以致错误的将软土判断为好的地基土,使设计也随之错误,产生的不均匀沉降使建造物受力结构变化,裂缝倒塌,引起工程事故。 (三软土的承载力比较低,地基无法承受,发生剪切的破坏,基础失去稳定性,带来较大沉降和不均匀沉降,使上部建造物结构受损,造成工程事故。 (四对软土地基未作出处理,或者处理方法不正确,施工质量不过关,使建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降,开裂,不得不二次或多次进行加固和处理。 四、软土地基处理措施

试述道路设计中的软土地基处理 杜科科

试述道路设计中的软土地基处理杜科科 发表时间:2018-04-08T11:00:41.170Z 来源:《建筑科技》2018年第1期作者:杜科科 [导读] 我们必须对软土路基性质和处理方法进行掌握和优化。 杜科科 绍兴市上虞交通勘察设计有限公司浙江绍兴 312300 摘要:我国的公路建设中,鉴于自然、人文等因素的影响,各种地质地基问题经常遇到,其中,软土地基对工程造价和道路质量产生重大影响,对整个工程造成困扰。因此,我们必须对软土路基性质和处理方法进行掌握和优化。 关键词:道路设计;软土地基;处理;思路 1对软土地基形成原因的分析 对于软土,主要是湖沼、滨海以及河滩沉积的天然含水量较高、孔隙较大的细粒土,其抗剪强度较低,同时,压缩性较高,呈现水饱和状态的土。孔隙中水分十分充足,鉴于粘土颗粒粒径较小,同时,土粒之间孔隙直径也不大,使得孔隙中的部分水吸附在土粒的表层,因此,结合水形成。软土隶属于细粒土,其孔隙较大,含水量异常高,固结系数小,拥有较长的固结时间,抗剪强度较弱,透水性不高,但是,灵敏性突出,这种土的土层分布呈现复杂的状态,存在差异性的物理学性质。鉴于软土地层强度上的弱点,使得其不利于进行短时间路堤的修筑主要原因是其需要较长的固结时间,一旦地基软土中孔隙水没有足够时间进行排出,就会引发抗剪强度的急速下降,很难阻挡快速增长的附加应力,因此土体剪切破坏不可避免。针对这种软土,在处理的时候主要是采取排水的方式,加快排水速度,使得固结能够在短时间内完成,强度随之增强。 2对公路施工软土地基处理模式的介绍 2.1对强夯法的介绍 这种方法别名为固结法或者动力压实法,主要是发挥重物的作用,对地基进行强夯,使得其密度增加,地基承载力得以提升,减少沉降的发生。这种方式主要适用于地基深度在3米以内的情况,土质为低饱和或者度粉土、粘土以及湿陷性黄土。在开展施工前,要做好重夯位置的测量放样工作,目的是保证夯点位置的准确性,确定合适的间距。通常,夯击次数为3次。由两侧开始,逐渐向中部,逐一进行,一排接一排,实现对夯击点的连续性夯打。在整个夯击过程中,要进行随时的测量工作,后两次夯击的夯沉设置为2厘米左右,随后,夯击结束。在具体执行中,要结合反复操作,采用40吨的重锤,落距为6-40米,呈现自由落体的模式,实现对地基土加大的冲击和振动能。对于强夯法,其主要适用于加固砂土和碎石土地基。在多年的发展中,这种方式也能够应用在砂土、低饱和土以及杂填土中,效果明显。 2.2对排水固结法的分析 这种方法主要是在地基中进行排数系统的设置,目的是有效降低地基周边土壤的含水量,切实提升地基的密度,强化抗剪能力,比较适合于厚度较大、饱和度较高的地基,抑或是充填土地基。在应用中,对天然地基或者是进行砂井的设置,形成竖向排水体,而后结合建筑物的自重,分层次进行加载,也可以在建筑物建设之前,先进行加载预压,促使孔隙中的水被排出,地基得以加固,强度提升。等载预压法比较常用,主要是借助路基荷载,对地基进行应力的添加,促使其发生沉降,而后逐渐稳定。这种方法在软基处理中经济性突出加固效果比较明显。 2.3粉喷桩加固原理介绍 粉喷桩即为粉体喷射搅拌桩,隶属于深层搅拌法。主要是应用特制的机械,也就是深层搅拌机,沿着深度,实现固化剂与软土地基的搅拌,形成水泥土桩。鉴于固化剂类型为干粉,能够实现对软土水分的有力吸收,尤其是对于含水量较高的软土,效果更加明显。与外掺剂地基加固方式相比,这种模式固化剂使用量不大,很少出现地表凸起现象。另外,这种方式不会产生振动,不存在污染,对周边影响不大。水泥土搅拌法加固软土的技术优势突出,能够实现对原土的有效利用。在搅拌过程中,不会出现振动现象,没有噪音产生,即便是密集度较高的建筑群,也可以施工,对建筑物及相关配套影响不大。结合地上结构,能够灵活地采用柱状、壁状等加固形式。与钢筋混凝土桩相比,成本不高。 2.4对喷射注浆法的分析 高压喷射注浆法主要是在钻机的支持下,将注浆管钻至预先设计的土层深度,而后进行高压喷浆,目的是实现混凝土砂浆与土体的结合,形成整体,对地基结构进行改变,促使其承载力得到增强,减少沉降。这种方式比较适合软土地基深度较大的地基类型,通常在30米以上。 2.5对加筋地基法的介绍 这种方式是将土木织物植入地基,而后形成整体,实现压力扩散角得以增大,地基承载力增大,降低沉降发生的几率。这种方法比较适合于由回填土形成的路堤,在沙土和粘土中作用突出。 2.6对反压法的分析 反压法在软土地基处理中比较传统,尤其在堤坝两侧的填土和堆石中,应用较多,有效防止基土被挤出,维护堤坝的稳定性。在软土地基的应用中,反压法基本原理是以反压土体重量来实现地基应力状态的改变,改善变形条件,有力抵制地基因加荷不均衡而产生的塑性挤出现象,防止地面出现隆起,同时,固结软土地基,切实增加地基强度,尤其是针对排水较好的薄层软土,效果更加明显。 3系统介绍软土路基的施工工艺 3.1对换填法注意事项的介绍 在换填法中,注意是清除软弱土层,而后将砂碎石进行回填,同时,采取压实措施。通常,这种方法比较适合于淤泥质土和黄土,深度通常在5米以内。在进行测量放样的时候,要对路基坡脚的各项参数进行明确,目的是实现对施工的合理指导。按照规定进行物料的准备、摊铺的设置以及物料的搅拌,保证配料的均匀性与准确性。而后,采用平地机进行摊铺,依据设计标准和要求进行操作。要控制好摊铺的厚度,防止对下承层的破坏,同时,保证每次摊铺宽度与上一次摊铺重叠50厘米。在进行碾压和养生的时候,要进行现场取样,形成试件,在满足要求之后,采取稳压。振压中,要采取6遍左右,直到满足技术要求。在碾压成型2天之后,进行洒水养生,对来往车辆进行

强夯法在建筑工程地基处理中的应用

强夯法在建筑工程地基处理中的应用 发表时间:2019-03-06T09:58:30.530Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第33期作者:常中伟[导读] 而施工技术也符合建筑业的要求,可以节约施工资金和施工资源,提高施工企业的经济效益。河北省平泉市城乡规划和管理综合执法局河北平泉 067500 摘要:强夯法施工工艺简单、操作模式,容易掌握,施工效率更高,更强的实用的优点,因此,在建筑工程地基处理中,经常使用的应用基础力量的方法可以提高三次或者更多次,所以,强夯法在地基处理中的应用效果,而施工技术也符合建筑业的要求,可以节约施工资金和施工资源,提高施工企业的经济效益。 关键词:强夯法;建筑工程;地基处理;应用 一、强夯地基处理技术 经过动力密实等方式将软土当中的空隙消除掉,从而全面提升软土地基自身的强度以及承载能力,使工程的质量得到保证。由此可见,强夯地基处理技术的原理便是加固原理。强夯地基处理技术的作用是在较短的时间内对地基施加冲击波,从而使地面转换为密实的状态。这种方法与其他对于地基处理所使用的方法存在着根本上的不同,强夯地基处理技术可以对于多孔、颗粒大的饱和土地进行。相关工作人员利用强夯法进行工程软基处理时,不仅要严格遵循工艺流程,还要善于总结经验,提高施工人员素质和质量控制意识。进而提高工程软基处理效果和工程建设质量。其次,强夯地基处理技术应用的范围较广,例如建筑、公路、仓库及跑道等碎砂石土较多的地基。强夯地基处理技术拥有着经济适用等特点,但有一定的局限性。 二、强夯地基处理技术的施工工艺 在工程的地基建设过程中,如果出现了塌方问题,必然会使地基土受到扰动,进而影响到地基的整体承载力,不仅会对自身的工程建设造成危害,同时还会影响周围建筑物的安全,造成重大的人员伤亡。特别是在基坑开挖深度较深并穿过不同的土层时,施工方如果不去根据不同土层的工程特性(地基土的内摩擦角、黏聚力、湿度、重度等)来确定地基基坑的边坡开挖坡度和支护方法,就会使边坡顶部受到堆载或外力的振动产生变形,由此引发塌方问题。或者是因为工程施工方在开挖土方时施工不当,在应该作支护的时候没有去做应有的保护,也会造成塌方。如果相关施工人员没有按照施工工艺的规定进行施工,可能会导致不必要的问题与麻烦。强夯地基处理技术主要包扩对于施工机械设备的挑选、施工之前相关工作人员的准备工作及施工过程当中的具体步骤等。对于施工机械设备的挑选,最好使用拥有自动脱钩装置的履带式起重机等专用机械设备,只有这样才能够达到预期的效果,提高地基处理工作的效率与水平,在施工前期的工作准备很重要,如对于施工场地内的积水进行及时处理,做好预备工作才能保证施工顺利进行。 三、强夯法在建筑工程地基处理中的应用 1、工程内容介绍 某建筑施工基地原址是水塘,地势倾斜,在对其进行挖高填低处理后,地势基本处于平坦。但在建筑施工地的周围形成了大范围的填土,且建筑稳固性难以得到保障,故采用强夯法对地基进行加固处理,以确保建筑工程稳定性与安全性符合当前社会对建筑物的基本要求。 2、施工前期的准备工作 建筑工程地基夯实需要进行大量的准备工作,这样才能保证后续施工作业在把控范围内,确保施工质量符合标准。前期准备工作包括地形地质勘查、重型机器设备等的准备、夯实工艺的确定等。 首先,对建筑工程施工现场的地形进行勘查,预测其未来发展状态。其次,根据勘查结果合理选择强夯机、起重机及其他大型施工设备。根据现场实际情况,根据强夯工艺来选择最佳的施工方案。在进行施工时,要严格按照施工方案开展活动,进而从根本上确保夯实牢固。施工现场的勘查是前期准备工作的重点,勘探人员要利用专业的设备进行钻探,并进行原位测试,组织土木试验,分析施工现场的填土面积、成分、地下水位和未来地质的变化等。经过勘查发现,该建筑工程的回填区水分含量较高,且由于原址为水塘,因此土层较为湿润。该区域土壤的主要成分为粉土、粉质黏土、粗砂,且包括大量砂砾与少量卵石。根据勘查结果,继续开展试夯工作。试夯能为强夯工作奠定基础。根据勘探人员对地质的考察结果,对回填区域进行试验作业,进而获取实际的夯实距离及锤重等信息。本次试验场地为回填区南北两侧,设计填土的厚度为9m。准备强夯设备,将其击能设计在3000kN/m2。试验时间为30d。试验后,根据国家规定的有关条款对地基进行检测,检验强夯效果。本次试验的沉量为2m,有效加固深度5m,夯击次数7~8击,夯距5m。在相同面积进行第二次试验,结束后与第一次试验结果进行对比,发现5.5m以内土层结构基本达到要求,由此可以判断有效加固深度为5.3~5.9m,但底部仍旧有2.4~3m的土层结构未能达到标准。在两次试验结束后,最终确定对厚度大于4m的土层应分成两步进行夯实工作。 3、实际夯实工作 通过试夯得出:土层若大于4m,将得不到有效的夯实处理。因此,对于大于4m的土层,需要进行两次夯实处理,但两次强夯击能值应控制合理范围内,这样才能满足回填土的实际需求。本工程第一次夯击能为4000kN/m2,第二次夯击能为1500kN/m2。两次夯距均设定为5m。在正式开展强夯工作后,每一次的夯实都应按照施工方案严格进行。通常,会将两次的夯击点穿插进行,以确保夯击时所传递的能效均衡。在整个夯击工作进行中,都应以降低夯锤质量、缩短落锤距离的方式,尽可能发挥夯击的有效性,提升土层结构的稳固性。 由于回填土层的水分含量较高,在夯击时又常遇到降雨天气,场区内出现大量积水。因此,为疏通排水,在场区内设置了30m×30m的集水井,并利用钢筋笼包过滤网,填满碎石,利用水泵抽水,通过消防水带将水引向周围水沟。 四、施工注意事项 强夯法在施工过程中应注意以下几点。 1、应将夯实的遍数控制在合理范围内,增强夯实的有效性。通常,应根据施工场地的土壤性质、土层特点、土壤质地等确定夯实遍数。将夯实遍数控制在合理范围内,通常为2~3次,最后一次以低能满夯的方式进行。同时,夯实遍数的确定与回填土层的结构存在关联,土层不同,夯实次数也存在相应变化。若回填区域的土层结构为粗颗粒土,渗透性较强,则应适当减少夯实次数。若回填区域的土层中细颗粒较多,渗透性差,则应适当增加夯实次数。

软土地基常见五种处理方法

鉴于淤泥软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理,下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、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。而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩,目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全,设备陈旧,技术落后,存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题;二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基,由于存在工期长,工后变形大等问题,已不再用作对变形有要求的建筑地基处理;三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩(钢筋混凝土桩和预应力管桩)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,如本人设计龙海市角美镇金山水闸,其地质条件覆盖一层10m以上厚的淤泥土层,地基处理采用边长为250mm钢筋混凝土预制方桩,挤密淤土层并靠摩擦承载,钢筋混凝土预制桩还具有抗水闸水压力产生水平荷载,达到水平稳定作用。 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,但两种方法灌注桩还存在一些技术难题,一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题;

二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题,桩身混凝土灌注质量,桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。福建省龙海市发生几起灌注桩基础民用建筑不均匀沉陷,导致墙体裂缝事件,是由于施工中存在上述技术问题造成。 2、换土法 当淤土层厚度较簿时,也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。 3、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。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档